[实用新型]多晶硅铸锭炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏制造领域，特别是涉及一种多晶硅铸锭炉。

背景技术

太阳能光伏发电是一种可持续能源，近年来在各国都得到了迅速的发展。目前应用最普遍的是晶体硅太阳能电池，晶体硅太阳能电池主要由单晶硅片或多晶硅片制成。其中多晶硅片以产能高、能耗低、成本低占据主导地位，铸锭炉是多晶硅片生产过程中的核心设备。

目前现有的铸锭炉的长晶过程通过提升隔热笼或降隔热底板方式来降温。随着光伏行业的不断发展，铸锭炉尺寸的增大，这种热场结构存在硅锭越大，等温线分布越不均匀，横向温度梯度越大等困难。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述铸锭炉热场结构热场难以控制、等温线分布不均匀，横向温度梯度大的问题，提供一种横向温度梯度均匀的多晶硅铸锭炉。

一种多晶硅铸锭炉，包括：

炉体；

设置于所述炉体内的坩埚，用于盛放晶体硅；

位于所述坩埚顶部的顶部加热器；

位于所述坩埚外侧壁的侧部加热器；

包裹所述坩埚外侧壁、顶部加热器及侧部加热器的隔热笼；

位于所述坩埚底部的底部加热器，所述顶部加热器、侧部加热器以及底部加热器用于对所述坩埚加热；

以及设置于底部加热器与所述坩埚底部之间的冷却装置，用于通过冷却气体对所述炉体内散热。

上述多晶硅铸锭炉可利用上述冷却装置的气冷的方式对上述坩埚的底部进行冷却、由于对坩埚底部快速、均匀的进行散热，有利于提升横向温度梯度均匀性。

在其中一个实施方式中，所述冷却装置包括：

热交换平台，具有第一中空腔；

连接于所述热交换平台的进气管，冷却气体通过所述进气管进入所述热交换平台的中空腔内；

连接于所述热交换平台的石墨立柱，具有第二中空腔，进入所述热交换平台中空腔内的冷却气体经过所述石墨立柱排出炉体外。

在其中一个实施方式中，所述进气管由所述炉体的底部进入所述炉体内。

在其中一个实施方式中，所述热交换平台由所述石墨立柱支撑连接。在其中一个实施方式中，所述多晶硅铸锭炉还包括真空泵，用于通过所述进气管向所述热交换平台通入气体。

在其中一个实施方式中，所述底部加热器具有至少一个加热组件，所述加热组件包括：

一对加热条；

连接于该对加热条之间的两个连接板，所述两个连接板分别设置于所述加热条的两端；

设置于其中一个所述连接板的石墨电极，以使电流通过所述石墨电极流入所述加热条。

在其中一个实施方式中，所述石墨电极通过所述炉体的侧壁伸出炉体外，以外接加热电路。

在其中一个实施方式中，所述底部加热器具有三个并列设置加热组件，该三个加热组件共用一个与石墨电极相对的连接板。

在其中一个实施方式中，所述底部加热器的工作功率范围为40KW至80KW。

在其中一个实施方式中，所述多晶硅铸锭炉还包括：

设置于所述坩埚外侧壁与所述侧部加热器之间的石墨护板；

设置于所述坩埚底板与所述底部加热器之间的石墨底板；

设置于所述顶部加热器外侧的顶部保温板；

设置于所述侧部加热器外侧的侧部保温板。

附图说明

图1为本实用新型一优选实施方式的多晶硅铸锭炉的整体结构示意图；

图2为本实用新型一优选实施方式的多晶硅铸锭炉的底部加热器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。