CN103443936A - 导电性浆料涂布机构和单元配线装置 - Google Patents

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Abstract

本发明的实施方式的导电性浆料涂布机构（14）具有：保持太阳能电池单元（1）使太阳能电池单元（1）的表面位于保持面的旋转部（140）；以及在太阳能电池单元（1）的第一面和第二面涂布导电性浆料的涂布部（142）。在第一面涂布导电性浆料到在第二面涂布导电性浆料的期间，旋转部（140）在保持太阳能电池单元（1）的同时，以旋转轴为中心进行旋转，且在旋转轴和保持面之间，存在垂直方向上的偏移。

Description

导电性浆料涂布机构和单元配线装置
技术领域
本发明的实施方式涉及导电性浆料涂布机构和单元配线装置，尤其涉及用在太阳能电池串的制造中的导电性浆料涂布机构和单元配线装置。
背景技术
近年来，对取之不尽的自然能源进行利用的太阳能电池的普及正在世界范围内进行。处在普及中的太阳能电池之一是结晶系太阳能电池模块。该结晶系太阳能电池模块通过用密封件将多个太阳能电池单元串联连接的太阳能电池串夹持在保护部件或玻璃等之中（即层压）而制造。
近年来，太阳能电池串使用导电性胶带作为粘合材料来制造。导电性胶带具有可以低于焊剂的温度对太阳能电池单元进行粘合的优点。例如，在专利文献1中，公开了通过压合导电性胶带来制造太阳能电池串的太阳能电池串的制造装置。
然而，在现有的单元配线装置中，存在以下问题：由于对导电性胶带进行粘合的粘合机构以及进行压合的压合机构尺寸较大，因此单元配线装置的尺寸也会较大。
发明内容
本发明鉴于上述问题而作出，本发明要解决的课题在于使制造太阳能电池串的装置的尺寸缩小。
本发明的实施方式的导电性浆料涂布机构具有：保持太阳能电池单元使所述太阳能电池单元的表面位于保持面的旋转部；以及在所述太阳能电池单元的第一面和第二面涂布导电性浆料的涂布部，在所述第一面涂布所述导电性浆料到在所述第二面涂布所述导电性浆料的期间，所述旋转部在保持所述太阳能电池单元的同时，以旋转轴为中心进行旋转，且在所述旋转轴和所述保持面之间存在垂直方向上的偏移。
根据本发明，可缩小制造太阳能电池串的装置的尺寸。
附图说明
图1为本实施方式的结晶系太阳能电池串S的示意图；
图2为示出本实施方式的单元配线装置10的结构的框图；
图3为示出本实施方式的导电性浆料涂布机构14的结构的示意图；
图4为示出本实施方式的旋转部140和涂布部142的结构的示意图；
图5为示出本实施方式的导电性浆料涂布机构14的操作的示意图。
具体实施方式
参照附图对本实施方式进行说明。
对本实施方式的结晶系太阳能电池串进行说明。图1为本实施方式的结晶系太阳能电池串S的示意图。此外，在图1中，（A）示出了结晶系太阳能电池串S的截面，（B）示出了太阳能电池单元1的受光面。
如图1（A）所示，结晶系太阳能电池串S具有多个太阳能电池单元1（n）（n=1～N（N为2以上的整数））和接线片2（m）（m=1～N-1）。
多个太阳能电池单元1（n）在图1的H方向（以下称为“水平方向”）上分别以规定间隔进行配置。如图1（B）所示，太阳能电池单元1的表面（受光面和非受光面）分别形成多个汇流电极3。
如图1（A）所示，接线片2是将太阳能电池单元1（n）的非受光面（即图1（A）的V（-）侧的面）和与太阳能电池单元1（n）邻接的太阳能电池单元1（n+1）的受光面（即图1（A）的V（+）侧的面）连接的配线材料。接线片2配置在太阳能电池单元1（n）和太阳能电池单元1（n+1）之间。
对本实施方式的单元配线装置进行说明。所述单元配线装置10是制造图1的结晶系太阳能电池串S的装置。图2为示出本实施方式的单元配线装置10的机构的框图。
如图2所示，单元配线装置10具有单元配置机构12、导电性浆料涂布机构14和熔合机构16。
单元配置机构12是将多个太阳能电池单元1（n）从暗盒中取出并配置到规定位置的机构。具体地，单元配置机构12对搬送到单元配线装置10中规定的搬送方向的多个太阳能电池单元1（n）进行位置确定，并根据位置确定的结果对多个太阳能电池单元1（n）进行配置。
导电性浆料涂布机构14是在形成于太阳能电池单元1表面的汇流电极3上涂布导电性浆料的机构。
导电性浆料是在热固化树脂中掺入导电性粒子的浆料状物质。导电性浆料与导电性胶带一样不仅可以低于焊剂的温度对太阳能电池单元进行粘合，而且即使非连续地（例如点状）涂布，也能够得到与导电性胶带同等的粘合效果的优点。
熔合机构16是使太阳能电池单元1（n）、太阳能电池单元1（n+1）和接线片2熔合（即，对已涂布导电性浆料的太阳能电池单元实施熔合工序）的机构。例如，熔合机构16使用热源（例如，热风、红外线灯或感应加热器）加热太阳能电池单元1（n）、太阳能电池单元1（n+1）和接线片2。由此，导电性浆料中包含的导电性粒子进行反应。这样，太阳能电池单元1（n）、太阳能电池单元1（n+1）和接线片2熔合。
单元配置机构12～熔合机构16的处理结束时，太阳能电池单元1（n）的第一面和太阳能电池单元1（n+1）的第二面由接线片2连接。这样，如图1（A）所示，得到结晶系太阳能电池串S。
对本实施方式的涂布机构的结构进行说明。图3为示出本实施方式的导电性浆料涂布机构14的结构的示意图。
如图3所示，导电性浆料涂布机构14具有旋转部140和涂布部142。旋转部140和涂布部142可朝V（+）方向移动（以下称为“上升”），可朝V（-）方向移动（以下称为“下降”）（即，相对于太阳能电池单元1的搬送方向垂直移动），还可朝H（+）以及H（-）方向移动（即，相对于太阳能电池单元1的搬送方向水平移动）。
旋转部140是保持太阳能电池单元1以使得太阳能电池单元1的表面位于保持面HC的模块。例如，旋转部140通过吸附朝H（+）方向移动的太阳能电池单元1来保持太阳能电池单元1。此外，旋转部140可以旋转轴SH为中心进行旋转。在旋转轴SH和保持面HC之间，存在垂直方向（即V（+）方向或V（-）方向）的偏移OS。即，旋转轴SH相对于保持面在垂直方向上的偏离仅为偏移OS。
涂布部142是在形成于太阳能电池单元1表面的汇流电极3上涂布导电性浆料的模块。
对本实施方式的旋转部进行说明。图4为示出本实施方式的旋转部140和涂布部142的结构的示意图。
如图4所示，旋转部140具有多个臂1400和旋转驱动部1402。各臂1400以与涂布部142互不干扰的间隔进行设置。
在臂1400的下面设置有吸附孔（图中未示出）。臂1400与吸附控制装置（例如，真空喷射器）（图中未示出）连接。臂1400根据吸附控制装置的控制，通过吸附保持太阳能电池单元1。
涂布部142具有分配器1420和注射器1422。
分配器1420是将从注射器1422排出的导电性浆料喷射至汇流电极3的模块。
注射器1422是向分配器1420排出导电性浆料的模块。
对本实施方式的涂布机构的操作进行说明。图5为示出本实施方式的导电性浆料涂布机构14的操作的示意图。
单元配置机构12的处理结束时，如图5（A）所示，旋转部140通过吸附保持太阳能电池单元1。接着，旋转部140在保持太阳能电池单元1使太阳能电池单元1的受光面朝向V（+）侧（1）的同时，向V（+）方向移动（以下称为“上升”）。另一方面，涂布部142在旋转部140上升期间，在规定的停止位置（例如，在V（-）方向上距离规定的初始位置仅为规定距离的位置）等待。
接着，如图5（B）所示，通过操作分配器1420来开始导电性浆料的涂布（2）。
接着，如图5（C）所示，旋转部140向H（-）方向移动。另一方面，分配器1420在旋转部140向H（-）方向移动的期间，在形成于太阳能电池单元1受光面上的汇流电极3上涂布导电性浆料（3）。导电性浆料连续地（例如，直线状地）或非连续地（例如，点状地）涂布。在导电性浆料的涂布结束时，旋转部140相对于涂布部142停止在H（-）方向上仅远离规定距离d的位置。
接着，如图5（D）所示，旋转部140以旋转轴SH为中心进行旋转（4）。
这样，太阳能电池单元1的非受光面朝向V（+）方向。此外，涂布部142在旋转部140旋转的期间，通过向V（+）方向上升，返回至初始位置（5）。
接着，与图5（B）相同，涂布部142开始导电性浆料的涂布。导电性浆料的涂布开始时，如图5（E）所示，旋转部140向H（+）方向移动。另一方面，分配器1420在旋转部140向H（+）方向移动的期间，在形成于太阳能电池单元1的非受光面上的汇流电极3上涂布导电性浆料（6）。
接着，如图5（F）所示，在导电性浆料的涂布结束时，旋转部140以旋转轴SH为中心进行旋转（7），且旋转部140通过向V（-）方向移动，在太阳能电池单元1的受光面朝向V（+）方向的状态下，将该太阳能电池单元1搬送至熔合机构16（8）。在太阳能电池单元1到达熔合机构16时，旋转部140将太阳能电池单元1载运至熔合机构16。
根据本实施方式，单元配线装置10具有导电性浆料涂布机构14。导电性浆料涂布机构14的尺寸比使用导电性胶带的机构尺寸小。
这样，可缩小使用粘合材料的机构的尺寸。从而，也可缩小制造太阳能电池串S的装置（即，单元配线装置10）的尺寸。
此外，假定在旋转轴SH和旋转部140的保持面HC之间不存在垂直方向上的偏移OS的情况下，对形成于太阳能电池单元1的表面（受光面和非受光面）上的汇流电极3涂布导电性浆料之后，为避免旋转部140（特别是旋转驱动部1402）和涂布部142的干扰，需要使旋转部140或涂布部142停止，使涂布部142从初始位置进一步上升或使旋转部140下降的工序。在这种情况下，太阳能电池的制造工序（特别是太阳能电池串的制造工序）的生产量降低，且导电性浆料涂布机构14的尺寸变大。
对此，根据本实施方式，由于在旋转轴SH和旋转部140的保持面HC之间，存在垂直方向上的偏移OS，因此不会引起旋转部140（特别是旋转驱动部1402）和涂布部142的干扰。即，不必为了避免该干扰而停止旋转部140或涂布部142。这样，可改善太阳能电池的制造工序（特别是太阳能电池串S的制造工序）的生产量，且可进一步缩小导电性浆料涂布机构14的尺寸。
此外，根据本实施方式，不必为了避免该干扰而将旋转部140或涂布部142移动至停止位置。这样，可进一步缩小导电性浆料涂布机构14的尺寸。
此外，根据本实施方式，可对导电性浆料进行非连续性涂布。这样，可降低导电性浆料的使用量。进而，可降低导电性浆料的成本。
对本实施方式的变形例进行说明。
在本实施方式的变形例中，在图5（C）的工序中，不仅旋转部140向H（-）方向移动，而且涂布部142向H（+）方向（即，相对于旋转部140移动方向的反方向）移动。
此外，在本实施方式的变形例中，在图5（E）的工序中，不仅旋转部140向H（+）方向移动，而且涂布部142向H（-）方向（即，相对于旋转部140移动方向的反方向）移动。
根据本实施方式的变形例，在涂布导电性浆料时，使旋转部140和涂布部142在水平方向上彼此反向移动。这样，通过本实施方式，也可进一步改善生产量。
此外，在本实施方式的变形例中，臂1400的数量和涂布部142的数量是可变的。例如，臂1400的数量和涂布部142的数量取决于应涂布导电性浆料的汇流电极3的数量。
此外，本发明并不限于上述实施方式，而是在不脱离主旨的范围内对构成要素进行变形而具体化。此外，通过上述实施方式中公开的多个构成要素的适当组合，可形成多种发明。例如，可从上述实施方式中示出的全部构成要素中删除几个构成要素。进而，还可将不同实施方式的构成要素进行适当组合。
专利文献
专利文献1：特开2012-15483号公报
符号说明：
1：太阳能电池单元
2：接线片
3：汇流电极
10：单元配线装置
12：单元配置机构
14：导电性浆料涂布机构
140：旋转部
1400：臂
1402：旋转驱动部
142：涂布部
1420：分配器
1422：注射器
16：熔合机构
S：结晶系太阳能电池串

Claims (4)

1.一种导电性浆料涂布机构，其特征在于，所述导电性浆料涂布机构具有：
旋转部，在保持太阳能电池单元使所述太阳能电池单元的表面位于保持面的同时，以旋转轴为中心进行旋转；和
涂布部，在所述太阳能电池单元的第一面和第二面涂布导电性浆料，
在所述旋转轴和所述保持面之间，存在垂直方向上的偏移，
所述旋转部向水平第一方向移动，
所述涂布部向与所述水平第一方向相反的水平第二方向移动，并在所述第一面涂布所述导电性浆料，
在所述第一面涂布所述导电性浆料后，所述旋转部在保持所述太阳能电池单元的同时，以所述旋转轴为中心进行旋转，并向所述水平第二方向移动，
在所述旋转部进行旋转后，所述涂布部向所述水平第一方向移动，并在所述第二面涂布所述导电性浆料。
2.根据权利要求1所述的导电性浆料涂布机构，其中，
所述旋转部具有多个臂，
各臂以与所述涂布部互不干扰的间隔进行设置。
3.一种单元配线装置，具有对太阳能电池单元进行配置的单元配置机构、对所述太阳能电池单元涂布导电性浆料的导电性浆料涂布机构和对涂布导电性浆料的太阳能电池单元实施熔合工序的熔合机构，其特征在于，
所述导电性浆料涂布机构具有：
旋转部，在保持所述太阳能电池单元使太阳能电池单元的表面位于保持面的同时，以旋转轴为中心进行旋转；和
涂布部，在所述太阳能电池单元的第一面和第二面涂布导电性浆料，
在所述旋转轴和所述保持面之间，存在垂直方向上的偏移，
所述旋转部向水平第一方向移动，
所述涂布部向与所述水平第一方向相反的水平第二方向移动，并在所述第一面涂布所述导电性浆料，
在所述第一面涂布所述导电性浆料后，所述旋转部在保持所述太阳能电池单元的同时，以所述旋转轴为中心进行旋转，并向所述水平第二方向移动，
在所述旋转部进行旋转后，所述涂布部向所述水平第一方向移动，并在所述第二面涂布所述导电性浆料。
4.根据权利要求3所述的单元配线装置，其中，
所述旋转部具有多个臂，
各臂以与所述涂布部互不干扰的间隔进行设置。
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