(57)【要約】【課題】生産效率が向上し、電力コストが低減する太陽電池用電極ペーストの乾燥方法及びシステムを提供する。【解決手段】本発明に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥方法は、目前の電池セルをレーザ装置の下方に搬送するステップと、前記電池セルの位置情報を検出するステップと、前記位置情報に基づき、前記レーザ装置をオンしてレーザビームを射出させ、前記電池セルを乾燥するステップと、を含む。本発明に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥システムは、目前の電池セルを乾燥するように構成されるレーザ装置と、前記電池セルの位置情報に基づき、前記レーザ装置を作動させてレーザビームを射出させ、前記電池セルを乾燥するように構成されるメインコントローラとを備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
目前の電池セルをレーザ装置の下方まで搬送するステップと、
前記電池セルの位置情報を検出するステップと、
前記位置情報に基づき、前記レーザ装置を作動させてレーザビームを射出させ、前記電池セルを乾燥するステップ、とを含む、
ことを特徴とする太陽電池用電極ペーストの乾燥方法。
【請求項２】
前記位置情報に基づき、前記レーザ装置を作動させてレーザビームを射出させ、前記電池セルを乾燥するステップの後に、
前記電池セルを搬出し、前記レーザ装置によるレーザビームの射出を停止するステップと、
次の電池セルの搬送を待つステップと、を更に含む、
ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
目前の電池セルをレーザ装置の下方まで搬送することは、搬送ベルトによって目前の電池セルをレーザ装置の下方まで搬送することを含む、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記電池セルの位置情報を検出することは、センサによって前記電池セルの位置情報を検出することを含む、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項５】
前記位置情報に基づき、前記レーザ装置を作動させてレーザビームを射出させ、前記電池セルを乾燥する際に、電池セルの乾燥プロセスにおいて生じた物質を排気システムによって排出することを更に含む、ことを特徴とする請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記電池セルを搬出し、前記レーザ装置によるレーザビームの射出を停止することは、前記レーザ装置によるレーザビームの射出を停止する際に、前記排気システムの排気動作を停止することを含み、
次の電池セルの搬送を待つことは、次の電池セルが所定の位置まで搬送されると、前記排気システムを作動させることを含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
電池セルの乾燥プロセスにおいて生じた物質を排気システムによって排出することは、排気システムを連続的に作動するように制御し、電池セルの乾燥プロセスにおいて生じた物質を排気システムによって排出することを含む、
ことを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項８】
目前の電池セルを乾燥するように構成されるレーザ装置と、前記電池セルの位置情報に基づき、前記レーザ装置を作動させてレーザビームを射出させ、前記電池セルを乾燥するように構成されるメインコントローラと、を備えることを特徴とする太陽電池用電極ペーストの乾燥システム。
【請求項９】
目前の電池セルをレーザ装置の下方に搬送し、かつ前記電池セルを搬出するように構成される搬送ベルトと、
前記電池セルの位置情報を検出するように構成されるセンサと、を更に備え、
前記メインコントローラは、更に、前記電池セルが搬出されると、前記レーザ装置によるレーザビームの射出を停止するように構成される、
ことを特徴とする請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
電池セルの乾燥プロセスにおいて生じた物質を排出するように構成される排気システムを更に備え、
前記メインコントローラは、更に、前記レーザ装置によるレーザビームの射出を停止する際に、前記排気システムの排気動作を停止するとともに、次の電池セルが所定の位置まで搬送されると、前記排気システムを作動させるように構成され、または、
前記メインコントローラは、更に、排気システムを連続的に作動するように制御するように構成される、
ことを特徴とする請求項９に記載のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、太陽電池の製造方法に関し、例えば太陽電池用電極ペーストの乾燥方法及びシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、太陽光発電はクリーンエネルギーとして急速に発展しており、ヘテロ接合太陽電池に対して、その電極の作製は不可欠な工程である。
【０００３】
関連技術に係る電池製造プロセスでは、電極の作製は、主に導電性ペーストをスクリーン印刷により所望の電極パターンに形成し、熱風又は赤外線による乾燥・焼結を経て完成される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、関連技術に係る乾燥炉と焼成炉では、単チップまたはマルチチップのペーストを金属レールに配置するようにしており、このような炉体は体積が大きく、熱吸収の効率が低く、そしてコストが高く、電力損失が大きく、設備のメンテナンスコストが高い。
【０００５】
本発明は、関連技術の問題を解決し、生産效率を向上させ、電力コストを低減する太陽電池用電極ペーストの乾燥方法及びシステムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥方法は、目前の電池セルをレーザ装置の下方まで搬送するステップと、前記電池セルの位置情報を検出するステップと、前記位置情報に基づき、前記レーザ装置を作動させてレーザビームを射出させ、前記電池セルを乾燥するステップを含む。
【０００７】
オプションとして、上述した方法において、前記位置情報に基づき、前記レーザ装置を作動させてレーザビームを射出させ、前記電池セルを乾燥するステップの後に、上述した方法は、前記電池セルを搬出し、前記レーザ装置によるレーザビームの射出を停止することと、次の電池セルの搬送を待つこととを更に含む。
【０００８】
オプションとして、上述した方法において、目前の電池セルをレーザ装置の下方まで搬送することは、搬送ベルトによって目前の電池セルをレーザ装置の下方まで搬送することを含む。
【０００９】
オプションとして、上述した方法において、前記電池セルの位置情報を検出することは、センサによって前記電池セルの位置情報を検出することを含む。
【００１０】
オプションとして、上述した方法において、前記位置情報に基づき、前記レーザ装置を作動させてレーザビームを射出させ、前記電池セルを乾燥する際に、前記方法は、さらに、電池セルの乾燥プロセスにおいて生じた物質を排気システムによって排出すること含む。
【００１１】
オプションとして、上述した方法において、前記電池セルを搬出し、前記レーザ装置によるレーザビームの射出を停止することは、前記レーザ装置によるレーザビームの射出を停止する際に、前記排気システムの排気動作を停止することを更に含む。
【００１２】
次の電池セルの搬送を待つことは、次の電池セルが所定の位置まで搬送されると、前記排気システムを作動させることを更に含む。
【００１３】
オプションとして、上述した方法において、電池セルの乾燥プロセスにおいて生じた物質を排気システムによって排出することは、排気システムを連続的に作動させるように制御し、電池セルの乾燥プロセスにおいて生じた物質を排気システムによって排出することを含む。
【００１４】
本発明に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥システムは、目前の電池セルを乾燥するように構成されるレーザ装置と、前記電池セルの位置情報に基づき、前記レーザ装置を作動させてレーザビームを射出させ、前記電池セルを乾燥するように構成されるメインコントローラと、を備える。
【００１５】
オプションとして、上述したシステムにおいて、目前の電池セルをレーザ装置の下方まで搬送し、かつ前記電池セルを搬出するように構成される搬送ベルトと、前記電池セルの位置情報を検出するように構成されるセンサと、を更に備え、前記メインコントローラは、更に、前記電池セルが搬出されると、前記レーザ装置によるレーザビームの射出を停止するように構成される。
【００１６】
オプションとして、上述したシステムにおいて、電池セルの乾燥プロセスにおいて生じた物質を排出するように構成される排気システムを更に備え、前記メインコントローラは、更に、前記レーザ装置によるレーザビームの射出を停止する際に、前記排気システムの排気動作を停止するとともに、次の電池セルが所定の位置まで搬送されると、前記排気システムを作動させるように構成される、又は、前記メインコントローラは、更に、排気システムを連続的に作動するように制御するように構成される。
【発明の効果】
【００１７】
本開示に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥方法及びシステムは、レーザ装置を制御してレーザビームを射出させることにより電池セルを乾燥するようにしており、リニアレーザによる乾燥を行う炉体を小さくすることができるため、関連技術に比べると、占有面積を節約し、工場の利用率を更に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】一実施例に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥システムの動作原理図である。
【図２】一実施例に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥システムの概略構成図である。
【図３】一実施例に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥方法のフローチャートである。
【図４】別の一実施例に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥方法のフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本開示の実施例を説明し、前記実施例の例を図面に示し、その中、すべての図面において同じ又は類似の符号は、同じ又は類似の素子、もしくは同じ又は類似の機能を有する素子を表す。以下、図面を参照することによって説明する実施例は例示的なものである。
【００２０】
本実施例は、太陽電池用電極ペーストの乾燥方法を提供し、本実施例に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥システムに適用する。図１は、本実施例に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥システムの動作原理図であり、図２は、本実施例に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥システムの概略構成図である。図１と図２に示すように、当該システムは、目前の電池セル３を乾燥するように構成されるレーザ装置１と、電池セル３の位置情報に基づき、レーザ装置１を作動させてレーザビーム１２を射出させ、電池セル３を乾燥するように構成されるメインコントローラ２と、を備える。
【００２１】
オプションとして、当該システムは、目前の電池セル３をレーザ装置１の下方まで搬送し、かつ電池セル３を搬出するように構成される搬送ベルト５と、電池セル３の位置情報を検出するように構成されるセンサ６と、を更に備え、メインコントローラ２は、更に、電池セル３が搬出されると、レーザ装置１によるレーザビーム１２の射出を停止するように構成される。
【００２２】
電池セル３が搬送ベルト５に置かれる場合、隣接する電池セル同士の間に隙間４を有し、当該隙間４は、最短でもレーザ装置１が前の電池セルの乾燥を完成した後から次の電池セルを乾燥するまでの間に、レーザ装置１の起動時間を緩和することができるように設けられている。
【００２３】
オプションとして、当該システムは、乾燥炉体を更に含み、レーザ装置が乾燥炉体内に設けられる。
【００２４】
本実施例において、スクリーン印刷を経た後の電池セル３がスクリーン印刷ステーションから乾燥炉体に伝送され、搬送ベルト５によって電池セル３を搬送して前へ伝送し、電池セル３がレーザ装置１の下方まで搬送されると、センサ６が電池セル３を検出し、レーザ装置１の出力ヘッド１１がレーザビーム１２を出力し始める。レーザ装置１は、１台であってもよいし、２台以上であってもよく、レーザ装置１の出力ヘッド１１は、幅１６０ｍｍ程度のレーザビーム１２を出力し、電池セル３をスキャンして電池セル３を乾燥する。電池セル３は、等速で当該均一な光ビームを通過することにより、乾燥される効果を達成し、線状ビームは、輝度分布が均一で、レーザパワーが制御可能で、加工速度が速いという特徴を有している。センサが電池セル３を検出していない場合、当該電池セル３の乾燥が完了し、レーザ装置１が停止して待機状態に進み、次の電池セルを待ち、加工が完成するまで以上の動作を繰り返す。
【００２５】
本実施例に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥システムは、レーザ装置１を制御してレーザビーム１２を射出させることにより電池セル３を乾燥し、リニアレーザ１による乾燥の炉体を小さくすることができ、関連技術に比べると、占有面積を節約し、工場の利用率を更に向上させる。また、レーザビーム１２が一つの領域に集中して乾燥加工プロセスを行い、且つ小さな乾燥炉体を設け、有機物等の他の有害ガスの拡散を低減したので、乾燥で生じた有機物又は有害ガスは、より良好かつ効果的に集めて排出されることができ、乾燥効果がより優れ、二次汚染が減少され、電池セルの転移効率を著しく向上させることもできる。乾燥プロセスにおいて、ペーストは、レーザの照射を直接吸収し、周囲環境の熱損失を最も低いレベルまで低減し、機器の電熱利用率を向上させ、電力消費を（従来の乾燥炉、焼成炉に比べて）半分に減らすことができる。
【００２６】
オプションとして、当該システムは、電池セル３を乾燥するプロセスにおいて生じた物質を排出するように構成される排気システム７を更に備える。メインコントローラ２は、更に、レーザ装置１によるレーザビーム１２の射出を停止する際に、排気システム７の排気動作を停止するとともに、次の電池セルが所定の位置まで搬送されると、排気システム７を作動させるように構成される。又は、メインコントローラ２は、更に、排気システム７を連続的に作動させる制御を行うように構成される。つまり、排気システム７は、単独で制御されることができ、排気システム７は、常に作動状態にあってもよく、レーザ装置１が動作し始まる際に作動させてもよい。
【００２７】
図３は、本実施例に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥方法のフローチャートであり、図３に示すように、本実施例は、以下のステップを含む太陽電池用電極ペーストの乾燥方法を更に提供する。
ステップＳ１０において、目前の電池セル３をレーザ装置１の下方まで搬送する。オプションとして、搬送ベルト５によって電池セル３を搬送してもよい。
ステップＳ２０において、前記電池セル３の位置情報を検出する。当該ステップでは、センサ６によって電池セル３の位置情報を検出してもよい。
ステップＳ３０において、前記位置情報に基づき、前記レーザ装置１を作動させてレーザビーム１２を射出させ、前記電池セル３を乾燥する。
【００２８】
電池セル３を乾燥するプロセスにおいて、電池セルを乾燥するプロセスにおいて生じた物質を排気システム７によって排出してもよい。排気システム７は、乾燥プロセスにおいて生じた有機物、揮発物を排気ダクトに排出してもよい。
【００２９】
オプションとして、当該ステップＳ３０の後に、当該方法は、更に以下のステップを含む。
ステップＳ４０において、前記電池セル３を搬出し、前記レーザ装置１によるレーザビーム１２の射出を停止する。センサ６が電池セルを検出していない場合、メインコントローラ２は、制御信号を送信し、レーザ装置１によるレーザビーム１２の射出を停止する。
ステップＳ５０において、次の電池セルの搬送を待つ。
【００３０】
上記ステップＳ１０〜ステップＳ５０を繰り返す。
【００３１】
オプションとして、排気システム７は、常に作動してもよく、レーザ装置１の作動によって作動してもよい。
【００３２】
排気システム７が常時作動のモードに設置される場合、ステップＳ３０では、排気システム７を連続的に作動するように制御し、電池セル３の乾燥プロセスにおいて生じた物質を排気システム７によって排出してもよい。
【００３３】
排気システム７がレーザ装置１の作動によって作動するようなモードに設置される場合、ステップＳ４０は、前記レーザ装置１によるレーザビーム１２の射出を停止する際に、前記排気システム７の排気動作を停止することを更に含み、ステップＳ５０は、次の電池セルが所定の位置まで搬送されると、前記排気システム７を作動させることを更に含む。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本開示に係る太陽電池用電極ペーストの乾燥方法及びシステムでは、レーザ装置を制御してレーザビームを射出させることにより電池セルを乾燥するようにしており、リニアレーザによる乾燥を行う炉体を小さくすることができるため、関連技術に比べると、占有面積を節約し、工場の利用率を更に向上させることができる。
【符号の説明】
【００３５】
１            レーザ装置
１１          出力ヘッド
１２          レーザビーム
２            メインコントローラ
３            電池セル
４            隙間
５            搬送ベルト
６            センサ
７            排気システム
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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