一种用于HAC光热处理增效设备的热风冷却循环装置的制作方法

一种用于hac光热处理增效设备的热风冷却循环装置
技术领域
1.本实用新型属于太阳电池与半导体器件领域，涉及制备工艺技术和装备，具体涉及一种用于hac光热处理增效设备的热风冷却循环装置。


背景技术：

2.非晶硅/晶体硅异质结太阳电池（heterojunction of amorphous silicon and crystalline silicon，简称hac）作为高效太阳电池的一种，因其制备工艺步骤少，全程低温制备，电池的光电转化效率高等技术优点而备受关注。该类太阳电池的主体是在硅片上沉积非晶硅薄膜制备完成的，其中本征非晶硅薄膜作为钝化层，含有大量的氢原子，对硅片表面有优良的钝化性能，能够大幅提升异质结太阳电池的电学性能。
3.该类太阳电池由于是用真空镀膜设备沉积的非晶硅薄膜，各层薄膜的厚度均小于10 nm，在制备的过程中，薄膜材料中极易形成一些缺陷，使得硅片吸收的太阳光所转化成的电子被复合湮灭掉了，从而降低了太阳电池的光电转化效率。但在该类太阳电池制备完成后，进行一步光热处理，能够有效的修复这些缺陷，从而提升太阳电池片的光电转化效率。
4.作为hac光热处理增效设备，在设备运行工作过程中，led光源发光会持续产生大量的热量，温度过高会使led灯源以及hac太阳电池损坏，造成太阳电池不仅没有效率提升，反而会出现效率衰减。因此要保证工艺温度的稳定性，需要稳定的散热结构。通过空气流通，可持续带走工艺腔中因光照而产生的热量，最终达到过程温度控制的目的。
5.目前的光热的增效设备为达到更好的增效目的，都使用功率很大的led光源，其光照产生的热量很大，电池片的降温多采用压缩空气进行吹扫冷却，同时工艺腔通过轴流风扇将工艺腔外的空气吹进腔内，这两部分流动空气在工艺腔中吸热升温后直接由风机抽出排放到室外空气中，热排放量较大，同时产能高的设备对排风的功率要求更高。目前没有一种热风冷却循环再利用的装置在设备中对上述问题进行优化解决。


技术实现要素：

6.针对现有技术中的不足，本实用新型旨在提供一种用于hac光热处理增效设备的热风冷却循环装置，其中专利申请公布号为cn 111564532 a的专利详细介绍了光热处理增效设备的具体结构，led光源辐照会持续产生热量，需要散热装置进行持续散热，从而控制温度。
7.本实用新型通过以下技术方案予以实现：
8.一种用于hac光热处理增效设备的热风冷却循环装置，包括工艺腔、传送网带和led灯源，所述工艺腔的一侧导通设置有气体循环通道，所述工艺腔内部的底部设有气体收集腔，所述气体收集腔位于传送网带的底部，所述气体收集腔的内部设有一个或多个冷凝器，所述气体收集腔的底部设有鼓风机，所述鼓风机的进风口与气体收集腔导通连接，所述鼓风机的出风口与气体循环通道导通连接。
9.进一步的，所述工艺腔内部的顶部设有导气罩，所述导气罩位于led灯源的顶部，所述导气罩的内部设有匀气板，所述导气罩的顶部与气体循环通道导通连接。
10.进一步的，一个或者多个冷凝器间隔分布，所述冷凝器是水冷式、空气冷却式、蒸发式三类中的一类或几类的混合使用。
11.hac光热处理增效设备在工作运行过程中不断产生的大量热量，散热形成的热风经过热风冷却循环装置冷却后，经气体循环管道流进设备工艺腔。热风冷却循环装置通过位于传送网带下方的鼓风机提供抽气动力，将工艺腔中被led光源辐照产生的热空气向下抽送，形成热风。热风经过一个或多个间隔分布的冷凝器进而冷却降温，冷却降温后的冷却风汇聚在鼓风机的进风口，经过鼓风机进入到气体循环管道。
12.冷却风经气体循环管道，从工艺腔的上端进入，其中进气口设置有匀气板，气流从圆形管道出口均匀散开，进入工艺腔。由此形成整个热风冷却循环的路径，持续给工艺腔散热，维持太阳电池片的温度，防止led灯源和太阳电池片温度过高。
13.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
14.本实用新型通过将hac光热增效装备的工艺腔中持续产生的热量导出，冷却后通过管道循环再进入工艺腔中，形成气流循环通路。与现有的技术相比，能够达到更好的散热和冷却效果，同时大大降低设备的热排放，降低能耗。
附图说明
15.图1为本实用新型热风冷却循环装置示意图；
16.图2为本实用新型实施例的温度曲线变化。
17.图示说明：1、气体循环管道；2、匀气板；3、导气罩；4、led灯源；5、传送网带；6、冷凝器；7、气体收集腔；8、鼓风机。
具体实施方式
18.下面结合附图，对本实用新型作进一步地说明。
实施例
19.如附图1所示，鼓风机8提供动力向下抽气，将工艺腔中led灯源4辐照不断产生热量形成的热空气向下抽送，形成热风。热风向下经过传送网带5和冷凝器6后，热风冷却，温度降低，而后进入气体收集腔7，经过鼓风机8抽送，进入气体循环管道1，将冷却后的风再次导入工艺腔，经过匀气板2将气流分散开后，导气罩3将气流汇集在led灯源4的辐照区域，该区域为主要的温度上升区，能够对工艺腔的内部进行持续散热，达到控制温度的目的，防止温度过高。
20.进一步地，一共安装四个冷凝器6，冷凝器是水冷式的，冷却水可循环利用，冷凝器冷却水的通入流量可以控制，本实施例将冷凝器的冷却水流量控制在5 l/min，在led灯源4的功率输出参数为表1的条件下，打开和关闭冷凝器所获得的气体循环管道中的气流温度如图2所示，前后温差相差11℃，通过调节冷凝器的循环水流量会获得更大的降温数据，不仅得到更好的冷却效果，且大大减少了设备对外的热排放。
21.表1 各个led光源板的功率输出参数
[0022][0023]
以上所述实施例仅为四个水冷式冷凝器，且冷却水流量为5l/min时，led灯源功率输出为表1参数时的一个实施例，其描述较为具体详尽，但不能因此理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本技术领域的技术人员来讲，在不脱离本专利设计的构思前提下，可做出若干的变形或者替代，这些都是本专利保护的范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。


技术特征：
1.一种用于hac光热处理增效设备的热风冷却循环装置，包括工艺腔、传送网带和led灯源，其特征在于：所述工艺腔的一侧导通设置有气体循环通道，所述工艺腔内部的底部设有气体收集腔，所述气体收集腔位于传送网带的底部，所述气体收集腔的内部设有一个或多个冷凝器，所述气体收集腔的底部设有鼓风机，所述鼓风机的进风口与气体收集腔导通连接，所述鼓风机的出风口与气体循环通道导通连接。2.根据权利要求1所述的一种用于hac光热处理增效设备的热风冷却循环装置，其特征在于：所述工艺腔内部的顶部设有导气罩，所述导气罩位于led灯源的顶部，所述导气罩的内部设有匀气板，所述导气罩的顶部与气体循环通道导通连接。3.根据权利要求1所述的一种用于hac光热处理增效设备的热风冷却循环装置，其特征在于：一个或者多个冷凝器间隔分布，所述冷凝器是水冷式、空气冷却式、蒸发式三类中的一类或几类的混合使用。

技术总结
本实用新型公开了一种用于HAC光热处理增效设备的热风冷却循环装置，包括工艺腔、传送网带和LED灯源，所述工艺腔的一侧导通设置有气体循环通道，所述工艺腔内部的底部设有气体收集腔，所述气体收集腔的内部设有一个或多个冷凝器，通过鼓风机产生动力将工艺腔室中不断产生的热量抽出形成热风，热风经过一个或多个间隔排布的冷凝器处理冷却后汇聚到鼓风机进风口，经过鼓风机进入风循环管道，重新进入工艺腔室，用于对LED灯源与太阳电池片的散热降温。本实用新型相比于传统的设备用风扇或者压缩空气向工艺腔室里送风并将热风直接通过管道风机排放到室外空气中的方式，既能获得优异的冷却效果的同时又能降低设备本身的热排放，节能环保。节能环保。节能环保。


技术研发人员：曾庆国 黄海宾 周浪 孟子博
受保护的技术使用者：江西昌大高新能源材料技术有限公司
技术研发日：2021.05.07
技术公布日：2021/12/3