太阳能电池片网带烧结炉用HLGX陶瓷纤维无机板

　　太阳能电池片网带烧结炉用HLGX陶瓷纤维无机板

（一）太阳能电池片网带烧结炉

　　网带式快速烧结炉是生产太阳电池片的关键设备，它的性能指标直接关系到电池片的转换率、成品率以及生产效率的高低。太阳电池片一次烧结，形成上下电极的欧姆接触。银浆、银铝浆、铝浆印刷过的硅片，经过烘干使有机溶剂完全挥发，膜层收缩成为固状物紧密粘附在硅片上，这时可视为金属电极材料层和硅片接触在一起。

　　典型的太阳电池片的烧结曲线：整个时间约120s，分为烘干、预烧、烧结和降温四个阶段。其中烧结段从500℃迅速升温至850℃左右，然后急剧降温到500℃以下，这段时间约10s，而在850℃仅停留2～3s。这种陡升陡降的工艺曲线，要求烧结设备在加热元件、炉膛结构、气氛布置、控制原理、传动系统和冷却方式等方面必须要有专门的设计。烧结段的温度峰值在850℃左右，此时灯管的表面温度将达到1100℃，接近石英管的使用极限，稍微过热产生气孔就会立刻烧毁灯管。

　　1.太阳能电池片网带式烧结炉炉膛结构的设计

　　太阳电池片的烧结工艺决定了相邻两个温区的温度会有300℃以上的落差。虽然辐射加热具有很好的定向性，但是在灯管和基片之间由于炉膛气氛的存在，有一部分能量会因对流和空气的冷却作用而损失。同时，高温区的热量有向相邻低温区扩散的趋势，这种热扩散会抬高相邻低温区的实际温度，阻碍温度尖峰的形成。因此，如何减少空气的热损失和相邻温区的热扩散是炉膛结构设计的重点。

　　2.太阳能电池片网带式烧结炉耐火材料的选择

　　对于辐射加热，炉膛耐火材料的选择不仅需考虑耐温隔热性能，更要考虑其辐射能力。陶瓷纤维具有极低的热导率和比热容以及高于一般耐火材料的黑度，在以辐射为主的加热方式中，太阳电池片烧结炉采用陶瓷纤维砌筑炉膛提高了辐射加热的效果，又节约能源。基于以上分析，在今后的炉膛设计中，隔热和辐射能力更好的硅酸钙材料和纳米绝热材料也值得考虑。

　　烘干段：烘干浆料中的有机溶剂和水分，为有效地将废气排出，需依靠合理的气氛流向。

　　预热段：提升温度；在炉膛内通入一定量的热空气，巧妙利用对流搅拌作用，使温度分布更加均匀，消除了基片产生热应力的隐患。

　　烧结段：利用空气的冷却效应，使灯管保持在安全的使用温度以内。