1.本实用新型涉及钙钛矿太阳能电池生产技术领域,更具体地说,涉及一种钙钛矿太阳能电池的镀膜前监测设备。
背景技术:2.钙钛矿太阳电池是近年来光伏电池领域冉冉升起的新星,该电池光电转换效率在过去十来年突飞猛进,从最初的3.8%快速增长至25.7%,超越多晶硅,逼近单晶硅,与晶硅叠层叠层电池效率更是突破了29%。钙钛矿太阳能电池具有合成简单、效率高、成本低和效益高等特点,被视为最有希望颠覆传统晶硅电池产业的新一代薄膜光伏技术。
3.目前,钙钛矿太阳电池技术产业化发展进程加快,小规模量产已经实现。钙钛矿太阳能电池在生产中都会采用在导电玻璃上真空镀膜的方法以保证可靠的稳定性和高的光转化效率。
4.钙钛矿太阳能电池在生产过程中对镀膜工艺质量有很高的要求。镀膜前需利用激光划线对tco(transparent conductive oxide,透明导电氧化物)基片进行p1划线,p1划线质量难以保证,常发生划线位置偏移和/或未划通的情况,而对p1划线质量差的tco基片镀膜会造成镀膜质量差,影响钙钛矿太阳能电池产品的良品率。
5.另外,tco基片的透光率、浸润性亦对钙钛矿太阳能电池产品的良品率有影响。
6.因此,如何避免对p1划线质量差的tco基片进行镀膜,提高生产过程中镀膜工艺的良品率,提高钙钛矿太阳能电池产品的良品率,是本领域技术人员亟待解决的问题。
技术实现要素:7.有鉴于此,本实用新型提供一种钙钛矿太阳能电池的镀膜前监测设备,能够监测经p1划线的tco基片是否存在划线位置偏移和/或未划通,便于在镀膜前筛选出p1划线划线质量差的tco基片以免进行后续镀膜工艺,提高生产过程中tco基片镀膜工艺的良品率,进而提高钙钛矿太阳能电池产品的良品率。
8.为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
9.一种钙钛矿太阳能电池的镀膜前监测设备,包括:
10.基座,所述基座的台面设有用于输送tco基片的传输带;
11.清洗风刀装置,所述清洗风道装置安装于所述基座,并且悬设于所述传输带上方;所述清洗风道装置用于清洗并吹干所述tco基片;
12.图像采集装置,所述图像采集装置安装于所述基座,并悬设于所述传输带上方;所述图像采集装置用于采集经过所述清洗风刀装置清洗和吹干的所述tco基片的图像;
13.控制装置,所述控制装置用于接收所述图像采集装置采集的图片,并比对预设的tco基片模板尺寸,以监测所述tco基片是否有漏刻和划线偏移情况。
14.优选的,上述镀膜前监测设备中,还包括安装于所述基座的透过率测试装置,所述透过率测试装置用于对经过所述清洗风刀装置清洗和吹干的所述tco基片进行特定光谱测
定,并将测定信号传输至所述控制装置,所述控制装置用于计算获得所述tco基片的雾度和整体光波的透过率。
15.优选的,上述镀膜前监测设备中,所述透射率测试装置包括分别安装于基座的发光装置和传感器,所述发光装置用于向所述tco基片提供特定波长的光线;所述传感器用于测定透过所述tco基片的光线并将测定信号传输至所述控制装置。
16.优选的,上述镀膜前监测设备中,还包括分别安装于所述基座的等离子清洗处理装置和接触角测试装置;所述等离子清洗处理装置用于对经过用于对经所述清洗风刀装置清洗和吹干的所述tco基片进行等离子处理;所述接触角测试装置对经等离子处理的所述tco基片进行角度测量并将测量结果传输至所述控制装置,所述控制装置用于判断所述tco基片的浸润性是否良好。
17.优选的,上述镀膜前监测设备中,所述接触角测试装置靠近所述传输带的尾端。
18.优选的,上述镀膜前监测设备中,还包括安装于所述基座的tco废片回收箱,所述tco废片回收箱位于所述接触角测试装置背离所述传输带的一侧。
19.优选的,上述镀膜前监测设备中,所述传输带为滚轴传输带。
20.本实用新型提供一种钙钛矿太阳能电池的镀膜前监测设备,包括基座、清洗风刀装置、图像采集装置和控制装置;基座的台面设有用于输送tco基片的传输带;清洗风道装置安装于基座,并且悬设于传输带上方;清洗风道装置用于清洗并吹干tco基片;图像采集装置安装于基座,并悬设于传输带上方;图像采集装置用于采集经过清洗风刀装置清洗和吹干的tco基片的图像;控制装置用于接收图像采集装置采集的图片,并比对预设的tco基片模板尺寸,以监测tco基片是否有漏刻和/或划线偏移情况。
21.本实用新型提供的镀膜前监测设备能够监测经p1划线的tco基片是否存在划线位置偏移和/或漏刻未划通的情况,便于在镀膜前筛选出p1划线划线质量差的tco基片以免进行后续镀膜工艺,提高生产过程中tco基片镀膜工艺的良品率,进而提高钙钛矿太阳能电池产品的良品率。
附图说明
22.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
23.图1为本实用新型实施例提供的钙钛矿太阳能电池的镀膜前监测设备的结构示意图;
24.其中,图1中:
25.清洗风刀装置1;图像采集装置2;透过率测试装置3;控制装置4;接触角测试装置5;tco废片回收箱6;等离子清洗处理装置7;基座8。
具体实施方式
26.本实用新型实施例公开了一种钙钛矿太阳能电池的镀膜前监测设备,能够监测经p1划线的tco基片是否存在划线位置偏移和/或未划通,便于在镀膜前筛选出p1划线划线质
量差的tco基片以免进行后续镀膜工艺,提高生产过程中tco基片镀膜工艺的良品率,进而提高钙钛矿太阳能电池产品的良品率。
27.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本实用新型保护的范围。
28.请参阅图1,本实用新型实施例提供一种钙钛矿太阳能电池的镀膜前监测设备,包括基座8、清洗风刀装置1、图像采集装置2和控制装置4;基座8的台面设有用于输送tco基片的传输带;清洗风道装置安装于基座8,并悬设于传输带上方;清洗风道装置用于清洗并吹干tco基片;图像采集装置2安装于基座8,并悬设于传输带上方;图像采集装置2用于采集位于传输带上,且经过清洗风刀装置1清洗和吹干的tco基片的图像;控制装置4用于接收图像采集装置2采集的图片,并比对预设的tco基片模板尺寸,以监测tco基片是否有漏刻和/或划线偏移情况。
29.本实用新型实施例提供的镀膜前监测设备能够监测经p1划线的tco基片是否存在划线位置偏移和/或漏刻未划通的情况,便于在镀膜前筛选出p1划线划线质量差的tco基片以免进行后续镀膜工艺,提高生产过程中tco基片镀膜工艺的良品率,进而提高钙钛矿太阳能电池产品的良品率。
30.清洗风刀装置1包括分别安装于基座8的清洁滚刷和风刀,使用时,清洁滚刷对传输带上的tco基片清洁,能够去除p1划线后残余的玻璃碎渣;风刀能将滚刷清洁后的tco基片吹干。
31.控制装置4可设置为独立安装,或者设置为安装于基座8,本实施例不做限定。图像采集装置2包括ccd相机。
32.上述镀膜前监测设备还包括安装于基座8的透过率测试装置3,透过率测试装置3用于对由传输带输送,且经过清洗风刀装置1清洗和吹干的tco基片进行特定光谱测定,并将测定信号传输至控制装置4,控制装置4用于计算获得tco基片的雾度和整体光波的透过率。
33.本实用新型实施例提供的镀膜前检测设备增设了透过率测试装置3,能够在tco基片镀膜前进行透过率监测,便于筛选出透过率低于要求的tco基片以免进行后续镀膜工艺,进一步提高生产中镀膜工艺的良品率。
34.上述面监测设备中,清洗风刀装置位于与传输带的前端(即输送tco基片的起始端)对应的位置;清洗风刀装置、图像采集装置和透过率测试装置沿传输带的输送方向依次布置,使tco基片在传输带的输送作用下依次进行清洁吹干,p1划线质量监测和特定光谱测定;或者,清洗风刀装置、透过率测试装置和图像采集装置沿传输带的输送方向依次布置,使tco基片在传输带的输送作用下依次进行清洁吹干,特定光谱测定和p1划线质量监测。本实施例对透过率测试装置和图像采集装置沿传输带输送方向的前后位置不做限定。
35.具体的,上述镀膜前检测设备中,透射率测试装置包括分别安装于基座8的发光装置和传感器,发光装置用于向tco基片提供特定波长的光线;传感器用于测定透过tco基片的光线并将测定信号传输至控制装置4。
36.进一步的,上述镀膜前检测设备中,还包括分别安装于基座8的等离子清洗处理装
置7和接触角测试装置5;等离子清洗处理装置7用于对经过用于对经清洗风刀装置1清洗和吹干的tco基片进行等离子处理;接触角测试装置5对经等离子处理的tco基片进行角度测量并将测量结果传输至控制装置4,控制装置4用于根据接触角测试装置5的测量结果判断tco基片的浸润性是否良好。具体的,测量角度处于预设范围时,则tco基片的浸润性良好;测量角度未处于预设范围时,则tco基片的浸润性差。
37.等离子清洗处理装置7悬设于传输带尾端(即输送tco基片的末尾端)的上方;接触角测试装置5位于传输带对应的范围外,并靠近传输带的尾端,以便对传输带输送完成的tco基片进行接触角的角度测量。
38.本实施例提供的镀膜前监测设备增设了等离子清洗处理装置7和接触角测试装置5,能够监测等离子处理后的tco基片浸润性是否达到要求,使仅浸润性达要求的tco基片才能进行后续镀膜工序,防止钙钛矿膜层由于浸润性差导致无法顺利铺展,进一步提高成膜质量,提高镀膜工艺的良品率。
39.为了避免p1划线质量差、透过率不符合要求和/或浸润性不满足要求的tco基片进入后续镀膜工艺,上述镀膜前监测设备还包括安装于基座8的tco废片回收箱6,tco废片回收箱6位于接触角测试装置5背离传输带的一侧。
40.tco废片回收箱6位于基座8内,且上端开口;tco废片回收箱6的开口设有能开闭的端盖;端盖闭合时上表面与基座8的台面平齐。
41.本实施提供的镀膜前监测设备中,清洗风刀装置1、图像采集装置2、透过率测试装置3、等离子清洗处理装置7、接触角测试装置5、tco废片回收箱6沿传输带的输送方向依次布置,或者清洗风刀装置1、透过率测试装置3、图像采集装置2、等离子清洗处理装置7、接触角测试装置5、tco废片回收箱6沿传输带的输送方向依次布置,排布合理,使tco基片依次完成三种监测,便于筛选三种监测结果均合格的tco基片进行后续镀膜工艺,最大程度提镀膜工艺的良品率。
42.具体的,上述镀膜前监测设备中,传输带为滚轴传输带。滚轴传输带由电机驱动,电机安装在基座内,如图1所示。
43.本实施例提供的镀膜前监测设备不仅设有清洗风刀装置1和图像采集装置2,还集成有透过率测试装置3、接触角测试装置5和等离子清洗处理装置7,集成化程度高,能够完成对tco的多种监测。
44.应用本实施例提供的镀膜前监测装置时,可采用上述镀膜前监测方法:
45.(1)对经过p1划线的tco基片进行清洗并吹干;
46.(2)采集经清洗吹干后tco基片的图像,并比对预设的tco基片模板尺寸,监测tco基片是否有漏刻和划线偏移情况。
47.进一步的,上述镀膜前监测方法还包括:
48.(3)对经清洗吹干后的tco基片进行特定光谱测定,监测tco基片的透过率是否满足要求;
49.(4)对经清洗吹干后tco基片进行等离子处理,然后进行接触角测试,监测tco基片的浸润性是否良好;
50.(5)筛选满足预设条件的tco基片进行后续镀膜工艺,将不满足预设条件的tco基片进行回收处理。
51.上述预设条件为:tco基片无漏刻、划线偏移情况,tco基片透过率满足要求,并且tco基片的浸润性良好。
52.另外,上述镀膜前监测方法步骤(3)和(4),根据镀膜前监测装置的具体结构还可颠倒顺序,本实施例不做限定。
53.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
54.对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。