CN106024989A - 光伏组件铺设汇流焊接一体机及其制作工艺 - Google Patents

光伏组件铺设汇流焊接一体机及其制作工艺 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种光伏组件铺设汇流焊接一体机及其制作工艺，其特征在于：所述光伏组件铺设汇流焊接一体机包括铺设机械手、第一放置机械手、第二放置机械手、第一焊接机械手和第二焊接机械手，其中，所述铺设机械手用于将若干电池串平行地铺设于玻璃板上，第一放置机械手和第二放置机械手用于将起导线作用的若干汇流条和起绝缘作用的绝缘条放置到电池串两端的预设位置上，第一焊接机械手和第二焊接机械手用于完成每条电池串与对应的汇流条之间的焊接工作。本发明的结构设计新颖、集铺设汇流焊接功能于一体，自动化程度高，极大地提高了光伏组件的生产效率。

Description

光伏组件铺设汇流焊接一体机及其制作工艺
技术领域
本发明涉及太阳能光伏组件制造设备技术领域，特别是涉及一种设计新颖、自动效果好、实用性强的光伏组件铺设汇流焊接一体机及其制作工艺。
背景技术
光伏组件由太阳能电池片或由激光切割机/钢线切割机割开的的不同规格的太阳能电池组合在一起构成，由于单片太阳能电池片的电流和电压都很小，然后一般将若干太阳能电池片先串联成电池片串获得高电压，再将若干电池片串并联获得高电流。目前光伏组件制造工艺中，一般采用人工铺设电池串、放置汇流条和绝缘条的方式，以及采用人工方式完成电池串与汇流条之间的焊接，生产效率极低，耗费人工成本高，不利于生产的自动化发展，因此迫切需要设计出一种自动化程度高、有利于集中控制的光伏组件生产加工设备。
发明内容
针对上述技术问题，本发明提供了一种光伏组件铺设汇流焊接一体机及其制作工艺，其结构设计新颖、集铺设汇流焊接功能于一体，自动化程度高，极大地提高了光伏组件的制造效率。
为实现上述技术目的，本发明所采用的技术方案为：
一种光伏组件铺设汇流焊接一体机，其特征在于：包括铺设机械手、第一放置机械手、第二放置机械手、第一焊接机械手和第二焊接机械手，其中，所述铺设机械手用于将若干电池串平行地铺设于玻璃板上，第一放置机械手和第二放置机械手用于将起导线作用的若干汇流条和起绝缘作用的绝缘条放置到电池串两端的预设位置上，第一焊接机械手和第二焊接机械手用于完成每条电池串与对应的汇流条之间的焊接工作。
作为优选，所述铺设机械手两侧对称设有A端平台和B端平台，A端平台和B端平台上均设有若干由横轴和立轴形成的支架，通过支架安装第一放置机械手、第二放置机械手、第一焊接机械手和第二焊接机械手，A端平台上设有若干汇流条放置单元和若干绝缘条放置单元，B端平台上设有若干汇流条放置单元，第一放置机械手和第二放置机械手用于将起导线作用的若干汇流条和起绝缘作用的绝缘条放置到电池串两端的预设位置上，第一焊接机械手和第二焊接机械手用于完成每条电池串与对应的汇流条之间的焊接工作，通过第一放置机械手和第二放置机械手从汇流条放置单元中吸取汇流条或从绝缘条放置单元中吸取绝缘条。
本发明还提供了采用上述光伏组件铺设汇流焊接一体机制作光伏电池组件的制作工艺，其特征在于，所述光伏电池组件包括平行地铺设于一块玻璃板上的六根电池串、九根汇流条和一块绝缘条，电池串分别记为电池串#1、#2、#3、#4、#5、#6，汇流条分别记为汇流条A1、A2、B1、B2、B3、D1、D2、C1、C2、C3和C4，绝缘条记为绝缘条E1,其制作步骤为：
步骤(一)、由第一放置机械手和第二放置机械手从汇流条放置单元分别吸取两根汇流条A1和A2和三根汇流条B1、B2和B3，然后放置在玻璃板的左右两端预设的位置，并一直保持不动；
步骤(二)、铺设机械手分别放置电池串#2、#3；
步骤(三)、第一焊接机械手完成电池串#2、#3与汇流条A1的焊接；
步骤(四)、铺设机械手分别放置电池串#4、#5；
步骤(五)、第一焊接机械手完成电池串#4、#5与汇流条A2的焊接，同时第二焊接机械手完成电池串#3、#4和汇流条B2的焊接；
步骤(六)、第一放置机械手从绝缘条放置单元吸取一根绝缘条放置在汇流条A1和汇流条A2上面；
步骤(七)、第一放置机械手从汇流条放置单元吸取两根汇流条D1、D2，放置在玻璃板的左端预设的位置，并一直保持不动；
步骤(八)、铺设机械手放置电池串#1；
步骤(九)、第一焊接机械手完成电池串#1和汇流条D1的焊接,同时第二焊接机械手完成电池串#1、#2和汇流条B1的焊接；
步骤(十)、铺设机械手放置电池串#6；
步骤(十一)、第一焊接机械手完成电池串#6和汇流条D2的焊接,同时第二焊接机械手完成电池串#5、#6和汇流条B3的焊接。
步骤(十二)、第一放置机械手从汇流条放置单元吸取四根汇流条C1、C2、C3和C4，放置在玻璃板的左端预设位置，并一直保持不动，第一焊接机械手完成汇流条C1和A1，C2和A2，C3和D1，C4和D2的焊接，绝缘条E1用于保证汇流条A1、A2与D1、D2的绝缘，且绝缘条E1设有镂空部，汇流条C1和A1、C2和A2的焊点位于镂空部，不影响汇流条C1、C2的焊接。
由于采用了上述技术方案，本发明具有如下技术效果：本发明的结构设计新颖、集铺设汇流焊接功能于一体，自动化程度高，极大地提高了光伏组件的制造效率。
附图说明
本发明将通过例子并参照附图的方式说明，其中：
图1是本发明的一种光伏组件铺设汇流焊接一体机的结构示意图；
图2是本发明的光伏组件铺设汇流焊接一体机的一个优选实施例的立体图；
图3是图2的俯视结构示意图；
图4是使用图2中的光伏组件铺设汇流焊接一体机的一个优选实施例制作的光伏组件产品的结构平面图。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
如图1所示为本发明设计的一种光伏组件铺设汇流焊接一体机的结构示意图，光伏组件包括玻璃板10和若干电池串11，光伏组件铺设汇流焊接一体机主要由以下几个部分级成，铺设机械手1、对称设置于铺设机械手1两侧的第一放置机械手21和第二放置机械手31、对称设置于铺设机械手1两侧的第一焊接机械手22和第二焊接机械手32，其中，铺设机械手1用于将若干电池串11平行地铺设于玻璃板10上，第一放置机械手21和第二放置机械手31用于将起导线作用的若干汇流条和起绝缘作用的绝缘条放置到电池串11两端的预设位置上，第一焊接机械手22和第二焊接机械手32用于完成每条电池串11与对应的汇流条之间的焊接工作。
如图2和图3所示为本发明的光伏组件铺设汇流焊接一体机的一个优选实施例的立体图，包括铺设机械手1、分别对称设置于铺设机械手1两侧的A端平台20和B端平台30、A端平台20和B端平台30上均设有若干由横轴和立轴形成的支架4，通过支架4安装第一放置机械手21、第二放置机械手22、第一焊接机械手31和第二焊接机械手32，A端平台20上设有两个汇流条放置单元23、25和一个绝缘条放置单元24，B端平台30上设有3个汇流条放置单元33。
如图4所示为使用图2中的实施例制作出来的光伏组件产品的结构平面图，其中，所述光伏电池组件包括平行地铺设于一块玻璃板10上的六根电池串11、九根汇流条和一块绝缘条，电池串11分别记为电池串#1、#2、#3、#4、#5、#6，汇流条分别记为汇流条A1、A2、B1、B2、B3、D1、D2、C1、C2、C3和C4，绝缘条记为绝缘条E1,其制作步骤为：
步骤(一)、由第一放置机械手21和第二放置机械手31从汇流条放置单元23；33分别吸取两根汇流条A1和A2和三根汇流条B1、B2和B3，然后放置在玻璃板10的左右两端预设的位置，并一直保持不动；
步骤(二)、铺设机械手1分别放置电池串#2、#3；
步骤(三)、第一焊接机械手22完成电池串#2、#3与汇流条A1的焊接；
步骤(四)、铺设机械手1分别放置电池串#4、#5；
步骤(五)、第一焊接机械手22完成电池串#4、#5与汇流条A2的焊接，同时第二焊接机械手32完成电池串#3、#4和汇流条B2的焊接；
步骤(六)、第一放置机械手21从绝缘条放置单元24吸取一根绝缘条E1放置在汇流条A1和汇流条A2上面；
步骤(七)、第一放置机械手21从汇流条放置单元23吸取两根汇流条D1、D2，放置在玻璃板10的左端预设的位置，并一直保持不动；
步骤(八)、铺设机械手1放置电池串#1；
步骤(九)、第一焊接机械手22完成电池串#1和汇流条D1的焊接,同时第二焊接机械手32完成电池串#1、#2和汇流条B1的焊接；
步骤(十)、铺设机械手1放置电池串#6；
步骤(十一)、第一焊接机械手22完成电池串#6和汇流条D2的焊接,同时第二焊接机械手32完成电池串#5、#6和汇流条B3的焊接。
步骤(十二)、第一放置机械手21从汇流条放置单元25吸取四根汇流条C1、C2、C3和C4，放置在玻璃板10的左端预设位置，并一直保持不动，第一焊接机械手22完成汇流条C1和A1，C2和A2，C3和D1，C4和D2的焊接，绝缘条E1用于保证汇流条A1、A2与汇流条D1、D2的绝缘，同时绝缘条E1设有镂空部，汇流条C1和A1、C2和A2的焊点均位于镂空部，不影响汇流条C1、C2的焊接。
通过以上的工艺步骤，实现了在光伏组件生产过程中，通过机械自动化的方式完成电池串的铺设和汇流焊接两道工序，和人工操作比较极大地提高了作业效率，降低了工作强度，具有较高的实用价值。本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。

Claims (3)

1.一种光伏组件铺设汇流焊接一体机，其特征在于：包括铺设机械手(1)、第一放置机械手(21)、第二放置机械手(31)、第一焊接机械手(22)和第二焊接机械手(32)，其中，所述铺设机械手(1)用于将若干电池串(11)平行地铺设于玻璃板(10)上，第一放置机械手(21)和第二放置机械手(31)用于将起导线作用的若干汇流条和起绝缘作用的绝缘条放置到电池串(11)两端的预设位置上，第一焊接机械手(22)和第二焊接机械手(32)用于完成每条电池串(11)与对应的汇流条之间的焊接工作。
2.根据权利要求1所述的一种光伏组件铺设汇流焊接一体机，其特征在于：所述铺设机械手(1)两侧对称设有A端平台(20)和B端平台(30)，A端平台(20)和B端平台(30)上均设有若干由横轴和立轴形成的支架(4)，通过支架(4)安装第一放置机械手(21)、第二放置机械手(31)、第一焊接机械手(22)和第二焊接机械手(32)，A端平台(20)上设有若干汇流条放置单元(23；25)和一个绝缘条放置单元(24)，B端平台(30)上设有若干汇流条放置单元(33)，第一放置机械手(21)和第二放置机械手(31)用于将起导线作用的若干汇流条和起绝缘作用的绝缘条放置到电池串两端的预设位置上，第一焊接机械手(22)和第二焊接机械手(32)用于完成每条电池串(11)与对应的汇流条之间的焊接工作，通过第一放置机械手(21)和第二放置机械手(31)从汇流条放置单元(23；25；33)中吸取汇流条或从绝缘条放置单元(24)中吸取绝缘条。
3.采用权利要求2所述的一种光伏组件铺设汇流焊接一体机制作光伏电池组件的制作工艺，其特征在于，所述光伏电池组件包括平行地铺设于一块玻璃板(10)上的六根电池串(11)、十一根汇流条和一块绝缘条，电池串(11)分别记为电池串#1、#2、#3、#4、#5、#6，汇流条分别记为汇流条A1、A2、B1、B2、B3、D1、D2、C1、C2、C3和C4，绝缘条记为绝缘条E1,其制作步骤为：
步骤(一)、由第一放置机械手(21)和第二放置机械手(31)从汇流条放置单元(23；33)分别吸取两根汇流条A1和A2和三根汇流条B1、B2和B3，然后放置在玻璃板(10)的左右两端预设的位置，并一直保持不动；
步骤(二)、铺设机械手(1)分别放置电池串#2、#3；
步骤(三)、第一焊接机械手(22)完成电池串#2、#3与汇流条A1的焊接；
步骤(四)、铺设机械手(1)分别放置电池串#4、#5；
步骤(五)、第一焊接机械手(22)完成电池串#4、#5与汇流条A2的焊接，同时第二焊接机械手(32)完成电池串#3、#4和汇流条B2的焊接；
步骤(六)、第一放置机械手(21)从绝缘条放置单元(24)吸取一根绝缘条E1放置在汇流条A1和汇流条A2上面；
步骤(七)、第一放置机械手(21)从汇流条放置单元(23)吸取两根汇流条D1、D2，放置在玻璃板(10)的左端预设的位置，并一直保持不动；
步骤(八)、铺设机械手(1)放置电池串#1；
步骤(九)、第一焊接机械手(22)完成电池串#1和汇流条D1的焊接,同时第二焊接机械手(32)完成电池串#1、#2和汇流条B1的焊接；
步骤(十)、铺设机械手(1)放置电池串#6；
步骤(十一)、第一焊接机械手(22)完成电池串#6和汇流条D2的焊接,同时第二焊接机械手(32)完成电池串#5、#6和汇流条B3的焊接。
步骤(十二)、第一放置机械手(21)从汇流条放置单元(25)吸取四根汇流条C1、C2、C3和C4，放置在玻璃板(10)的左端预设位置，并一直保持不动，第一焊接机械手(22)完成汇流条C1和A1，C2和A2，C3和D1，C4和D2的焊接，绝缘条E1用于保证汇流条A1、A2与D1、D2的绝缘，且绝缘条E1设有镂空部，汇流条C1和A1、C2和A2的焊点位于镂空部，不影响汇流条C1、C2的焊接。
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