Procesný mechanizmus solárnych panelov TOPCON v rôznych procesoch, časť 3

Dec 16, 2024 Zanechajte správu

640

 

 

 

Žíhanie

 

 

Umiestnite kremíkovú dosku do reakčnej trubice vyrobenej z kremenného skla, ktorá sa zahreje na určitú teplotu pomocou vyhrievacej pece s odporovým drôtom (bežne používaná teplota je 900-1200 stupňov, ktorú možno za špeciálnych podmienok znížiť pod 600 stupňov ). Keď kyslík prechádza reakčnou trubicou, na povrchu kremíkového plátku dochádza k chemickej reakcii:

 

Si (tuhá látka) + O2 (plynný) → SiO2 (tuhá látka)

 

Redistribúcia nečistôt vytvorených počas procesu žíhania tiež zohráva úlohu pri absorpcii nečistôt, pričom sa využíva adsorpcia PSG a fixácia sodných a draselných iónov na odstránenie týchto škodlivých iónov.

 

Analýza väzieb tvorby znečistenia: Hlavnými väzbami znečistenia v tomto procese sú zvyškový kyslík a dusík v tepelnom kyslíkovom spojení.

 

 

 

 

Čistenie BOE

 

 

Zariadenie typu slotu BOE (5-linka) je integrované polouzavreté zariadenie, v ktorom sú kremíkové doštičky umiestnené do košov automatickým zariadením a pomocou mechanických ramien sa v každom slote zariadenia premieňajú na riešenia. Nádrž na chemikálie sa priebežne dopĺňa zodpovedajúcimi chemikáliami na základe koncentrácie roztoku a pravidelne sa vymieňa ako celok. Nahradená odpadová kvapalina sa vypúšťa do systému odpadových vôd a nakoniec vstupuje do čističky odpadových vôd na čistenie. Umývacia nádrž sa čistí čistenou vodou. Keď sú v nádrži kremíkové doštičky, pomaly sa pridáva vyčistená voda a odpadová voda obsahujúca soľ automaticky preteká do zberného systému odpadových vôd a nakoniec vstupuje do čističky odpadových vôd na čistenie. Všetky chemikálie sú v tekutej forme a sú automaticky dávkované membránovým čerpadlom. Postup čistenia je: moriaca nádrž * 2, umývanie vodou, následné morenie (HCl/HF/DI), umývanie vodou, pomalé ťahanie, sušenie * 6, s veľkosťou nádrže 720L.

 

 

1) Premývanie kyselinou

 

Na čistenie s vysokou čistotou je potrebný zriedený roztok kyseliny (3,15 % HCl a 7,1 % HF). Funkciou HCl je použiť Cl - na komplexné kovové ióny, zatiaľ čo funkciou HF je odstrániť vrstvu oxidu na povrchu kremíkového plátku, čím sa stáva hydrofóbnejším a vytvára kremíkový komplex H2SiF6. Koordináciou s kovovými iónmi sa kovové ióny oddeľujú od povrchu kremíkovej doštičky, čím sa znižuje obsah kovových iónov v kremíkovej doštičke. Premývanie kyselinou HF sa vykonáva po dobu 150 sekúnd, aby sa odstránila vrstva BSG na prednej strane a vrstva PSG na zadnej strane. Po umytí kyselinou sa vykoná čistenie čistou vodou.

 

HF+SiO2→SiF4+H2O

 

SiF4+HF→H2SiF6

 

 

2) Po morení

 

Po vyčistení by sa mal na čistenie vysokej čistoty použiť zriedený roztok kyseliny (14,7 % HF). Funkciou HF je odstrániť vrstvu oxidu na povrchu kremíkového plátku, čím sa stáva hydrofóbnejším a vytvára kremíkový komplex H2SiF6. Prostredníctvom komplexácie s kovovými iónmi sa kovové ióny oddeľujú od povrchu kremíkovej doštičky, čím sa znižuje obsah kovových iónov v kremíkovej doštičke.

 

Chemické reakcie, ktoré prebiehajú počas procesu morenia, sú nasledovné: SiO2+6HF=H2SiF6+2H2O

 

Pracovná teplota moriacej nádrže je pri izbovej teplote a doba morenia je riadená na 100 sekúnd.

 

 

3) Sušenie

 

Preneste pomaly vytiahnutý predsušený kryštalický kremíkový plátok do sušiacej nádrže a fúkajte horúci vzduch o 90 stupňoch hore a dole na plátok na sušenie pomocou elektrického ohrevu.

 

Vyššie uvedený proces kyslého prania bude produkovať kyslú odpadovú vodu s vysokou koncentráciou obsahujúcu HCl a kyselinu fluorovodíkovú (W21) a kyslú odpadovú vodu s vysokou koncentráciou obsahujúcu kyselinu fluorovodíkovú (W23) a všeobecne kyslú odpadovú vodu z čistenia (W22, 24, 25). Vyššie uvedená operácia sa vykonáva v uzavretom čistiacom stroji a proces kyslého prania sa bude odparovať, čím sa vytvorí kyslý odpadový plyn obsahujúci HCl a HF (G6) a kyslý odpadový plyn obsahujúci HF (G7), ktorý sa bude zhromažďovať potrubím a posielať do veža na čistenie kyslých odpadových plynov na čistenie.

 

 

 

 

ALD

 

 

Použite zariadenie ALD na nanesenie vrstvy Al2O3 na povrch kremíkových plátkov, aby ste zlepšili ich pasivačné účinky a absorpciu nečistôt. Hlavnou metódou je reakcia plynného Al (CH3) 3 s vodnou parou (H2O) za vzniku Al (OH) 3, ktorý priľne na povrch kremíkových plátkov a produkuje metánový plyn.

 

Hlavná reakčná rovnica je:

 

Al(CH3)3+3H2O→Al(OH)3+3CH4↑

 

2Al(OH)3→Al203+3H2O↑

 

Zariadenie ALD je uzavreté podtlakové zariadenie vybavené vstupom, výstupom a vstupom/výstupom. Vykurovanie je elektrické a zariadenie je dodávané s bezolejovým suchým mechanickým vákuovým čerpadlom. Po začatí výroby robotické rameno najskôr odošle články batérie do zariadenia ALD a uzavrie prívodný port. Zahrejte na určitú teplotu, evakuujte a upravte tlak vo vnútri zariadenia na požadovanú úroveň pre výrobu. Striedavým zavádzaním impulzov TMA a H2O prekurzora v plynnej fáze do reakčnej komory a chemickou adsorpciou a reakciou na deponovanom substráte sa vytvára depozičný film AL2O3. Nakoniec sa metánový výfukový plyn vo vnútri zariadenia nahradí plynným dusíkom a zariadenie sa zapne, aby sa automaticky odstránil kremíkový plátok.

Hlavnou znečisťujúcou látkou v tomto procese je výfukový plyn metán (G8), ktorý je extrahovaný vákuovým čerpadlom a upravovaný silánovým spaľovacím valcom z nehrdzavejúcej ocele a zariadením na rozprašovanie vody.

 

 

 

 

Predný náter

 

 

Základným princípom je použitie vysokofrekvenčného svetelného výboja na generovanie plazmy, ktorá ovplyvňuje proces ukladania tenkých vrstiev, podporuje rozklad, kombináciu, excitáciu a ionizáciu molekúl plynu a podporuje tvorbu reaktívnych skupín. Vďaka prítomnosti NH3 uľahčuje tok a difúziu aktívnych skupín, zvyšuje rýchlosť rastu tenkých vrstiev a výrazne znižuje teplotu depozície.

 

Hlavné chemické reakcie, ktoré sa vyskytujú počas PECVD depozície filmov oxidu nitridu kremíka, sú:

 

SiH4+NH3+N2O→xSi2O2N4+N2↑+yH2↑

 

Zariadenie na pozitívny film PECVD je uzavreté podtlakové zariadenie, elektricky vyhrievané a dodávané s bezolejovým suchým mechanickým vákuovým čerpadlom. Počas výroby sa do zariadenia najskôr naplní dusík a robotické rameno dokončí nakladanie kremíkového plátku. Keď zariadenie dosiahne vonkajší tlak, otvoria sa vstup a výstup a grafitový čln automaticky vstúpi do zariadenia a uzavrie vstup a výstup. Vysávajte a vykonajte rôzne bezpečnostné kontroly. Po potvrdení bezpečnosti zaveďte silán a plynný amoniak, aby ste dokončili kremíkový povlak oxidu dusíka vo vnútri zariadenia. Po dokončení povlaku sa zvyškový plyn v špeciálnom plynovode a zariadení vypustí cez dusík a potom sa otvorí vstup a výstup na vypustenie. Po ochladení vstúpte do procesu triedenia a pokračujte v nasledujúcom procese.

 

Analýza výrobného procesu znečistenia: Hlavnou formou znečistenia v tomto výrobnom procese je obalový odpadový plyn (silán, nadbytočný rajský plyn, nadbytočný amoniak, vodík, dusík atď.) (G9), ktorý sa najskôr spracuje pri spaľovaní silánu z nehrdzavejúcej ocele. valec cez systém indukovaného ťahu a potom vypustený po ošetrení rozprašovacou vežou.

 

6401

 

 

 

 

Zadný náter

 

 

Hlavné chemické reakcie, ktoré sa vyskytujú počas PECVD depozície filmov oxidu nitridu kremíka, sú:

 

SiH4+NH3+N2O→xSi2O2N4+N2↑+yH2↑

 

Zariadenie na zadnú fóliu PECVD je uzavreté podtlakové zariadenie, elektricky vyhrievané a dodávané s bezolejovou suchou mechanickou vákuovou pumpou. Počas výroby sa do zariadenia najskôr naplní dusík a robotické rameno dokončí nakladanie kremíkového plátku. Keď zariadenie dosiahne vonkajší tlak, otvoria sa vstup a výstup a grafitový čln automaticky vstúpi do zariadenia a uzavrie vstup a výstup. Vysávajte a vykonajte rôzne bezpečnostné kontroly. Po potvrdení bezpečnosti zaveďte silán a plynný amoniak, aby ste dokončili kremíkový povlak oxidu dusíka vo vnútri zariadenia. Po dokončení povlaku sa zvyškový plyn v špeciálnom plynovode a zariadení vypustí cez dusík a potom sa otvorí vstup a výstup na vypustenie. Po ochladení vstúpte do procesu triedenia a pokračujte v nasledujúcom procese.

 

Analýza výrobného procesu znečistenia: Hlavnou formou znečistenia v tomto výrobnom procese je obalový odpadový plyn (silán, nadbytočný rajský plyn, nadbytočný amoniak, vodík, dusík atď.) (G9), ktorý sa najskôr spracuje pri spaľovaní silánu z nehrdzavejúcej ocele. valec cez systém indukovaného ťahu a potom vypustený po ošetrení rozprašovacou vežou.

 

 

 

 

Metalizácia

 

 

1) Tlač

 

Počas procesu tlače je kaša nad sitom a škrabka je pritlačená na sito určitým tlakom, čo spôsobí deformáciu sita a kontakt s povrchom kremíkového plátku. Kaša sa vytláča a prichádza do kontaktu s povrchom kremíkového plátku; Povrch kremíkovej doštičky má silnú adsorpčnú silu, ktorá vytláča kašu z otvorov sita. V tomto bode je stierač v chode a predtým deformovaná sieťová doska, pod dobrou vratnou silou, umožňuje, aby kaša hladko padala na povrch kremíkového plátku. Strieborná pasta je pasta podobná tlačiarenskej paste vyrobená z ultra jemného a vysoko čistého striebra a hliníkového prášku ako hlavného kovu, doplnená o určité množstvo organického spojiva a živice ako pomocných látok.

 

Po prvé, tlač a sušenie zadnej elektródy: Presne nájdite a vytlačte pastu zadnej elektródy (vrátane pozícií na vŕtanie laserom) (strieborná pasta) na zadnú stranu batérie a rýchlo ju vysušte pri nízkej teplote, aby ste zaistili, že sa vytlačená zadná elektróda nepoškodí. počas nasledujúceho kroku tlače.

 

Po druhé, tlač a sušenie jemných mriežkových čiar na zadnej strane: Presne umiestnite a vytlačte pastu s jemnou mriežkou (strieborná pasta) na zadnú stranu batérie a rýchlo ju vysušte pri nízkej teplote. Hlavným účelom je kontaktovať kremíkový substrát, prenášať prúd a dopovať, aby sa znížila rekombinácia nosiča a zvýšilo sa zvýšenie.

 

Potom, po prechode cez pliešku, sa články batérie preklopia zo zadnej strany dopredu smerom nahor. Vykonajte tlač a sušenie kladných elektród: Presne umiestnite a vytlačte pastu kladných elektród (strieborná pasta) na prednú časť batérie a rýchlo ju vysušte pri nízkej teplote. Jeho hlavnou funkciou je viesť a transportovať prúd nazbieraný jemnými mriežkovými čiarami do externých obvodov alebo pamäte.

 

Nakoniec tlač a sušenie predných jemných mriežkových čiar: Presne umiestnite a vytlačte pastu (striebornú pastu) prednej elektródy na prednú stranu batérie. Po vytlačení počkajte, kým vstúpi do spekacej pece na pevné spekanie, čím sa vytvorí dobrý ohmický kontakt. Jeho hlavnou funkciou je zber prúdu, zvýšenie kapacity absorpcie svetla batériového článku a zlepšenie účinnosti konverzie.

 

Teplota sušenia suspenzie počas vyššie uvedeného procesu sušenia je okolo 200 stupňov. Tento proces bude generovať organické prchavé plyny (G10), pričom hlavnými znečisťujúcimi látkami sú estery alkoholu, ako je dodekán, počítané ako VOC. Organický odpadový plyn vznikajúci počas procesu tlače sa zhromažďuje v digestore na zachytávanie plynu a upravuje sa v dvojstupňovom sériovo zapojenom adsorpčnom boxe s aktívnym uhlím a nakoniec sa vypúšťa cez výfukové potrubie. Výfukové potrubie je potrebné pravidelne čistiť a čistiť, aby sa zachovala jeho absorpčná účinnosť.

 

 

2) Spekanie

 

Spekanie je proces spekania hlavnej jemnej hradlovej pasty vytlačenej na kremíkovej doštičke do batériového článku pri vysokých teplotách, čo umožňuje elektródu vložiť na povrch, vytvoriť silný mechanický kontakt a dobré elektrické spojenie, čo v konečnom dôsledku vedie k ohmickému kontaktu. medzi elektródou a samotným kremíkovým plátkom.

 

Potlačené kremíkové doštičky sú spekané pomocou elektrickej ohrievacej pece, ktorá je rozdelená do rôznych teplotných zón. Počas procesu spekania tvoria kremíkové plátky horné a spodné elektródy a najvyššia teplota spekania je medzi 700 ~ 800 stupňami. Počas tohto procesu sa organické rozpúšťadlá, ako je alkoholester dodekán, v suspenzii úplne odparia za vzniku organického odpadového plynu (G11), ktorý sa vypočíta ako VOC. Potom sa úplne spáli a spracuje v zariadení zabudovaným vysokoteplotným spaľovacím vežovým zariadením a spolu s tlačovým odpadovým plynom sa adsorbuje a spracuje dvojstupňovou sériovo zapojenou adsorpčnou skriňou s aktívnym uhlím. Po adsorpcii sa vypúšťa cez výfukové potrubie.

 

 

3) Elektrické vstrekovanie

 

Po spekaní batériových článkov sa metódou priameho vstrekovania nosičov náboja (reverzné vstrekovanie jednosmerného prúdu) mení nabitý stav vodíka v kremíkovom tele, čím sa dokáže efektívne pasivovať rozkladaný komplex bór-kyslík a premeniť ho na stabilne regenerovaný v konečnom dôsledku dosiahnutím cieľa proti úpadku svetla.

 

 

 

 

Testovacie balenie

 

 

Po dokončení výroby solárnych článkov sa použijú testovacie prístroje na testovanie parametrov elektrického výkonu solárneho článku (ako je meranie jeho IV krivky a miery premeny svetla). Po dokončení testu sa batéria automaticky rozdelí do viacerých úrovní podľa určitých noriem. Keď počet batériových článkov na určitej úrovni dosiahne stanovenú hranicu, zariadenie upozorní obsluhu, aby ich vybrala na zabalenie. Zariadenie má tiež funkciu detekcie fragmentov, ktorá po objavení fragmenty okamžite odstráni, namiesto toho, aby ich testovala ako kompletné batérie, čo vedie k strate batériových článkov (S2).

Zaslať požiadavku