CN106872494A - 一种接线盒焊接检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种接线盒焊接检测系统，包括检测台，X射线发射装置：用于形成向接线盒焊接部分发射X射线；X射线检测装置：用于检测透过接线盒焊接部分的X射线，并输出检测到的X射线的检测信号；控制系统：包括控制单元、成像单元、警报单元及供电单元，控制单元与X射线发射装置及X射线检测装置连接，成像单元、报警单元及供电单元分别与控制单元连接；检测台位于X射线发射装置与X射线检测装置之间。本发明提供了一种接线盒焊接检测系统，采用X射线形式进行监测，不用对接线盒进行加热或其他处理，避免对接线盒造成破坏，同时，其内部压力、阴极端与阳极端之间的距离可控，从而提高了电子能量的可控性，控制荧光强弱，从而控制X射线量。
Description
技术领域
本发明属于光伏太阳能电池组件质量检测领域，尤其涉及一种检测光伏组件接线盒是否虚焊的一种接线盒焊接检测系统，防止不良品流入市场，造成不必要的损失。
背景技术
在太阳能发电技术高速发展的今天，随着各国政府补贴政策的出台，光伏组件的产能在日益扩大，光伏应用规模也在日益增大，但是伴随着太阳能发电技术的发展，一些新的问题逐渐的摆在我们的面前，急需解决。
在光伏组件的应用过程中发现，原本出厂时性能良好的光伏组件，在经过一段时间的使用后，突然无法正常工作，完全没有电性能表现，导致此问题出现的主要原因是组件接线盒的虚焊现象。而这种虚焊问题很难检测出来，光伏接线盒是介于太阳能电池组件构成的太阳能电池方阵和太阳能充电控制装置之间的连接器，在光伏组件工厂生产时，都是工人手工焊接接线盒，焊接完成后需要灌入AB胶水来保证其密封绝缘，由于AB胶水是乳白色的，因此，不能观察内部是否焊接完好。目前各组件制造商判断组件是否虚焊的方法都是采取破坏性试验，将接线盒拆卸下来，观察焊点的印痕，同时测试组件电性能的方法验证，同时不可避免的要误拆很多正常组件，但由于接线盒内部存在密封胶，故接线盒拆卸后的组件将无法恢复，这无疑是一个巨大的浪费，无形中会提高生产成本，对企业的发展非常不利。
为了解决上述问题，中国专利CN102692580A公开了一种检测太阳能电池组件接线盒虚焊的方法，是利用电压测定系统以对太阳能电池组件进行电压测定实现的，关键在于：所述的电压测定系统的结构中包括加热装置、及万用表，万用表对接线盒的焊接位置的电压进行实时检测，本发明的检测方法是对组件接线盒的局部区域进行加热，模拟正常组件使用下的极端高温状况，加速不良品焊点的断开，在不破坏组件，不影响质量正常产品性能的基础上取得测试结果。此发明的检测方法，不需要破坏组件的结构，不影响组件的性能，工具简单，操作方便，成本低廉，准确率高，可降低生产运营成本，保证产品质量。但是，该发明披露的技术方案需要对接线盒局部区域进行加热处理，因此，容易对接线造成伤害，提高次品率。
又如中国专利CN106019066A公开了一种光伏电池板接线盒端子焊接质量检测系统，包括电焊机、电流传感器、电压传感器、转换模块、采集模块、分析模块、上位机，其特征在于：所述电焊机输出端分别连接有电流传感器、电压传感器，所述电流传感器、电压传感器分别连接有信号调理电路，所述信号调理电路另一端与转换模块相连，所述转换模块输出端连接有采集模块，所述采集模块另一端分别连接有存储模块与显示模块，所述存储模块、显示模块输出端同时与分析模块相互连接，所述分析模块分别通过图像存储模块、数据存储模块将信息反馈到上位机，所述上位机输出端连接有输出打印模块。本发明能够对光伏电池板接线盒端子与汇流条焊接时进行实时检测，提高焊接质量，系统整体结构简单，便于后续数据保存与分析。但是，该发明专利披露的技术方案结构复杂，实用成本较高。
发明内容
为克服现有技术中存在的问题，本发明提供了一种高度集成化，减小太阳能组件和接线盒的体积，降低生产成本的一种接线盒焊接检测系统。
本发明提供的一种接线盒焊接检测系统，包括检测台，其中，包括：
X射线发射装置：用于形成向接线盒焊接部分发射X射线；
X射线检测装置：用于检测透过接线盒焊接部分的X射线，并输出检测到的X射线的检测信号；
控制系统：包括控制单元、成像单元、警报单元及供电单元，控制单元与X射线发射装置及X射线检测装置连接，成像单元、报警单元及供电单元分别与控制单元连接；
检测台位于X射线发射装置与X射线检测装置之间。
本发明提供的一种接线盒焊接检测系统中，控制单元控制X射线发射装置，包括控制其开闭、施加压力的大小，以及阴极端与阳极端之间的距离等；X射线检测装置将检测到的X射线的检测信号输出至控制单元，并通过成像单元形成图像；警报单元用于在X射线检测装置检测到异常时发出警报，便于操作者及时发现。
在一些实施方式中，X射线发射装置包括壳体，壳体内为射线发生腔，包括阴极端及阳极端，阳极端位于阴极端电子射出端一侧，壳体上还设有X射线射出窗口，X射线射出窗口与X射线检测装置相对设置，位于X射线检测装置正投影范围内。
在一些实施方式中，阴极端及阳极端分别位于射线发生腔内两端，且相对设置，X射线射出窗口位于壳体侧面，且位于阳极端所在端，X射线射出窗口位于阳极端出射端射线方向上。
在一些实施方式中，壳体上还设有加压口，加压口位于阴极端所在端。
在一些实施方式中，加压口位于壳体侧壁。
在一些实施方式中，壳体内通过一环形隔板将射线发生腔分隔成两个腔室，分别为阴极室及阳极室，阴极端位于阴极室内，阳极端位于阳极室内，阴极端的电子发射口的中心线穿过环形隔板的圆心。
在一些实施方式中，射线发生腔内还设有至少一组磁透镜，磁透镜分布于阴极端发射的电子束外周。
在一些实施方式中，磁透镜位于阳极室内，且与环形隔板相邻，位于环形隔板与阳极端之间。
在一些实施方式中，阴极端与阳极端之间的距离可调，阴极端通过固定座固定于壳体内部，固定座通过距离调节机构与壳体连接，距离调节结构为丝杆调节机构或伸缩缸机构。
在一些实施方式中，阴极端及阳极端分别通过导线连接于控制系统，距离调节机构通过导线连接于控制系统。
本发明提供的一种接线盒焊接检测系统与现有技术相比，其优点在于：
一、本发明提供的一种接线盒焊接检测系统采用X射线形式进行监测，不用对接线盒进行加热或其他处理，避免对接线盒造成破坏。
二、本发明提供的一种接线盒焊接检测系统，采用高压形式对电子进行加速，且压力可控，同时，阴极端与阳极端之间的距离可控，从而提高电子能量的可控性，控制荧光强弱，从而控制X射线量。
三、本发明提供的一种接线盒焊接检测系统，在阳极端设置磁透镜，具有聚焦电子束的作用。
附图说明
图1示意性地显示了根据本发明一种实施方式提供的一种接线盒焊接检测系统模块示意图；
图2示意性地显示了根据本发明一种实施方式提供的一种接线盒焊接检测系统中X射线发射装置的结构示意图；
图3示意性地显示了根据本发明二种实施方式提供的一种接线盒焊接检测系统中X射线发射装置的结构示意图。
具体实施方式
以下通过实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1：
图1和图2示意性地显示了根据本发明一种实施方式披露的一种接线盒焊接检测系统。
如图1和图2所示，本发明披露的一种接线盒焊接检测系统，包括检测台10、X射线发射装置1、X射线检测装置2及控制系统3，其中，X射线发射装置1及X射线检测装置2均与控制系统3连接，通过控制系统控制。在本发明此实施方式中，检测台10位于X射线发射装置1、X射线检测装置2之间，因此，X射线发射装置1、X射线检测装置2及检测台10的位置排布为在左右方向上排布，在此形式下，X射线发射装置1及X射线检测装置2竖置，且使其位于检测台10两侧，同时，检测台10上的待检接线盒竖置在检测台上，除此之外，X射线发射装置1、X射线检测装置2及检测台10的位置排布也可为在上下方向上排布，在此形式下，X射线发射装置1位于检测台10上方，而X射线检测装置2位于检测台10下方，检测台10上的待检接线盒竖置平置与监测平台上，具体形式在本发明中不作限定，但本发明以第二种形式为例加以说明，即如图2所示，在本发明此实施方式中，X射线发射装置1位于检测台10上方，而X射线检测装置2位于检测台10下方。
作为优选的，如图1所示，在本发明此实施方式中，
X射线发射装置1：用于形成向接线盒焊接部分发射X射线；
X射线检测装置2：用于检测透过接线盒焊接部分的X射线，并输出检测到的X射线的检测信号；
控制系统3：控制单元控制X射线发射装置，包括控制其开闭、施加压力的大小，以及阴极端与阳极端之间的距离等。
作为进一步优选的，在本发明此实施方式中，控制系统3包括控制单元31、成像单元32、警报单元33及供电单元34，其中，控制单元31与X射线发射装置1及X射线检测装置2连接，成像单元32、报警单元33及供电单元34分别与控制单元31连接，因此，本发明提供的一种接线盒焊接检测系统中，X射线发射装置1向检测台10上的待检接线盒发射X射线，待检接线盒下方的X射线检测装置2将检测到的X射线的检测信号输出至控制单元31，并通过成像单元32形成图像并输出；其中，警报单元33用于在X射线检测装置2检测到异常时发出警报，便于操作者及时发现。
具体的，如图1和图2所示，在本发明此实施方式中，X射线发射装置1包括壳体11，如图2所示，壳体11成管状，其内腔为射线发生腔110，射线发生腔110内设置有阴极端111及阳极端112，阳极端112位于阴极端111电子射出端一侧，作为优选的，在本发明此实施方式中，阴极端111及阳极端112分别位于射线发生腔110内两端，且相对设置，阴极端111及阳极端112分别固定于壳体11内壁。如图2所示，壳体11上还设有X射线射出窗口113，如图2所示，作为优选的，在本发明此实施方式中，X射线射出窗口113位于壳体11侧面，且位于阳极端112所在端，即如图2所示，X射线射出窗口113位于阳极端112出射端射线方向上，同时，X射线射出窗口113与X射线检测装置2相对设置，位于X射线检测装置2正投影范围内。阴极端111及阳极端112分别通过导线连接于控制系统3，通过控制系统3控制其开闭。作为进一步优选的，如图2所示，在本发明此实施方式中，壳体11上还设有加压口114，其中，加压口114位于阴极端111所在端，且加压口114位于壳体11侧壁，加压口114用于与压力泵连接，通过压力泵向射线发生腔110内施压，同时，作为优选的，在本发明此实施方式中，压力泵也可与控制系统3连接，通过控制系统3控制压力大小。
综上所述，在本发明提供的一种接线盒焊接检测系统中，通过控制系统3启动X射线发射装置1，此时，阴极端111被加热，后发射电子，同时，向射线发生腔110内加压，施加高压后，电子被加速，高速飞向阳极端112，并击在阳极端112上，从而产生韧致辐射，继而，电子的动能部分转化为X射线，经过阳极端112出射端射出，并通过X射线射出窗口113射出。
如图2所示，作为进一步优选的，在本发明此实施方式中，壳体11内通过一环形隔板1101将射线发生腔110分隔成两个腔室，其分别为阴极室1102及阳极室1103，其中，阴极端111位于阴极室1102内，阳极端112位于阳极室1103内，如图2所示，阴极端111的电子发射口的中心线穿过环形隔板1101的圆心。在本发明此实施方式中，通过环形隔板1101将射线发生腔110分隔成两个腔室，有利于高压的形成，便于对电子速度的控制。
如图2所示，作为优选的，在本发明此实施方式中，射线发生腔110内还设有至少一组磁透镜1105，在本发明此实施方式中，磁透镜1105分布于阴极端111发射的电子束外周，磁透镜1105具有聚焦电子束的作用。作为进一步优选的，如图2所示，在本发明此实施方式中，包括两组磁透镜1105，且两组磁透镜1105均位于阳极室1103内，磁透镜1105与环形隔板1101相邻，位于环形隔板1101与阳极端112之间。由于磁透镜1105具有聚焦电子束的作用，因此，可聚集电子束，从而提高撞击阳极端112的电子量。
作为本发明的另一个发明点，本发明提供的一种接线盒焊接检测系统的X射线发射装置1中，阴极端111与阳极端112之间的距离可调。如图2所示，阴极端111通过固定座1111固定于壳体11内部，固定座1111通过距离调节机构1112与壳体11连接。作为优选的，在本发明此实施方式中，距离调节结构1112为丝杆调节机构，包括丝杆1121，其中，壳体11内壁设有阴极端111的一端固定一定位座1122，丝杆1121穿过壳体及定位座1122，并与定位座1122螺纹连接，同时，固定座1111固定连接于丝杆1121端部，固定座1111的另一端与阴极端111固定连接，丝杆1121通过一旋转驱动机构1123驱动转动，在丝杆1121自转的过程中，与定位座1122之间形成位移，从而实现调节阴极端111与阳极端112之间的距离。另外，在本发明此实施方式中，旋转驱动机构1123通过导线连接于控制系统3，从而通过控制系统3控制阴极端111与阳极端112之间的距离，继而提高电子能量的可控性，控制荧光强弱，从而控制X射线量。
实施例2：
图1和图3示意性地显示了根据本发明第二种实施方式提供的一种接线盒焊接检测系统。
本发明实施例2披露的一种接线盒焊接检测系统，其结构与实施例1中基相同，其不同之处在于距离调节机构1112的结构。
本发明第二种实施方式提供的一种接线盒焊接检测系统的X射线发射装置1中，阴极端111与阳极端112之间的距离可调。且如图3所示，阴极端111通过固定座1111固定于壳体11内部，固定座1111通过距离调节机构1112与壳体11连接。作为优选的，在本发明此实施方式中，距离调节结构1112为伸缩缸机构。如图3所示，在本发明此实施方式中，距离调节结构1112包括伸缩缸体1124，其中，伸缩缸体1124固定于壳体11内壁设有阴极端111的一端，伸缩缸体1124的端部与固定座1111固定连接于，固定座1111的另一端与阴极端111固定连接，通过伸缩缸体1124的伸缩使阴极端111与阳极端112之间形成位移，从而实现调节阴极端111与阳极端112之间的距离。另外，在本发明此实施方式中，伸缩缸体1124通过导线连接于控制系统3，从而通过控制系统3控制阴极端111与阳极端112之间的距离，继而提高电子能量的可控性，控制荧光强弱，从而控制X射线量。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，如前，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种接线盒焊接检测系统，包括检测台(10)，其特征在于，包括：
X射线发射装置(1)：用于形成向接线盒焊接部分发射X射线；
X射线检测装置(2)：用于检测透过接线盒焊接部分的X射线，并输出检测到的X射线的检测信号；
控制系统(3)：包括控制单元(31)、成像单元(32)、警报单元(33)及供电单元(34)，所述控制单元(31)与所述X射线发射装置(1)及所述X射线检测装置(2)连接，所述成像单元(32)、所述报警单元(33)及所述供电单元(34)分别与所述控制单元(31)连接；
所述检测台(10)位于所述X射线发射装置(1)与所述X射线检测装置(2)之间。
2.根据权利要求1所述的一种接线盒焊接检测系统，其特征在于，所述X射线发射装置(1)包括壳体(11)，所述壳体(11)内为射线发生腔(110)，包括阴极端(111)及阳极端(112)，所述阳极端(112)位于所述阴极端(111)电子射出端一侧，所述壳体(11)上还设有X射线射出窗口(113)，所述X射线射出窗口(113)与所述X射线检测装置(2)相对设置，位于所述X射线检测装置(2)正投影范围内。
3.根据权利要求2所述的一种接线盒焊接检测系统，其特征在于，所述阴极端(111)及所述阳极端(112)分别位于所述射线发生腔(110)内两端，且相对设置，所述X射线射出窗口(113)位于所述壳体(11)侧面，且位于所述阳极端(112)所在端，所述X射线射出窗口(113)位于所述阳极端(112)出射端射线方向上。
4.根据权利要求2或3所述的一种接线盒焊接检测系统，其特征在于，所述壳体(11)上还设有加压口(114)，所述加压口(114)位于所述阴极端(111)所在端。
5.根据权利要求4所述的一种接线盒焊接检测系统，其特征在于，所述加压口(114)位于所述壳体(11)侧壁。
6.根据权利要求4所述的一种接线盒焊接检测系统，其特征在于，所述壳体(11)内通过一环形隔板(1101)将所述射线发生腔(110)分隔成两个腔室，分别为阴极室(1102)及阳极室(1103)，所述阴极端(111)位于所述阴极室(1102)内，所述阳极端(112)位于所述阳极室(1103)内，所述阴极端(111)的电子发射口的中心线穿过所述所述环形隔板(1101)的圆心。
7.根据权利要求6所述的一种接线盒焊接检测系统，其特征在于，所述射线发生腔(110)内还设有至少一组磁透镜(1105)，所述磁透镜(1105)分布于所述阴极端(111)发射的电子束外周。
8.根据权利要求7所述的一种接线盒焊接检测系统，其特征在于，所述磁透镜(1105)位于所述阳极室(1103)内，且与所述环形隔板(1101)相邻，位于所述环形隔板(1101)与所述阳极端(112)之间。
9.根据权利要求2或3所述的一种接线盒焊接检测系统，其特征在于，所述阴极端(111)与所述阳极端(112)之间的距离可调，所述阴极端(111)通过固定座(1111)固定于所述壳体(11)内部，所述固定座(1111)通过距离调节机构(1112)与所述壳体(11)连接，所述距离调节结构(1112)为丝杆调节机构或伸缩缸机构。
10.根据权利要求9所述的一种接线盒焊接检测系统，其特征在于，所述阴极端(111)及所述阳极端(112)分别通过导线连接于所述控制系统(3)，所述距离调节机构(1112)通过导线连接于所述控制系统(3)。
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