一种改善TOPCon电池效率的烧结设备制造技术

本实用新型专利技术公开一种改善TOPCon电池效率的烧结设备，其包括烧结炉、设在烧结炉内用于放置待烧结TOPCon电池的履带、设在电池上方的第一加热器、设置在电池下方的第二加热器以及用于检测烧结炉内温度的温度传感器，烧结炉内位于电池与第一加热器之间的区域为上温区，烧结炉内位于电池与第二加热器之间的区域为下温区；第一加热器和第二加热器用于对电池的正面和背面进行加热，第一加热器的加热温度与第二加热器的加热温度不同，使上温区的温度与下温区的温度不同。本实用新型专利技术提供的烧结设备，可有效改善正面银铝浆与硅的接触性能，从而提高填充因子FF；可有效减少背银浆料的穿刺，促使背面金属复合的降低，有利于开压Uoc提高。有利于开压Uoc提高。有利于开压Uoc提高。

【技术实现步骤摘要】
一种改善TOPCon电池效率的烧结设备


[0001]本技术涉及光伏组件领域，尤其涉及一种改善TOPCon电池效率的烧结设备。

技术介绍

[0002]新能源材料的发展是实现社会可持续发展的主要方向，太阳能电池因其独特的优势成为新时代的选择。太阳能电池或称为光伏电池，可以将太阳能直接转换为电能，其原理在于半导体PN结的光生伏特效应。目前的太阳能电池
，高效电池技术在不断进步，例如近年出现的TOPCon电池，由于其优异的钝化性能备受大家的青睐。TOPCon(tunnel oxide passivation contact)电池全称为隧穿氧化钝化接触电池，其核心在于背面超薄的隧穿氧化层以及重掺杂的多晶硅层，可以有效改善晶硅电池的钝化，降低晶硅电池的背面金属复合；此外，可以有效降低背面接触电阻率，从而提高晶硅电池的转换效率。
[0003]常规TOPCon电池的制备方法主要包括如下步骤：制绒、硼扩散、背面刻蚀、背面隧穿氧化层以及多晶硅层生长、多晶硅层磷重掺杂、正背面钝化减反膜的沉积、丝网印刷正背面金属浆料、烧结，即可得到TOPCon太阳能电池。其中，丝网印刷正背面金属浆料是指背面印刷接触型以及非接触型银浆、正面印刷非接触型银浆以及接触型银铝浆，然后进行烧结。烧结工艺是TOPCon电池生产制造过程中至关重要的一环，其主要目的在于正背面形成优异的金属硅的欧姆接触，改善填充因子FF，降低金属复合优化开路电压Uoc。由于目前的烧结设备无法形成上温区和下温区，则不会对上下温区的温度同时进行有效的调节，从而忽视了正面银铝浆与硅的接触性能以及背银浆料对多晶硅的穿刺情况，不利于N
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TOPcon电池背面需要低温烧结的工艺要求，导致填充因子FF以及开路电压Uoc的降低，从而使得电池效率Eta有一定的损失。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中存在的问题，本技术提供了一种改善TOPCon电池效率的烧结设备，所述技术方案如下：
[0005]本技术提供一种改善TOPCon电池效率的烧结设备，其包括烧结炉、设置在烧结炉内用于放置待烧结TOPCon电池的履带、设置在待烧结TOPCon电池上方的第一加热器、设置在待烧结TOPCon电池下方的第二加热器以及用于检测烧结炉内温度的温度传感器，所述烧结炉内位于TOPCon电池与第一加热器之间的区域为上温区，所述烧结炉内位于TOPCon电池与第二加热器之间的区域为下温区；所述第一加热器和第二加热器用于对TOPCon电池的正面和背面进行加热，所述第一加热器的加热温度与第二加热器的加热温度不同，使得所述上温区的温度与下温区的温度不同。
[0006]进一步地，所述第一加热器的加热温度低于第二加热器的加热温度，使得所述下温区的温度低于所述上温区的温度。
[0007]进一步地，所述第一加热器与TOPCon电池的间距等于第二加热器与TOPCon电池的间距。
[0008]进一步地，所述上温区的峰值温度范围为770
‑
830℃。
[0009]进一步地，所述下温区的峰值温度范围为710
‑
770℃。
[0010]进一步地，所述第一加热器和第二加热器均包括壳体、设置在壳体内的加热机构与控制器,所述壳体上设置有显示屏和加热调节按钮，所述加热机构和加热调节按钮均与控制器电连接，所述加热机构用于提供热量。
[0011]进一步地，所述加热机构包括加热丝或电阻丝。
[0012]进一步地，所述温度传感器包括用于检测上温区的第一温度传感器以及用于检测下温区的第二温度传感器，所述第一温度传感器用于将检测结果发送至第一加热器的控制器，所述控制器用于根据检测结果调节所述第一加热器的温度，使所述烧结炉内上温区的峰值温度达到预设的温度；
[0013]所述第二温度传感器用于将检测结果发送至第二加热器的控制器，所述控制器用于根据检测结果调节所述第二加热器的温度，使所述烧结炉内下温区的峰值温度达到预设的温度。
[0014]进一步地，所述第一加热器还包括第一数据输入装置，所述第二加热器还包括第二数据输入装置，所述第一数据输入装置与第一加热器的控制器电连接，所述第二数据输入装置与第二加热器的控制器电连接，所述第一数据输入装置与第二数据输入装置均包括数字输入按键。
[0015]进一步地，所述TOPCon电池包括N型晶体硅基底、由下向上依次设置在N型晶体硅基底上表面的p+层、氧化铝层、第一氮化硅层和第一金属层、以及由上向下依次在N型晶体硅基底下表面的超薄氧化硅层、多晶硅层、第二氮化硅层和第二金属层。
[0016]本技术提供的技术方案带来的有益效果如下：
[0017]本技术提供的适用于TOPCon电池的烧结设备，通过安装第一加热器和第二加热器，可同时调节上温区的烧结峰值温度并降低下温区的烧结峰值温度，使得所述下温区的温度低于所述上温区的温度，可以有效改善正面银铝浆与硅的接触性能，从而提高填充因子FF；同时，可以有效减少背银浆料的穿刺，促使背面金属复合的降低，有利于开压Uoc的提高。本技术提供的适用于TOPCon电池的烧结设备，可以发挥浆料的最优性能，改善TOPCon电池的效率。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，下面将对实施例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技术的一些实施例，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。
[0019]图1是本技术实施例提供的改善TOPCon电池效率的烧结设备的结构示意图；
[0020]图2是本技术实施例提供的改善TOPCon电池的结构示意图。
[0021]其中，附图标记包括：1
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烧结炉，2
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TOPCon电池，3
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履带，4
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第一加热器，5
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第二加热器，6
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N型晶体硅基底，7
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p+层，8
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氧化铝层，9
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第一氮化硅层，10
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第一金属层，11
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超薄氧化硅层，12
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多晶硅层，13
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第二氮化硅层，14
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第二金属层。
具体实施方式
[0022]为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都应当属于本技术保护的范围。
[0023]需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种改善TOPCon电池效率的烧结设备，其特征在于，包括烧结炉(1)、设置在烧结炉(1)内用于放置待烧结TOPCon电池(2)的履带(3)、设置在待烧结TOPCon电池(2)上方的第一加热器(4)、设置在待烧结TOPCon电池(2)下方的第二加热器(5)以及用于检测烧结炉(1)内温度的温度传感器，所述烧结炉(1)内位于TOPCon电池(2)与第一加热器(4)之间的区域为上温区，所述烧结炉(1)内位于TOPCon电池(2)与第二加热器(5)之间的区域为下温区；所述第一加热器(4)和第二加热器(5)用于对TOPCon电池(2)的正面和背面进行加热，所述第一加热器(4)的加热温度与第二加热器(5)的加热温度不同，使得所述上温区的温度与下温区的温度不同。2.根据权利要求1所述的改善TOPCon电池效率的烧结设备，其特征在于，所述第二加热器(5)的加热温度低于第一加热器(4)的加热温度，使得所述下温区的温度低于所述上温区的温度。3.根据权利要求1所述的改善TOPCon电池效率的烧结设备，其特征在于，所述第一加热器(4)与TOPCon电池(2)的间距等于第二加热器(5)与TOPCon电池(2)的间距。4.根据权利要求1所述的改善TOPCon电池效率的烧结设备，其特征在于，所述上温区的峰值温度范围为770
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830℃。5.根据权利要求1所述的改善TOPCon电池效率的烧结设备，其特征在于，所述下温区的峰值温度范围为710
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770℃。6.根据权利要求1所述的改善TOPCon电池效率的烧结设备，其特征在于，所述第一加热器(4)和第二加热器(5)均包括壳体、设置在壳体内的加...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁晓佳，费存勇，赵福祥，张薛丹，王红娟，张金花，
申请(专利权)人：韩华新能源启东有限公司，
类型：新型
国别省市：