[发明专利]一种太阳电池光注入设备及其方法

权利要求书

1.一种太阳电池光注入设备，其特征在于，包括机架，其机架上一端设有输入装置，另一端设有输出装置，输入装置与输出装置之间设有用于传送的步进传送装置，所述步进传送装置顶部设有恒温箱体，所述恒温箱体内依次设有预热区、光注入区及冷却区。

2.根据权利要求1所述一种太阳电池光注入设备，其特征在于，所述步进传送装置包括直线导轨、顶升导轨、第一支架、第二支架、钢带、第一伺服电机及第二伺服电机，多条直线导轨均相互平行设置在机架上，直线导轨上设有第一支架，所述直线导轨一端还设有用于第一支架沿直线导轨移动的第一伺服电机与滚珠丝杆单轴机械手；所述第一支架上设有多条顶升导轨，顶升导轨上安装有第二支架，第二支架上均匀设有多组钢带，顶升导轨一端还设有用于第二支架沿顶升导轨升降的第二伺服电机与电缸。

3.根据权利要求2所述一种太阳电池光注入设备，其特征在于，所述恒温箱体内还设有恒温平台，其恒温平台的高度处于第一支架与第二支架之间，恒温平台上开设有多条细槽，细槽大小与钢带大小相适应，恒温平台上还设有若干个吸附孔，吸附孔与设于恒温箱体外部的真空系统通过真空管路相连。

4.根据权利要求3所述一种太阳电池光注入设备，其特征在于，所述预热区包括位于恒温平台内部的多个电加热管，预热区可将太阳电池迅速加热至预热温度，预热温度为100℃～250℃。

5.根据权利要求4所述一种太阳电池光注入设备，其特征在于，所述光注入区内的工位可设置有多个，光注入区包括控温风道和多个LED灯光模组，所述控温风道设于恒温平台底部，控温风道包括入风口与出风口，入风口处安装有第一横流风机，出风口与恒温箱体外的多个热排口相连，其中控温风道内还设有翅片散热器。

6.根据权利要求5所述一种太阳电池光注入设备，其特征在于，所述LED灯光模组设于恒温平台顶部，LED灯光模组包括框架、LED芯片、水冷系统及风冷系统，框架中设有耐热玻璃，LED芯片安装于耐热玻璃顶部，且LED芯片分别与水冷系统、风冷系统相连；所述LED芯片对准恒温平台上的太阳电池设置，其LED芯片的光强度范围10KW/m²～100 KW/m²之间，光注入时间为10s～1000s。

7.根据权利要求6所述一种太阳电池光注入设备，其特征在于，所述光注入区的控温风道和多个LED灯光模组均为单独独立控制系统控制，且当LED芯片光强度为60KW/m²时，其太阳电池的温度可控制在150℃～300℃之间。

8.根据权利要求7所述一种太阳电池光注入设备，其特征在于，所述冷却区包括设于恒温平台上的冷却风机，其冷却风机对准恒温平台设置。

9.根据权利要求8所述一种太阳电池光注入设备，其特征在于，所述输入装置与输出装置均包括皮带传送机与单轴机械手，单轴机械手安装于皮带传送机顶部。

10.根据任意权利要求1～9所述一种太阳电池光注入设备的方法，其特征在于，包含以下步骤：

（1）当第一组太阳电池通过输入装置，放置于步进传送装置中的钢带上；

（2）通过电缸和第二伺服电机带动第二支架沿顶升导轨上升至最高处，随后通过第一伺服电机带动第一支架沿直线导轨长度方向前进；

（3）前进至预热区时，控制第二支架沿顶升导轨下降，使得其钢带下降至恒温平台上细槽中，同时钢带上第一组太阳电池会落入恒温平台上，并通过设置的吸附孔真空吸附定位并对太阳电池进行预热作业；

（4）随后将第一支架与第二支架复位，通过输入装置将第二组太阳电池放置钢带上，重复上述步骤（2）、（3），此时步进传送装置将第一组太阳电池顶起，将预热完成后的第一组太阳电池传送至光注入区，进行光注入工作，而第二组太阳电池由步进传送装置同时传送至预热区进行预热工作；

（5）随后将第一支架与第二支架复位，通过输入装置将第三组太阳电池放置钢带上，重复上述步骤（2）、（3），此时步进传送装置将第一组太阳电池顶起，将光注入完成后的第一组太阳电池传送至冷却区进行冷却，同时将第二组太阳电池顶起，第二组太阳电池从预热区进入至光注入区进行光注入作业，同时将第三组太阳电池传送至预热区进行预热工作；

（6）随后将第一支架与第二支架复位，通过输入装置将第四组太阳电池放置钢带上，重复上述步骤（2）、（3），此时步进传送装置将第一组太阳电池顶起，将冷却完成后的第一组太阳电池通过输出装置进行收集，完成第一组太阳电池的整个光注入作业过程；同时将第二组太阳电池顶起，第二组太阳电池从光注入区进入至冷却区进行作业……。