[实用新型]铸锭炉及其控制装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及控制技术领域，具体而言，涉及一种铸锭炉及其控制装置。

背景技术

铸锭炉是用于太阳能级多晶硅锭生产的装置，现有技术中，铸锭炉采用单电源的控制结构。单电源控制结构的铸锭炉热场采用单电源控制方法，即顶部加热器和侧部加热器是由同一个电源柜和同一个变压器控制，由一个顶侧系数来调节电源柜的输出功率，但是由于顶侧系数是固定不变的，不能够满足整个硅锭的长晶过程中不同阶段对顶部热量和侧部热量的不同需求。在硅锭生长过程中，固液界面由低向高逐渐升高。硅锭的固液界面在硅锭的底部时是上凸的界面，当硅液凝固到在硅锭的中部时是基本上平稳的界面，当硅液凝固到硅锭的上部时是下凹的界面。由于界面的不平稳，导致硅锭的利用率较低。

针对相关技术中铸锭炉中硅锭利用率较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在于提供一种铸锭炉及其控制装置，以解决现有技术中铸锭炉中硅锭利用率较低的问题。

为了实现上述目的，根据本实用新型的一个方面，提供了一种铸锭炉的控制装置，包括：第一电源柜，与铸锭炉的侧部加热器相连接；第二电源柜，与铸锭炉的顶部加热器相连接；第一变压器，连接在第一电源柜与侧部加热器之间；第二变压器，连接在第二电源柜与顶部加热器之间；以及控制器，与侧部加热器和顶部加热器均相连接，用于调节侧部加热器和顶部加热器的输出功率。

进一步地，控制装置还包括：第一功率器件，设置在第一电源柜与第一变压器之间；以及第二功率器件，设置在第二电源柜与第二变压器之间，其中，控制器与第一功率器件和第二功率器件均相连接，用于通过第一功率器件调节侧部加热器的输出功率，并通过第二功率器件调节顶部加热器的输出功率。

进一步地，第一功率器件和第二功率器件均为可控硅功率器件。

进一步地，控制装置还包括：第一检测器，设置在侧部加热器的供电电路上；以及第二检测器，设置在顶部加热器的供电电路上，其中，控制器与第一检测器和第二检测器均相连接，用于根据第一检测器的检测信号调节第一功率器件，并根据第二检测器的检测信号调节第二功率器件。

进一步地，第一检测器和第二检测器均为电流互感器。

进一步地，控制装置还包括：第一开关，设置在第一功率器件和第一电源柜之间；第二开关，设置在第二功率器件和第二电源柜之间；第一熔断器，设置在第一开关与第一功率器件之间；以及第二熔断器，设置在第二开关与第二功率器件之间。

为了实现上述目的，根据本实用新型的另一方面，提供了一种铸锭炉，该铸锭炉包括本实用新型上述内容所提供的任一种铸锭炉的控制装置。

本实用新型采用以下结构的铸锭炉的控制装置：第一电源柜，与铸锭炉的侧部加热器相连接；第二电源柜，与铸锭炉的顶部加热器相连接；第一变压器，连接在第一电源柜与侧部加热器之间；第二变压器，连接在第二电源柜与顶部加热器之间；以及控制器，与侧部加热器和顶部加热器均相连接，用于调节侧部加热器和顶部加热器的输出功率。通过设置双电源柜和双变压器，顶部加热器由一台电源柜和一台变压器控制，侧部加热器由一台电源柜和一台变压器控制，从而实现顶部加热器和侧部加热器的分开控制，使顶部加热器和侧部加热器的工艺更加优化，保证了硅锭长晶过程固液界面的更加平稳，解决了现有技术中铸锭炉中硅锭利用率较低的问题，进而达到了提高硅锭利用率的效果。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是根据本实用新型实施例的铸锭炉的主视图；

图2是根据本实用新型实施例的设置在铸锭炉上的控制装置的主视图；

图3是根据本实用新型实施例的设置在铸锭炉上的控制装置的俯视图；

图4是根据本实用新型实施例的控制装置中侧部加热器的内部电路图；以及

图5是根据本实用新型实施例的控制装置中顶部加热器的内部电路图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

首先，对本实用新型实施例中所涉及的技术术语进行解释：