薄膜太阳能电池镀膜设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种薄膜太阳能电池镀膜设备，包括与薄膜太阳能电池的镀膜层数相同数目的若干个镀膜单机，所述若干个镀膜单机依次排列，并且与薄膜太阳能电池从衬底向外的膜层顺序一一对应的依次装备有相应的镀膜材料，所述镀膜设备还设有在两个镀膜单机之间传递加工工件的机械传送手。本实用新型专利技术流水线规模小、对场地要求低、完成全套多层镀膜工艺的周期短，生产成本低，成品的镀膜均匀度高、质量好。（*该技术在2020年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

薄膜太阳能电池镀膜设备
本技术涉及一种薄膜太阳能电池镀膜设备。技术背景太阳能电池是利用半导体材料的光伏效应，将太阳辐射能转化为电能的一种发 电技术。光伏发电既不直接消耗资源，又不产生温室气体破坏大气环境，也不会有废渣 的堆放和废水排放等问题，有利于保护周围环境。与现有的晶体硅电池相比，柔体铜铟 镓硒(CIGS)或铜锌锡硫(CZSS)等薄膜太阳能电池具有成本优势明显、适用广泛、转换 效率不断提高等优点，其市场也在不断扩大。现有技术中，薄膜太阳能电池的生产一般 在较大的衬底上完成镀膜后，再将其切割成小规格的薄膜太阳能电池块，因此生产设备 规格较大，形成流水线的设备规模更大，设备成本高，对场地的要求也高，并且完成全 套工艺流程的时间较长。另外，现有技术因为需要在较大衬底上镀膜，所以对镀膜设备 的镀膜均勻性要求较高，否则会出现镀膜厚度不均等现象，影响薄膜太阳电池的质量。
技术实现思路
本技术目的是提供一种薄膜太阳能电池镀膜设备，其流水线规模小、对 场地要求低、完成全套多层镀膜工艺的周期短，生产成本低，成品的镀膜均勻度高、质量好。本技术的技术方案是一种薄膜太阳能电池镀膜设备，包括与薄膜太阳能 电池的镀膜层数相同数目的若干个镀膜单机，所述若干个镀膜单机依次排列，并且与薄 膜太阳能电池从衬底向外的膜层顺序一一对应的依次装备有相应的镀膜材料，所述镀膜 设备还设有在两个镀膜单机之间传递加工工件的机械传送手。本技术的每个加工工 件规格较小(最小可以为单个太阳能电池片)，可以方便的在不同镀膜单机之间传递，解 决了进口卷绕生产线不能一步完成全套工艺流程的问题；并且对于小规格的加工工件来 说，不易出现镀膜不均勻的现象，产品质量稳定。进一步的，在上述薄膜太阳能电池镀膜设备中，所述镀膜单机包括柜体、设置 在柜体内的溅镀腔和连接到所述溅镀腔的抽真空装置，所述柜体表面设有与溅镀腔连通 的进出料口，所述柜体表面还设有在进出料口上自动开合的密封盖罩。本技术的镀 膜单机可以使用现有技术中已有的光盘溅镀机替代，使得闲置的二手光盘溅镀机可以充 分的利用起来，设备的制造成本大大降低。进一步的，在上述薄膜太阳能电池镀膜设备中，所述进出料口设于柜体的上表面。进一步的，在上述薄膜太阳能电池镀膜设备中，所述若干镀膜单机按照镀膜顺 序成首尾相接的环形排列，所述机械传送手设于环形的内部，将加工部件在相邻两个镀 膜单机的进出料口之间传递。这样的环形设备分布方便了备料和出料、以及机械手的位 置设计，并且整个镀膜生产线位置布置的更加集中，方便操作人员看管、控制。进一步的，在上述薄膜太阳能电池镀膜设备中，在成环形排列的若干镀膜单机 中，首个镀膜单机和最后一个镀膜单机之间设有备料出料台，所述备料出料台上分别设 有靠近首个镀膜单机的备料部和靠近最后一个镀膜单机的出料部，所述镀膜设备还设有 分别在备料部与首个镀膜单机的进出料口之间、和出料部与最后一个镀膜单机的进出料 口之间传递加工工件的机械传送手。这样，一个加工工件可以通过机械传送手，从备料 部依次经过多个镀膜单机的进出料口最后到达出料部。本技术的另一个技术方案是一种采用上述镀膜设备进行薄膜太阳能电池镀膜的方法，包括以下步骤A)在备料出料台的备料部装设待镀膜的加工工件；B)第一个机械传送手将上述加工工件由备料部传送到首个镀膜单机的进出料口 进行第一次镀膜加工；C)对应的机械传送手将经过上一镀膜加工工序的加工工件传递到下一个镀膜单 机的进出料口进行下一镀膜加工，直到加工工件到达最后一个镀膜单机的进出料口进行 最后一次镀膜加工；D)最后一个机械传送手将进行了最后一次镀膜的加工工件从最后一个镀膜单机 的进出料口取出并传送到进料出料台的出料部。进一步的，在上述镀膜方法中，所述机械传送手传送时，首先，每个机械传送手同步来到对应的上游工位上方，此时所有进出料口上的 密封盖罩处于打开状态，机械传送手下降抓起加工工件后再抬起；然后，每个机械传送手向对应的下游工位水平转动到位后，机械传送手将加工 工件放下后再抬起；接着，机械传送手从下游工位向上游工位水平转动，在该段时间内，所述密封 盖罩自动密封关闭在进出料口上，加工工件在镀膜单机的溅镀腔内进行镀膜作业，镀膜 完成后，密闭盖罩打开；在整个镀膜设备的工作过程中，每个机械传送手不断同步重复上述动作。除了上述的技术方案外，本技术还可以通过对单个镀膜单机更换阴极靶 材，来溅镀各种不同材料膜层，即使用单个镀膜单机就可以完成薄膜太阳能电池板的所 有镀膜，可以作为小型的实验设备，供实验室使用。本技术的优点是1.本技术设备对场地要求低、完成全套多层镀膜工艺的周期短，生产成本 低，成品的镀膜均勻度高、质量好。2.本技术设备规模小，易操作，一条生产线一班次两人就可以了，节约了 人工成本。3.本技术的镀膜单机结构简单，可以使用现有技术中已有的光盘溅镀机替 代，使得闲置的二手光盘溅镀机可以充分的利用起来，设备的制造成本大大降低。4.目前各科研机构均在试制各种半导体光伏材料膜层组合，达到光伏电池最佳 方案，对该类设备需求量大，因此制造该设备经济风险性较小。附图说明以下结合附图及实施例对本技术作进一步描述图1为本技术具体实施例的俯视结构示意图；图2为图1的A-A视图。其中1镀膜单机；11柜体；111进出料口； 112密封盖罩；12溅镀腔；13抽 真空装置；2加工工件；3机械传送手；4备料出料台；41备料部；42出料部。具体实施方式实施例如图1和图2所示，一种薄膜太阳能电池镀膜设备，包括与薄膜太阳能 电池的镀膜层数相同数目的七个镀膜单机1，所述七个镀膜单机1依次呈环形排列，并且 与薄膜太阳能电池从衬底向外的膜层顺序一一对应的依次装备有相应的镀膜材料，所述 镀膜设备还设有在两个镀膜单机1之间传递加工工件2的机械传送手3。所述若干镀膜单 机1按照镀膜顺序成首尾相接的环形排列，所述机械传送手3设于环形的内部，将加工部 件2在相邻两个镀膜单机1的进出料口 111之间传递。所述镀膜单机1包括柜体11、设置在柜体11内的溅镀腔12和连接到所述溅镀 腔12的抽真空装置13，所述柜体11的上表面设有与溅镀腔12连通的进出料口 111，所 述柜体11表面还设有在进出料口 111上自动开合的密封盖罩112。本实施例中，所述镀 膜单机1为现有的光盘溅镀机更换电源改造而成。在成环形排列的若干镀膜单机1中，首个镀膜单机1和最后一个镀膜单机1之间 设有备料出料台4，所述备料出料台4上分别设有靠近首个镀膜单机1的备料部41和靠 近最后一个镀膜单机1的出料部42，所述镀膜设备还设有分别在备料部41与首个镀膜单 机1的进出料口 111之间、和出料部42与最后一个镀膜单机1的进出料口 111之间传递 加工工件2的机械传送手3。一种采用上述镀膜设备进行薄膜太阳能电池镀膜的方法，包括以下步骤A)在备料出料台4的备料部41装设待镀膜的加工工件2 ；B)第一个机械传送手3将上述加工工件2由备料部41传送到首个镀膜单机1的 进出料口 111进行第一次镀膜加工；C)对应的机械传送手3将经过上一镀膜加工工序的加工工件2传递到下一个镀 膜单机1的进出料口 111进行下一镀膜加工，直到加工工件2到本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种薄膜太阳能电池镀膜设备，其特征在于：包括与薄膜太阳能电池的镀膜层数相同数目的若干个镀膜单机（１），所述若干个镀膜单机（１）依次排列，并且与薄膜太阳能电池从衬底向外的膜层顺序一一对应的依次装备有相应的镀膜材料，所述镀膜设备还设有在两个镀膜单机（１）之间传递加工工件（２）的机械传送手（３）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张卫中，于方，高克平，宋殿义，崔咏梅，王才兴，
申请(专利权)人：苏州市同济能源有限公司，
类型：实用新型
国别省市：32[中国|江苏]