用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统的制作方法

本发明涉及电池片生产，更具体的说是涉及用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统。

背景技术：

1、单晶硅太阳能电池的制造工艺有6道工序，分别为制绒、扩散、去磷硅玻璃和背结、镀膜、丝网印刷和烧结。其中扩散工序是在硅片正面形成电池的核心部件pn结。当太阳光照在半导体p-n结上，形成新的空穴-电子对，在p-n结电场的作用下，空穴由n区流向p区，电子由p区流向n区，接通电路后就形成电流。

2、在扩散工序中需要用到大量的氮气，目前在生产电池片的车间中通常采用空分制氮装置生成扩散工序中所需要的氮气；但是空分制氮装置产生氮气的气量最大为8000m3/h，目前车间生产用氮气的最大用量为5000m3/h，而多余的3000m3/h气量会被排放出去，这样会造成很大的浪费。

3、因此，研究出一种可以对氮气进行重新利用，且避免浪费的用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统是本领域技术人员亟需解决的问题。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种可以对氮气进行重新利用，且避免浪费的用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统。

2、为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，包括：

4、空分制氮装置，所述空分制氮装置的出气端分别连接有供气总管路、放空管路以及转接管路；所述转接管路上设置有第一压力传感器和流量调节阀；

5、空气压缩机，所述空气压缩机的出口端连接有吸附式干燥机，所述吸附式干燥机的出口端连接有干罐，所述干罐的出口管路与所述转接管路相连通；所述干罐的出口管路上连接有第二压力传感器；

6、控制系统，所述控制系统分别与所述第一压力传感器、第二压力传感器以及流量调节阀电性连接，且用于接收所述第一压力传感器和第二压力传感器传输的压力值，并控制流量调节阀的工作。

7、采用上述技术方案的有益效果是，本发明中空分制氮装置产生的氮气除了用于电池片生产外，多余的氮气可以与空气压缩机的出口管路相连通，参与空气压缩机的工作，不仅可以实现对氮气的利用，还可以降低空气压缩机系统的工作负荷。

8、优选的，所述转接管路靠近所述空分制氮装置的一端设置有第一截止阀。第一截止阀可以对转接管路的开闭进行控制。

9、优选的，所述转接管路靠近所述干罐的出口管路的一端设置有第二截止阀。

10、优选的，所述转接管路上从所述第一截止阀到所述第二截止阀之间，依次设置有流量计、压力表以及单向阀。流量计和压力表可以对转接管路中气体的流量和压力进行检测，单向阀可以防止气体回流。

11、优选的，所述流量计、流量调节阀、压力表、第一压力传感器以及单向阀集成为一体。将多个部件集成在一起，方便管路的安装。

12、优选的，所述流量计选用孔板流量计。

13、优选的，所述干罐的出口管路与所述转接管路共同连接总出气管路，所述总出气管路上连接有第三压力传感器。

14、优选的，所述控制系统包括：计算单元和流量调节阀控制器；所述计算单元的输入端分别与第一压力传感器和第二压力传感器电性连接；所述计算单元的输出端与所述流量调节阀控制器电性连接；所述流量调节阀控制器与所述流量调节阀电性连接，并对所述流量调节阀的开闭大小进行控制。

15、优选的，所述计算单元的输入端分别连接有第一变送器和第二变送器，所述第一变送器的输入端与所述第一压力传感器电性连接；所述第二变送器的输入端与所述第二压力传感器电性连接。通过第一变送器和第二变送器方便可以将第一压力传感器和第二压力传感器的信息传输到计算单元中对两个管路中的压力值进行计算。

16、优选的，所述计算单元包括：压差计算器和pid调节器；所述压差计算器的输入端通过a/d转换器分别与所述第一变送器、第二变送器电性连接；所述压差计算器的输出端与所述pid调节器电性连接，所述pid调节器输出端通过d/a转换器与所述流量调节阀控制器电性连接。干罐出气管路的压力和转送管路的压力在压差计算器处进行计算，并根据计算结果对流量调节阀进行相应的控制，以保证总出气管路的流量保持在特定值范围内。

17、经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，其有益效果为：

18、(1)本发明中通过将转接管路与空气压缩机的出口管路相连通，可以实现对氮气的利用，还可以降低空气压缩机系统的工作负荷；

19、(2)通过压差计算器可以对转接管路和空气压缩机的出口管路内的压力进行计算，根据计算结果相应调整流量控制阀，调整转接管路中的气体压力，进而可以保证转接管路中氮气的再利用，同时可以使总出气管路流量维持在特定值，能够正常使用。

技术特征：

1.用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，其特征在于，所述转接管路(4)靠近所述空分制氮装置(1)的一端设置有第一截止阀(13)。

3.根据权利要求2所述的用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，其特征在于，所述转接管路(4)靠近所述干罐(9)的出口管路(10)的一端设置有第二截止阀(14)。

4.根据权利要求3所述的用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，其特征在于，所述转接管路(4)上从所述第一截止阀(13)到所述第二截止阀(14)之间，依次设置有流量计(15)、压力表(16)以及单向阀(17)。

5.根据权利要求4所述的用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，其特征在于，所述流量计(15)、流量调节阀(6)、压力表(16)、第一压力传感器(5)以及单向阀(17)集成为一体。

6.根据权利要求4或5所述的用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，其特征在于，所述流量计(15)选用孔板流量计。

7.根据权利要求1所述的用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，其特征在于，所述干罐(9)的出口管路(10)与所述转接管路(4)共同连接总出气管路(18)，所述总出气管路(18)上连接有第三压力传感器(19)。

8.根据权利要求1所述的用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，其特征在于，所述控制系统(12)包括：计算单元(121)和流量调节阀控制器(122)；所述计算单元(121)的输入端分别与第一压力传感器(5)和第二压力传感器(11)电性连接；所述计算单元(121)的输出端与所述流量调节阀控制器(122)电性连接；所述流量调节阀控制器(122)与所述流量调节阀(6)电性连接，并对所述流量调节阀(6)的开闭大小进行控制。

9.根据权利要求8所述的用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，其特征在于，所述计算单元(121)的输入端分别连接有第一变送器(123)和第二变送器(124)，所述第一变送器(123)的输入端与所述第一压力传感器(5)电性连接；所述第二变送器(124)的输入端与所述第二压力传感器(11)电性连接。

10.根据权利要求8所述的用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，其特征在于，所述计算单元(121)包括：压差计算器(1211)和pid调节器(1212)；所述压差计算器(1211)的输入端通过a/d转换器(1213)分别与所述第一变送器(123)、第二变送器(124)电性连接；所述压差计算器(1211)的输出端与所述pid调节器(1212)电性连接，所述pid调节器(1212)输出端通过d/a转换器(1214)与所述流量调节阀控制器(122)电性连接。

技术总结本发明公开了用于太阳能电池加工的氮气空放对接压空的氮气利用系统，包括：空分制氮装置、空气压缩机以及控制系统；空分制氮装置的出气端分别连接有供气总管路、放空管路以及转接管路；转接管路上设置有第一压力传感器和流量调节阀；空气压缩机的出口端连接有吸附式干燥机，吸附式干燥机的出口端连接有干罐，干罐的出口管路与转接管路相连通；干罐的出口管路上连接有第二压力传感器；控制系统分别与第一压力传感器、第二压力传感器以及流量调节阀电性连接，且用于接收第一压力传感器和第二压力传感器传输的压力值，并控制流量调节阀的工作。本发明中氮气利用系统可以实现氮气的重新利用，同时可以降低空气压缩机系统的负载。技术研发人员：宁成,马兴松,赵钊辉,祝尚伟受保护的技术使用者：中润新能源（徐州）有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/9