一種液態(tài)連續(xù)加料多晶硅鑄錠設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能光伏多晶鑄錠領域，具體來說，涉及一種液態(tài)連續(xù)加料多晶硅鑄錠設備。
【背景技術】
[0002]人類社會進入工業(yè)文明以來對于能源的需求日益增長，隨著技術進步以及人口增長，人類能源需求成指數(shù)級增長。在過去200年左右的工業(yè)化社會的發(fā)展過程中，人類的能源主要來自于石油、煤炭以及天然氣等不可再生的化石能源。近年來，化石能源的弊端逐步顯示出來，比如化石能源資源的有限性導致化石能源的儲量在未來幾十年即將被人類耗盡，另外，化石能源的大規(guī)模使用也對人類環(huán)境照成了難以逆轉(zhuǎn)的負面影響。在當前世界的能源背景下，人類開始開發(fā)和利用可替代的能源，因此太陽能、風能等新興可再生能源成為人類關注的焦點。太陽能光伏發(fā)電，其能源的可持續(xù)性以及對環(huán)境的友好性等優(yōu)點突出，在本世紀近十幾年來迅猛發(fā)展，發(fā)電成本逐漸接近傳統(tǒng)化石能源所產(chǎn)生的電力，并且在可見的未來能夠進一步降低成本，在能源領域獲得比傳統(tǒng)能源更有競爭力的地位。
[0003]目前太陽能光伏發(fā)電主要使用晶體硅太陽能電池組件將太陽光轉(zhuǎn)為電能，晶體硅太陽能電池按襯底有多晶娃和單晶娃兩種，其中多晶娃由于具有$父低的生廣成本、$父尚的生產(chǎn)效率以及合適的電池效率在太陽能光伏市場上占據(jù)主流位置。太陽能光伏用多晶硅生產(chǎn)使用定向凝固技術，塊狀多晶硅被裝入多晶坩禍后，加熱融化，然后定向凝固得到鑄造多晶硅錠。隨著多晶鑄錠技術的進步，工業(yè)化生產(chǎn)的多晶爐尺寸逐步從G4發(fā)展到當前主流的G6尺寸，未來G7、G8尺寸的多晶爐可能成為主流。隨著多晶爐尺寸的增加，裝料量也從G4的250Kg發(fā)展到G6的850Kg，預計到G8裝料量可達1500Kg以上，隨著裝料量的增加，需要更長的融化時間，更大的坩禍。由于裝料量的增加，漏硅的危險性也大大提高。
[0004]所以，研制出一種使用時能夠減少硅料加熱融化過程中的熱輻射損失、能耗低、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)周期短、安全性高、提高多晶坩禍使用效率、提高硅錠電阻率分布均一性、降低硅晶體中由坩禍和氣氛中引入的氧碳或金屬雜質(zhì)含量、降低生產(chǎn)成本和產(chǎn)品質(zhì)量好的多晶硅鑄錠設備，便成為業(yè)內(nèi)人士亟需解決的問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]針對相關技術中的問題，本實用新型提出一種液態(tài)連續(xù)加料多晶硅鑄錠設備，使用時能夠減少硅料加熱融化過程中的熱輻射損失，并且能耗低、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)周期短、安全性高、提高多晶坩禍使用效率、提高硅錠電阻率分布均一性、降低硅晶體中由坩禍和氣氛中引入的氧碳或金屬雜質(zhì)含量、降低生產(chǎn)成本和產(chǎn)品質(zhì)量好。
[0006]為實現(xiàn)上述技術目的，本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的:
[0007]一種液態(tài)連續(xù)加料多晶硅鑄錠設備，包括硅料融化爐室，所述硅料融化爐室上下兩端分別設有料箱和鑄錠爐室，所述硅料融化爐室和所述鑄錠爐室內(nèi)分別設有保溫氈和鑄錠爐室保溫氈，所述保溫氈內(nèi)設有與所述料箱相配合的熔料坩禍，位于所述熔料坩禍與所述保溫氈之間的空間內(nèi)均勻設有若干加熱器，所述熔料坩禍與所述鑄錠爐室之間通過硅液流動管相連接，所述硅液流動管上下兩端分別設有硅液流量控制桿和硅液噴灑裝置，所述硅液流動管內(nèi)相應位置設有硅液流量控制閥，位于所述硅液噴灑裝置下方的所述鑄錠爐室上設有與所述硅液噴灑裝置相配合的鑄錠坩禍護板，所述鑄錠坩禍護板內(nèi)設有鑄錠坩禍，位于所述鑄錠坩禍護板與所述鑄錠爐室保溫氈之間的空間內(nèi)均勻設有若干鑄錠爐室加熱器。
[0008]進一步的，所述料箱包括固態(tài)硅料存儲箱，所述固態(tài)硅料存儲箱與所述熔料坩禍之間通過連接管相連接，所述連接管與所述固態(tài)硅料存儲箱結(jié)合處以及所述連接管與所述熔料坩禍結(jié)合處均設有送料閥門。
[0009]進一步的，所述料箱包括娃料棒送料箱，所述娃料棒送料箱內(nèi)設有娃料棒送料裝置，其中，所述硅料棒送料裝置一端延伸至所述熔料坩禍內(nèi)，位于所述硅料融化爐室與所述硅料棒送料箱結(jié)合處的所述硅料棒送料裝置上設有融化爐室開關閥門。
[0010]進一步的，所述熔料坩禍外側(cè)側(cè)壁上均設有坩禍護板。
[0011]進一步的，所述加熱器包括電阻加熱器和感應加熱器。
[0012]本實用新型的有益效果:能夠減少硅料加熱融化過程中的熱輻射損失、能耗低、生產(chǎn)效率高、生產(chǎn)周期短、安全性高、提高多晶坩禍使用效率、提高硅錠電阻率分布均一性、降低硅晶體中由坩禍和氣氛中引入的氧碳或金屬雜質(zhì)含量、降低生產(chǎn)成本和產(chǎn)品質(zhì)量好。
【附圖說明】
[0013]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案，下面將對實施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0014]圖1是根據(jù)本實用新型實施例所述的液態(tài)連續(xù)加料多晶硅鑄錠設備的結(jié)構(gòu)示意圖一；
[0015]圖2是根據(jù)本實用新型實施例所述的液態(tài)連續(xù)加料多晶硅鑄錠設備的結(jié)構(gòu)示意圖二；
[0016]圖3是根據(jù)本實用新型實施例所述的液態(tài)連續(xù)加料多晶硅鑄錠設備的結(jié)構(gòu)示意圖三。
[0017]圖中:
[0018]1、固態(tài)硅料存儲箱；2、送料閥門；3、電阻加熱器；4、硅料融化爐室；5、保溫氈；6、加熱器；7、坩禍護板；8、熔料坩禍；9、硅液流量控制桿；10、硅液流動管；11、硅液流量控制閥；12、硅液噴灑裝置；13、鑄錠爐室加熱器；14、鑄錠坩禍護板；15、鑄錠爐室保溫氈；16、鑄錠爐室；17、連接管；18、料箱；19、硅料棒送料箱；20、硅料棒送料裝置；21、融化爐室開關閥門；22、感應加熱器。
【具體實施方式】
[0019]下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0020]如圖1-3所示，根據(jù)本實用新型的實施例所述的一種液態(tài)連續(xù)加料多晶硅鑄錠設備，包括硅料融化爐室4，所述硅料融化爐室4上下兩端分別設有料箱18和鑄錠爐室16，所述硅料融化爐室4和所述鑄錠爐室16內(nèi)分別設有保溫氈5和鑄錠爐室保溫氈15，所述保溫氈5內(nèi)設有與所述料箱18相配合的熔料坩禍8，位于所述熔料坩禍8與所述保溫氈5之間的空間內(nèi)均勻設有若干加熱器6，所述熔料坩禍8與所述鑄錠爐室16之間通過硅液流動管10相連接，所述硅液流動管10上下兩端分別設有硅液流量控制桿9和硅液噴灑裝置12，所述硅液流動管10內(nèi)相應位置設有硅液流量控制閥11，位于所述硅液噴灑裝置12下方的所述鑄錠爐室16上設有與所述硅液噴灑裝置12相配合的鑄錠坩禍護板14，所述鑄錠坩禍護板14內(nèi)設有鑄錠坩禍，位于所述鑄錠坩禍護板14與所述鑄錠爐室保溫氈15之間的空間內(nèi)均勻設有若干鑄錠爐室加熱器13。
[0021 ] 在一個實施例中，所述料箱18包括固態(tài)硅料存儲箱I，所述固態(tài)硅料存儲箱I與所述熔料坩禍8之間通過連接管17相連接，所述連接管17與所述固態(tài)硅料存儲箱I結(jié)合處以及所述連接管17與所述熔料坩禍8結(jié)合處均設有送料閥門2。
[0022]在一個實施例中，所述料箱18包括硅料棒送料箱19，所述硅料棒送料箱19內(nèi)設有硅料棒送料裝置20，其中，所述硅料棒送料裝置20 —端延伸至所述熔料坩禍8內(nèi)，位于所述硅料融化爐室4與所述硅料棒送料箱19結(jié)合處的所述硅料棒送料裝置20上設有融化爐室開關閥門21。
[0023]在一個實施例中，所述熔料坩禍8外側(cè)側(cè)壁上均設