一种反应炉及反应系统技术方案

一种反应炉及反应系统，属于太阳能电池技术领域。反应系统包括反应炉。其中，反应炉包括炉体、设置于炉体内的炉管、设置于炉口处的炉门和气体输送管，以及加热组件。加热组件包括分别设置于炉体的第一加热件、设置于炉门的第二加热件和设置于气体输送管的第三加热件，以分别对炉管、炉门和气体输送管进行加热，提升炉口处的升温速率和反应速率。炉口处的升温速率和反应速率。炉口处的升温速率和反应速率。

【技术实现步骤摘要】
一种反应炉及反应系统


[0001]本申请涉及太阳能电池
，具体而言，涉及一种反应炉及反应系统。

技术介绍

[0002]光伏太阳能电池片是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中成本最高的部分。光伏太阳能电池片的作用是将太阳能转化为电能，电能被送往蓄电池中存储起来，或直接并于国家电网中，供居民日常使用以及工业使用。光伏太阳能电池片的质量和成本将直接决定整个太阳能发电系统的质量和成本。
[0003]在太阳能电池的生产工序中，镀膜工序是核心工序之一，作用为在电池片的表面镀上约为73nm的减反射薄膜，可减少太阳光的反射率达90％以上，以及起到钝化电池片表面、提升寿命的作用，从而可以提升电池片的转换效率。在镀膜工序中需要把电池片送进炉管中，在高温下(约为500
‑
600℃)通入工艺气体(NH3、SiH4、NO2等)，电离沉积形成减反射薄膜。
[0004]在利用现有的镀膜设备制备减反射膜时，在同一批次处理的多片电池片中，往往会存镀膜质量不均匀的现象。

技术实现思路

[0005]本申请的目的在于提供一种反应炉及反应系统，减小同时对多片电池片进行镀膜时，出现镀膜不均的程度。
[0006]第一方面，本申请的示例提供了一种反应炉，包括炉管、炉体和炉门，气体输送管，以及加热组件。炉体的内部设置有用于容纳炉管的腔室，炉管设置于腔室。腔室沿炉管的轴向的一端设置有炉口，炉门用于封闭和暴露炉口。气体输送管的出气端设置于炉体靠近炉口的一端，气体输送管配备为向炉管的内部输送气体。加热组件包括设置于炉体的第一加热件、设置于炉门的第二加热件和设置于气体输送管的第三加热件，以分别对炉管、炉门和所述气体输送管进行加热。
[0007]在炉体处设置第一加热件，以便对放置于炉体的腔室内的炉管进行加热，以满足放置于炉管内的待处理试样的温度需求。在炉口处设置炉门，不仅可以对炉管进行密封，为放置于炉管内的待处理试样提供稳定的反应场所，还能便于试样从炉口处进出炉管。将气体输送管的出料端设置于炉体靠近炉口的一端，可以向炉管内通入所需的工艺气体。
[0008]在炉门和气体输送管处分别设置第二加热件和第三加热件，可以对炉门进行加热，以及通入具有一定温度的工艺气体，可以提高炉口处的升温速率，进而提高位于炉口处的待处理试样的反应速率。
[0009]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，腔室沿炉管的轴向包括炉中段和炉口段。第一加热件包括多根第一加热丝和多根第二加热丝。多根第一加热丝沿炉管的轴向，均匀的间隔设置于炉中段和炉口段，且炉口段还间隔设置有多根第二加热丝。
[0010]在炉中段和炉口段处间隔设置第一加热丝，可以对炉管沿其轴向的不同位置进行
加热。在打开炉门时，由于炉口段与外部环境接触，导致炉口段的散热速率较炉中段的散热速率大，进而在关闭炉门后炉口段和炉中段的温差较大。本示例在靠近炉口的炉口段处还设置第二加热丝，使位于炉口段的加热丝数量大于位于炉中段的加热丝数量，可以提高炉口段的升温速率，使得放置于炉管内的待处理试样在炉口段和炉中段的反应速率更加均匀，提高生产质量。
[0011]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，第一加热丝呈圆环形，沿炉管的周向设置于炉中段和炉口段的内壁，且多根第一加热丝沿炉管的轴向间隔设置。第二加热丝呈圆环形，设置于炉口段中相邻两根第一加热丝之间。
[0012]将第一加热丝和第二加热丝设置为圆环形，可以使得炉管沿其周向的不同位置的温度更加均匀。在位于炉口段处的相邻两根第一加热丝之间设置一根第二加热丝，可以根据需要利用第二加热丝增大炉口段处的加热速率，并且还可以在不需要利用第二加热丝加热时关闭第二加热丝，可以单独利用第一加热丝均匀的加热炉口段的不同位置。
[0013]结合第一方面，本申请可选的实施例中，第二加热件包括盘旋设置于炉门的第三加热丝。第三加热件包括缠绕于气体输送管的外壁的第四加热丝。
[0014]在打开炉门，向炉管内放置例如石墨舟承载有例如电池片等试样的载具时，由于炉门的打开会导致炉口段的降温速率较快。本示例在炉门处盘旋设置第三加热丝，以及在气体输送管的外壁缠绕第四加热丝，可以对炉门以及气体输送管进行加热，加快炉口段的升温速率，使从炉口处通入炉管的气体提前达到反应的温度，从而加快位于炉口段处的试样的反应速率。
[0015]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，加热组件还包括设置于炉中段的第一温度传感器，和设置于炉口段的第二温度传感器。
[0016]在炉中段设置第一温度传感器，和在炉口段设置第二温度传感器，可以分别反映炉中段和炉口段处的温度，以便于操作人员根据第一温度传感器和第二温度传感器反馈的温度信号，操作第二加热丝的开关。在推入石墨舟后，可以打开第二加热丝，在第一加热丝和第二加热丝的共同作用下加快炉口段处的升温速率。同时，观察第一温度传感器和第二温度传感器处的温度信号。待炉中段和炉口段的温度均匀后，关闭第二加热丝，使得炉中段和炉口段的温度在电池片等试样的反应过程中保持均匀，提高反应质量。
[0017]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，加热组件还包括分别控制第一加热丝和第二加热丝的开关的控制器。控制器同时与第一温度传感器和第二温度传感器通讯连接。
[0018]设置同时与第一温度传感器和第二温度传感器通讯连接的控制器，可以根据第一温度传感器和第二温度传感器的温度信号，在炉中段和炉口段的温差较大或较小时，打开或关闭第二加热丝。并且，可以在炉中段和炉口段的温度升温过高时，关闭第一加热丝和第二加热丝，防止第一加热件的异常加热。
[0019]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，加热组件还包括设置于炉门的第三温度传感器，和设置于气体输送管的第四温度传感器。控制器与第三温度传感器和第四温度传感器通讯连接，以控制第二加热件和第三加热件的开关。
[0020]在炉门处设置第三温度传感器，和在气体输送管处设置第四温度传感器，可以及时反馈炉门和气体输送管处的温度信息。并且，将第三温度传感器和第四温度传感器与控
制器通讯连接，可以根据温度信号，操作第三加热丝和第四加热丝的开关，以便于及时地对炉门和气体输送管进行加热或者停止加热。
[0021]结合第一方面，本申请可选的实施方式中，加热组件还包括警报器。警报器与控制器通讯连接。
[0022]当炉体、炉门和气体输送管的温度过高时，控制器会接收温度传感器输送的温度信号进而关闭相应的加热件。本示例中，设置与控制器通讯连接的警报器，可以在加热异常时通过警报器发送高温警报。
[0023]第二方面，本申请的示例提供了一种反应系统，包括机架、第一方面提供的反应炉和气瓶。反应炉的炉体设置于机架，气瓶与反应炉中的气体输送管的进气端连接。
[0024]将炉体设置于机架，并利用气瓶，可以通过气体输送管，向炉管的内部输送工艺气体。由于在反应炉的炉门处设置有第二加热件，和在气体输送管处设置有第三加热件，可以对炉门进行加热以及向腔室内通入一定温度的工本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种反应炉，其特征在于，包括：炉管、炉体和炉门；所述炉体的内部设置有用于容纳所述炉管的腔室，所述炉管设置于所述腔室；所述腔室沿所述炉管的轴向的一端设置有炉口；所述炉门用于封闭和暴露所述炉口；气体输送管；所述气体输送管的出气端设置于所述炉体靠近所述炉口的一端；所述气体输送管配备为向所述炉管的内部输送气体；加热组件，包括设置于所述炉体的第一加热件、设置于所述炉门的第二加热件和设置于所述气体输送管的第三加热件，以分别对所述炉管、所述炉门和所述气体输送管进行加热。2.根据权利要求1所述的反应炉，其特征在于，所述腔室沿所述炉管的轴向包括炉中段和炉口段；所述第一加热件包括多根第一加热丝和多根第二加热丝；多根所述第一加热丝沿所述炉管的轴向均匀的间隔设置于所述炉中段和所述炉口段，且所述炉口段还间隔设置有多根所述第二加热丝。3.根据权利要求2所述的反应炉，其特征在于，所述第一加热丝呈圆环形，沿所述炉管的周向设置于所述炉体的内壁，且多根所述第一加热丝沿所述炉管的轴向间隔设置；所述第二加热丝呈圆环形，设置于所述炉口段处相邻两根所述第一加热丝之间。4.根据权利要求3所述的反应炉，其特征在于，所述第二加热件包括盘旋设置于所述炉门的第三加热丝；所述第三加热件包括缠...

【专利技术属性】
技术研发人员：许成德，
申请(专利权)人：通威太阳能眉山有限公司，
类型：新型
国别省市：