CN104155019B - 测温装置及测温方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种测温装置及测温方法，其中，所述测温装置包括：绝缘本体，所述绝缘本体上开设有安装槽；热电偶，所述热电偶安装于所述安装槽中，所述绝缘本体上还形成有布线槽，所述布线槽与所述安装槽相连通，所述布线槽中设置有导线，所述导线一端与所述热电偶电性连接，另一端自所述布线槽中延伸而出；测温仪，所述测温仪与所述导线的另一端电性连接，接收所述热电偶转化的电信号。本发明的测温装置通过模拟电池片焊接时的加工环境，可准确地获得热风焊接时，电池片表面的温度值。从而，在电池片实际焊接时，可对电池片表面的温度进行有效地控制，避免其发生裂片。

Description

测温装置及测温方法

技术领域

本发明涉及一种测温装置及测温方法，具体地，涉及一种应用于电池片热风焊接工艺中，电池片表面温度的测量装置和方法。

背景技术

电池片又称太阳能电池片，其根据材质的不同可以分为：单晶硅、多晶硅、和非晶硅。目前，电池片在生产加工中，经常使用到NPC焊接机对电池片进行热风焊接。在电池片的热风焊接工艺中，电池片表面的温度对于焊接的电池片的质量具有较大的影响。具体地，如果电池片表面温度过高，会导致电池片的裂片。

为了对电池片热风焊接时的温度进行控制，需对其进行有效的监测。目前，于热风温度的监测只是存在于NPC焊接机本身的热风管内部。从而，所测温度为理论温度，实际热风吹出后在电池片表面的温度无从测量，如果到达电池片表面的温度与测量的温度存在差异，如该温度差超出一定阈值，则会造成待焊接电池片的裂片。

因此，针对上述热风焊接工艺中温度监测的缺陷，有必要提出进一步的解决方案。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种测温装置和测温方法，以克服现有的热风焊接工艺中温度监测的缺陷。

为了实现上述目的，本发明的测温装置，其适用于NPC焊接机中热风管温度的测量，所述测温装置包括：

绝缘本体，所述绝缘本体上开设有安装槽，所述安装槽分布于绝缘本体的测温位置；

热电偶，所述热电偶安装于所述安装槽中，所述绝缘本体上还形成有布线槽，所述布线槽形成于所述绝缘本体的内部，所述布线槽与所述安装槽相连通，所述布线槽中设置有导线，所述导线一端与所述热电偶电性连接，另一端自所述布线槽中延伸而出；

测温仪，所述测温仪与所述导线的另一端电性连接，接收所述热电偶转化的电信号。

作为本发明的测温装置的改进，所述热电偶为若干个，所述若干个热电偶可拆卸地安装于所述安装槽中。

作为本发明的测温装置的改进，所述安装槽为若干条，所述若干条安装槽相互平行，所述任一条安装槽中可拆卸地安装有若干热电偶。

作为本发明的测温装置的改进，所述布线槽的数量与所述安装槽相同，所述任一条布线槽包括主布线槽和分布线槽，所述主布线槽和分布线槽相互连通，且所述分布线槽自所述主布线槽上延伸而出，与任一热电偶相连接的导线位于各自的分布线槽中，并聚集在主布线槽中，从绝缘本体内部引出。

作为本发明的测温装置的改进，所述绝缘本体上嵌合有用于固定所述导线的若干固定件。

作为本发明的测温装置的改进，所述绝缘本体为正方相3Y-ZrO2多晶陶瓷TZP。

为实现上述目的，本发明还提供一种测温方法，该测温方法适用于热风焊接电池片工艺中，电池片表面温度的测量，具体地，所述测温方法包括如下步骤：

S1.电池片焊接前，在热风管出风口对应的热风焊接工位处，布置热电偶，相应热电偶通过导线与测温仪相连；

S2.调整热电偶的位置，使其与所述热风管出风口位置相对；

S3.控制热风管出风，热电偶感测所在焊接工位处的温度变化，并转化为电信号传递至测温仪，测温仪记录并显示相应的温度值。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明的测温装置通过模拟电池片焊接时的加工环境，可准确地获得热风焊接时，电池片表面的温度值。从而，在电池片实际焊接时，可对电池片表面的温度进行有效地控制，避免其发生裂片。

此外，本发明的测温装置耐高温，冷却快，形变小，强度大，便于准确的重复的操作和重复利用，有效地控制了电池片的裂片率，取得了良好的经济效益。

附图说明

图1为本发明的测温装置的一具体实施方式的平卖弄示意图；

图2为本发明的测温装置位于焊接工位进行温度监测时的使用状态示意图；

图3为图1中按照X方向视角下，测温装置的绝缘本体的侧视图；

图4为图1中按照Y方向视角下，测温装置的绝缘本体的侧视图。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明提供一种测温装置，其适用于NPC焊接机中热风管温度的测量，其通过模拟电池片焊接时的加工环境，可准确地获得热风焊接时，电池片表面的温度值。从而，在电池片实际焊接时，可对电池片表面的温度进行有效地控制，避免其发生裂片。

如图1所示，所述测温装置100包括：绝缘本体10、热电偶20和测温仪(未图示)。

其中，所述绝缘本体10上开设有安装槽11，所述安装槽分布于绝缘本体10的测温位置。该安装槽的数量可以为若干个，优选地，若干个安装槽等间距且相互平行地形成于所述绝缘本体10上。所述绝缘本体10的材质可以为正方相3Y-ZrO2多晶陶瓷TZP，其中TZP是指tetragonal zirconia polycrysta，即四方氧化锆多晶体陶瓷。当绝缘本体10为正方相3Y-ZrO2多晶陶瓷TZP时，其可承受至少600℃的高温，且形变量小于等于2mm，完全满足热风焊接工艺中温度测量的需求，保证了测温装置可反复利用，重复测温。

所述测温装置100还包括热电偶20，其可将外部环境的温度变化转化为电信号。所述热电偶20可拆卸地安装于所述安装槽11中。从而，所述绝缘本体10形成热电偶20的安装载体，同时，便于热电偶20在绝缘本体10上的更换和微调。

所述热电偶20的数量可以为若干个，从而，安装槽11中可安装多个热电偶20。当安装槽11的数量为若干个，任一条安装槽中皆可安装多个热电偶，以便对多个热风管对应的焊接工位处的温度进行监测。此时，根据热风管的位置，可对多个热电偶的位置进行调节，且可以多次进行测试，并可以准确分清多个热电偶的位置，易于标记，方便热电偶与热风管出风口的位置校对。

此外，所述绝缘本体10上还形成有布线槽12，所述布线槽12与所述安装槽11相连通。当安装槽为多个时，相应地，布线槽的数量与其相当。所述布线槽12中设置有导线30，所述导线30一端与所述热电偶20电性连接，另一端自所述布线槽12中延伸而出。所述导线位于布线槽内，可以有效防止导线在温度监测过程中杂乱不清，导致热电偶位置变动，偏离与热风管出风口相对应的位置，导致测温不准确等问题，有效延长了热电偶导线的寿命。

具体地，所述布线槽12包括主布线槽121和分布线槽122，主布线槽121和分布线槽122相互连通，且分布线槽122自所述主布线槽121上延伸而出，与任一热电偶相连接的导线位于各自的分布线槽中，并聚集在主布线槽中，从绝缘本体内部引出。

进一步地，所述绝缘本体10上还嵌合有用于固定所述导线30的若干固定件40。该固定件40的表面与绝缘本体10的表面位于同一水平面，便于导线30的固定和拆卸。

所述测温仪与所述导线30的另一端电性连接，从而，可接收所述热电偶转化的电信号。测温仪接收到电信号后，对其进行记录和处理，并将与该电信号相对应的温度值显示在显示器上，供监测人员查看。显示器上的温度值即为相应热电偶所在绝缘本体处的表面温度值，由于本发明的测温装置完全模拟电池片的焊接条件和环境，因此绝缘本体处的表面温度值即可表征电池片焊接时的实际表面温度值。

如图2所示，使用本发明的测温装置时，将其放置于相应的焊接工位处，并将热电偶与热风管200的出口相对放置，控制热风管出风，模拟电池片焊接时的条件和环境，即可获得电池片进行热风焊接时的表面温度值。

如图3、4所示，作为一种实施方式，本发明的测温装置的优选尺寸数据如下：

其中，尺寸A代表安装槽深，其为1mm；尺寸B代表安装槽宽，其为3mm；尺寸C代表主布线槽深，其为0.5mm；尺寸D代表主布线槽宽，其为3mm；尺寸E代表绝缘本体高，其为2mm；尺寸F代表分布线槽宽，其为1mm；尺寸G代表分布线槽，其为0.5mm。

综上所述，本发明的测温装置通过模拟电池片焊接时的加工环境，可准确地获得热风焊接时，电池片表面的温度值。从而，在电池片实际焊接时，可对电池片表面的温度进行有效地控制，避免其发生裂片。此外，本发明的测温装置耐高温，冷却快，形变小，强度大，便于准确的重复的操作和重复利用，有效地控制了电池片的裂片率，取得了良好的经济效益。

本发明还提供一种用于测量热风焊接电池片工艺中电池片表面温度的测温方法。该方法包括如下步骤：

S1.电池片焊接前，在热风管出风口对应的热风焊接工位处，布置热电偶，相应热电偶通过导线与测温仪相连；

S2.调整热电偶的位置，使其与所述热风管出风口位置相对；

S3.控制热风管出风，热电偶感测所在焊接工位处的温度变化，并转化为电信号传递至测温仪，测温仪记录并显示相应的温度值。

通过本发明的测温方法预先模拟电池片焊接时的焊接条件和环境，并对相应焊接工位处的温度进行测量，从而等效表征电池片实际焊接时电池片表面的温度。根据掌握的电池片表面的实际温度，可在电池片热风焊接时，对热风管出风口输出的热风的温度值进行有效果控制，使电池片在适宜条件下进行热风焊接，提高成品率。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种测温装置，其适用于NPC焊接机中热风管温度的测量，其特征在于，所述测温装置包括：

绝缘本体，所述绝缘本体上开设有安装槽，所述安装槽分布于绝缘本体的测温位置；

热电偶，所述热电偶安装于所述安装槽中，所述绝缘本体上还形成有布线槽，所述布线槽形成于所述绝缘本体的内部，所述布线槽与所述安装槽相连通，所述布线槽中设置有导线，所述导线一端与所述热电偶电性连接，另一端自所述布线槽中延伸而出；

测温仪，所述测温仪与所述导线的另一端电性连接，接收所述热电偶转化的电信号。

2.根据权利要求1所述的测温装置，其特征在于，所述热电偶为若干个，所述若干个热电偶可拆卸地安装于所述安装槽中。

3.根据权利要求1所述的测温装置，其特征在于，所述安装槽为若干条，所述若干条安装槽相互平行，所述任一条安装槽中可拆卸地安装有若干热电偶。

4.根据权利要求3所述的测温装置，其特征在于，所述布线槽的数量与所述安装槽相同，所述任一条布线槽包括主布线槽和分布线槽，所述主布线槽和分布线槽相互连通，且所述分布线槽自所述主布线槽上延伸而出，与任一热电偶相连接的导线位于各自的分布线槽中，并聚集在主布线槽中，从绝缘本体内部引出。

5.根据权利要求1-4任一项所述的测温装置，其特征在于，所述绝缘本体上嵌合有用于固定所述导线的若干固定件。

6.根据权利要求1所述的测温装置，其特征在于，所述绝缘本体为正方相3Y-ZrO2多晶陶瓷TZP。

7.一种测温方法，使用如权利要求1所述的测温装置，该测温方法适用于热风焊接电池片工艺中，电池片表面温度的测量，其特征在于，所述测温方法包括如下步骤：

S1.电池片焊接前，在热风管出风口对应的热风焊接工位处，布置所述热电偶，相应所述热电偶通过导线与所述测温仪相连；

S2.调整所述热电偶的位置，使其与所述热风管出风口位置相对；

S3.控制热风管出风，所述热电偶感测所在焊接工位处的温度变化，并转化为电信号传递至所述测温仪，所述测温仪记录并显示相应的温度值。