CN107070403B - 一种光伏iv测试工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种光伏IV测试工装，在IV测试之前，将本发明测试工装装配在光伏组件的特定位置，并完成接线操作，然后使装配有测试工装的光伏组件流入IV测试区域，定位后，IV测试机构的顶针机构能自动与所述测试工装接触，并通过与测试工装的连接实现与光伏组件相应转接头的自动连接。而鉴于双玻光伏组件与普通光伏组件的不同结构，本发明通过将测试工装设计成拆卸式连接的两部分，两部分连在一起，可用于双玻光伏组件的IV测试，分开可用于普通光伏组件的IV测试，从而使本发明的测试工装具有很好的通用性。

Description

一种光伏IV测试工装

技术领域

本发明涉及一种光伏IV测试工装，适用于普通光伏组件和双玻光伏组件生产过程中的IV测试。

背景技术

传统双玻光伏组件在IV测试时需要人工插拔连接线，具体过程是当双玻光伏组件流入IV测试区域并定位后，人工将双玻光伏组件的转接头与IV测试机构连接，待测试完毕后再将转接头断开，双玻光伏组件流出该工位。

然而，每个双玻光伏组件的测试都需要经过上述操作，这种测试方式存在以下缺陷：

⑴员工需求量大、作业强度高且工作效率低；

⑵有触电危险，具有一定的操作危险性，而且接线过程在设备间进行，安全性较差；

⑶不符合目前所推广的自动化生产理念。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种光伏IV测试工装，此工装结构简单、制造成本低，通用性好，有利于提高双玻光伏组件和普通光伏组件IV测试过程的工作效率和员工安全性。

本发明的总体思路如下：在IV测试之前，将本发明测试工装装配在光伏组件的特定位置，并完成接线操作，然后使装配有测试工装的光伏组件流入IV测试区域，定位后，IV测试机构的顶针机构能自动与所述测试工装接触，并通过与测试工装的连接实现与光伏组件相应转接头的自动连接。而鉴于双玻光伏组件与普通光伏组件的不同结构，本发明通过将测试工装设计成拆卸式连接的两部分，两部分连在一起，可用于双玻光伏组件的IV测试，分开可用于普通光伏组件的IV测试，从而使本发明的测试工装具有很好的通用性。

普通光伏组件主要包括边框、接线盒和由背板、EVA、焊带、电池片、玻璃板、硅胶等构成的面板，边框与面板之间通常具有高度差，且为了方便不同光伏组件之间的连接，边框与面板之间还留有间隙。

双玻光伏组件其面板和背板均由玻璃板构成，一般没有边框。常见的双玻光伏组件一面玻璃板的端部排列有三个接线盒，接线盒前端中部还设有一个纵向的薄片，相当于加强筋，用于加强接线盒底面的强度。

本发明的总体构思基于上面两种结构的光伏组件而设计。

本发明的发明目的通过以下技术方案来实现：一种光伏IV测试工装，包括工装头和工装座；

所述工装头包括工装头本体和由导电材料制成的左、右接触片，左、右接触片彼此绝缘的平铺在所述工装头本体顶面的左、右侧，与IV测试机构两顶针机构对应，它们前端向前延伸弯折后覆盖在所述工装头本体的正面，并分别安装用于连接光伏组件转接头的连接电极，即所述工装头的接触片，用于与IV测试机构的顶针机构连接的部位，和用于与光伏组件转接头连接的部位，位于所述工装头的不同面上，所述工装头本体上还安装有用于将所述工装头夹装在普通光伏组件边框上的夹持件；

所述工装座包括工装座本体和吸附/粘贴结构，所述吸附/粘贴结构安装在所述工装座本体的底面，用于工装座在双玻光伏组件玻璃面上的安装，所述工装头拆卸式安装在所述工装座上，且所述接触片外露于所述测试工装的顶面，而所述接触片上的连接电极外露与所述测试工装的正面。

作为本发明工装头的优选实施方式：所述工装头本体底面形成台阶面，由下底面、上底面和连接面构成，上、下底面之间的落差与普通光伏组件边框与背板之间的高度差适配，由所述连接面将所述工装头分成前部和后部，下、上底面分位于所述工装头的前、后部，所述工装头本体前部两接触片之间设有一个安装腔，所述夹持件采用夹持片，所述夹持片中部通过铰接轴铰接在所述安装腔的两腔壁上，形成一个以所述铰接轴为支点旋转的杠杆，所述杠杆的后端伸向所述上底面，前端上倾，所述工装头还包括用于约束所述夹持片旋转的蓄力弹性件，自然状态时，所述夹持片的后端与所述上底面相近，构成夹持头。该结构的工装头，有利于实现其在普通光伏组件上的稳固安装。

所述夹持片的后端形成一个向上凸起的球头。

作为所述工作座的优选实施方式：所述工装座本体的底面还覆盖有一层胶底，以避免测试过程中工装座划伤光伏组件的玻璃面。

所述工装座本体后部底面中部形成一个用于容纳双玻光伏组件中部接线盒前端的凹槽，且该凹槽顶面正中具有一个用于容纳双玻光伏组件中部接线盒前端纵向薄片的剖口，以便使本发明测试工装在双玻光伏组件玻璃面上的安装快速、准确。

所述工装座本体前部中间位置设有一个缺口，所述工装头安装在所述工装座上时，工装头的后部压在所述工装座本体上，前部伸入所述工装座本体的缺口中，其上夹持片的后端伸向所述工装座本体下方，夹持在所述工装座本体上。

所述工装座本体上，在所述缺口与所述凹槽之间还设有一个镂空腔，所述夹持片的后端伸入所述镂空腔中，以使连接结构更加稳定。

所述缺口前端两侧壁上各具有一个纵向的凸块，使所述缺口前端宽度略小，形成一个环抱型结构，所述工装头的后部环抱在所述缺口中，使本发明工装头与工装座的相对位置更加稳定。

所述吸附结构由吸盘和手阀构成，所述手阀呈柱状，其下部间隔的设有两级轴肩，所述吸盘套装在这两级轴肩之间的柱体上，该段柱体上还设有轴向的凹槽，所述吸盘与其上方的一级轴肩相贴时，实现密封连接。

与现有技术相比，本发明具有如下显著效果：

(1)本发明光伏IV测试工装改变了现有技术中人工现场插拔线方式的测试过程，有利于减少员工数量，降低员工的作业强度，而且还可极大地提高IV测试过程的工作效率，可提高员工的安全性；

(2)本发明的结构简单，工装头单独使用，可用于普通光伏组件的IV测试，工装头与工装座组合在一起，可用于双玻光伏组件的IV测试，通用性强，使用方便，便于大范围推广应用，符合目前所推广的自动化生产理念。

附图说明

图1是本发明较佳实施例的光伏IV测试工装的工装头的立体图一；

图2是本发明较佳实施例的光伏IV测试工装的工装头的立体图二；

图3是本发明较佳实施例的光伏IV测试工装的工装头的左视图；

图4是本发明较佳实施例的光伏IV测试工装的工装头的使用状态图；

图5是本发明较佳实施例的光伏IV测试工装的工装座的立体图；

图6是本发明较佳实施例的光伏IV测试工装的立体图一；

图7是本发明较佳实施例的光伏IV测试工装的立体图二；

图8是本发明较佳实施例的光伏IV测试工装的使用状态图；

图9是本发明较佳实施例的光伏IV测试工装的手阀的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。

图1～4为本实施例的工装头相关视图。

如图1～4所示，工装头1包括工装头本体11和由导电材料制成的左、右接触片12。

工装头本体11整体呈方形，左、右接触片12彼此绝缘的平铺在工装头本体11顶面的左、右侧，与IV测试机构两顶针机构对应。左、右接触片12它们前端向前延伸弯折后覆盖在工装头本体11的正面，并分别安装连接电极14。即工装头1的接触片12，用于与IV测试机构的顶针机构连接的部位，和用于与光伏组件转接头连接的部位，位于工装头1的不同面上，以便光伏组件在自动连接实现IV测试的过程中，工装头与光伏组件或工装头与IV测试机构的连接结构互不影响。

工装头本体11底面形成台阶面，由下底面111、上底面113和连接面112构成，上、下底面113、111之间的落差也即连接面112高度与普通光伏组件边框与背板之间的高度差适配。由连接面112将工装头1分成前部和后部，下、上底面111、113分位于工装头1的前、后部。工装头本体11前部，左、右接触片12之间形成一个安装腔16。

为了降低重量和考虑到后面夹持片13(后文讲到)的安装问题，工装头本体11前部由垂直设置在下底面111上、后端与连接面112相连的四块侧板构成，四块侧板形成三个腔体，位于中间的腔体即为安装腔16。左、右接触片12从工装头本体1后部延伸到前部，并作为两侧的腔体的顶板和前面板。下底面111相应于每个腔体的腔底都镂空，且最外侧的两个侧板下端还分别设有与铰接轴15(下文讲到)位置对于的缺口114，该结构方便了交接轴15的安装。连接面112下端相应于夹持片13位置也开有缺口(图中未显示出)。

工装头1还包括夹持件，夹持件安装在工装头本体11上，用于将工装头1夹装在普通光伏组件的边框上。

本实施例中的夹持件采用夹持片13。夹持片13中部通过铰接轴15铰接在安装腔16的两腔壁上，形成一个以铰接轴15为支点旋转的杠杆，杠杆的后端从连接面112下端的缺口伸向上底面113，并在端部形成一个向上凸起的球头131，以便实现更好的夹持，杠杆前端132上倾。

工装头1还包括用于约束夹持片13旋转的蓄力弹性件，自然状态时，夹持片13的后端与上底面113相近，构成夹持头。

本实施例中采用扭力弹簧作为蓄力弹性件，扭力弹簧套装在铰接轴15中部，扭力弹簧的两端分别抵于所述杠杆上倾的前端132和连接面112上。

普通光伏组件利用本实施例的工装头1进行IV测试的过程如下：

1)如图4所示，将本实施例的工装头1安装在普通光伏组件a背面宽度边中部，具体通过让夹持片13后端伸入普通光伏组件a边框于背板之间的间隙，将工装头1夹装在所述边框上；

2)连接普通光伏组件a转接头与工装头1的连接电极14，工装头1安装完毕；

3)装配有工装头1的普通光伏组件a自动流入IV测试机构，工装头1上的左、右接触片分别与IV测试机构的两顶针机构自动接触，开始进行IV测试；

4)IV测试完毕后，普通光伏组件a自动流入绝缘耐压测试系统、EL测试系统，按照上述相同过程，工装头1上的左、右接触片分别与绝缘耐压、EL测试系统的顶针机构接触，分别进行绝缘耐压测试和EL测试；

5)EL测试完毕后，拆下工装头1，使工装头1与普通光伏组件a分离。

图5为本实施例工装座2的结构示意图。

如图5所示，本实施例工装座2包括工装座本体21、胶底22和吸附结构。工装座本体21整体呈方形，胶底22覆盖在工装座本体21的底面，以避免IV测试过程中工装座2划伤双玻光伏组件的玻璃面。吸附结构安装在工装座本体21上，下端穿出工装座本体21底面和胶底22，用于工装座2在双玻光伏组件玻璃面上的安装。

本实施例中吸附结构由吸盘23和手阀24构成。如图8所示，吸盘23凸出于工装座本体21底面和胶底22，上部固定在工装座本体21上，且顶部穿出。如图9所示，手阀24呈柱状，其下端、中部和上端分别设有一级轴肩241，吸盘23同时套装在手阀24下部的两级轴肩241之间的柱体上，该段柱体上还设有轴向的凹槽242。当吸盘23内负压时，吸盘23与其上方的一个轴肩241相贴时，实现密封连接；向上拨手阀24，吸盘23与手阀24之间的密封连接关系解除，即可方便的取下工装座2。手阀24下端的轴肩241通过螺栓固定在手阀24上，以方便吸盘23的装配。

本实施例工装座本体21的具体结构如下：工装座本体21后部底面中部形成一个用于容纳双玻光伏组件中部接线盒前端的凹槽211，且该凹槽211顶面正中具有一个用于容纳双玻光伏组件中部接线盒前端纵向薄片的剖口212。工装座本体21前部中间位置还设有一个缺口213，缺口213前端两侧壁上各具有一个纵向的凸块214，使缺口213前端宽度略小，形成一个环抱型结构。工装座本体21上，在缺口213与凹槽211之间还设有一个方形的镂空腔215。

图6～8为本实施例的测试工装的相关视图，体现了工装头1与工装座2的装配结构和其与双玻光伏组件b的装配关系。

工装头1拆卸式安装在工装座2上，构成测试工装，工装头1上的接触片12外露于测试工装的顶面，而接触片12上的连接电极14外露与测试工装的正面。

具体装配结构为：

如图5、6所示，工装头1的后部压在工装座本体21上，前部伸入工装座本体21的缺口213中，工装头1的后部环抱在缺口213中，使工装头1与工装座2的相对位置更加稳定，工装头1上夹持片13的后端伸向工装座本体21下方，夹持在工装座本体21上，且后端伸入镂空腔215中。

双玻光伏组件b利用本实施例的测试工装进行IV测试的过程如下：

1)如图8所示，双玻光伏组件b玻璃面的宽度边上横向排列有三个接线盒3，本实施例测试工装横跨在中部接线盒3的前端，即中部接线盒3前端容纳在测试工装的凹槽211中，中部接线盒3前端纵向的薄片刚好插入剖口212，此时本实施例测试工装即放置在了正确的位置，下压测试工装，通过工装座2底部吸盘23将测试工装固定在该位置，即实现安装到位。可见本实施例工装座2的结构，能方便本实施例测试工装在双玻光伏组件b玻璃面上的快速、准确安装；

2)连接双玻光伏组件转接头与工装头1上的连接电极，测试工装在双玻光伏组件b上的安装完毕；

3)装配有测试工装的双玻光伏组件b自动流入IV测试机构，测试工装上的左、右接触片12分别与IV测试机构的两顶针机构自动接触，开始进行IV测试；

4)IV测试完毕后，双玻光伏组件b自动流入EL测试系统，按照上述相同过程，测试工装上的左、右接触片12分别与EL测试系统的顶针机构接触，进行EL测试；

5)EL测试完毕后，向上拉手阀24，拆下测试工装，使测试工装与双玻光伏组件b分离。

本发明测试工装可用于普通光伏组件和双玻光伏组件的自动测试，测试时，测试机构的顶针机构能通过本发明的测试工装自动与光伏组件的转接头电连接或断开，无需人工进行插拔线，可提高测试效率和人员安全性。

本发明的实施方式不限于此，根据本发明的上述内容，按照本领域的普通技术知识和惯用手段，本发明的工装支架胶底、吸盘体及手阀所选用的材料等还具有其它实施方式。因此，本发明还可以做出其它多种形式的修改、替换或变更，均落在本发明权利保护范围之内。

Claims (6)

1.一种光伏IV测试工装，其特征在于，其用于临时安装在光伏组件上，使光伏组件在IV测试时能自动与IV测试机构电性连接，其包括工装头和工装座；

所述工装头包括工装头本体和由导电材料制成的左、右接触片，左、右接触片彼此绝缘的平铺在所述工装头本体顶面的左、右侧，与IV测试机构两顶针机构对应，它们前端向前延伸弯折后覆盖在所述工装头本体的正面，并分别安装用于连接光伏组件转接头的连接电极，即所述工装头的接触片用于与IV测试机构的顶针机构连接的部位和用于与光伏组件转接头连接的部位位于所述工装头的不同面上，所述工装头本体上还安装有用于将所述工装头夹装在普通光伏组件边框上的夹持件；

所述工装座包括工装座本体和吸附/粘贴结构，所述吸附/粘贴结构安装在所述工装座本体的底面，用于工装座在双玻光伏组件玻璃面上的安装，所述工装头拆卸式安装在所述工装座上，且所述接触片外露于所述测试工装的顶面，而所述接触片上的连接电极外露于所述测试工装的正面；

所述工装座本体后部底面中部形成一个用于容纳双玻光伏组件中部接线盒前端的凹槽，且该凹槽顶面正中具有一个用于容纳双玻光伏组件中部接线盒前端纵向薄片的剖口；

所述工装座本体前部中间位置设有一个缺口，所述工装头安装在所述工装座上时，工装头的后部压在所述工装座本体上，前部伸入所述工装座本体的缺口中，其上夹持片的后端伸向所述工装座本体下方，夹持在所述工装座本体上；

所述工装座本体上，在所述缺口与所述凹槽之间还设有一个镂空腔，所述夹持片的后端伸入所述镂空腔中。

2.根据权利要求1所述的测试工装，其特征在于，所述工装头本体底面形成台阶面，由下底面、上底面和连接面构成，上、下底面之间的落差与普通光伏组件边框与背板之间的高度差适配，由所述连接面将所述工装头分成前部和后部，下、上底面分位于所述工装头的前、后部，所述工装头本体前部两接触片之间设有一个安装腔，所述夹持件采用夹持片，所述夹持片中部通过铰接轴铰接在所述安装腔的两腔壁上，形成一个以所述铰接轴为支点旋转的杠杆，所述杠杆的后端伸向所述上底面，前端上倾，所述工装头还包括用于约束所述夹持片旋转的蓄力弹性件，自然状态时，所述夹持片的后端与所述上底面相近，构成夹持头。

3.根据权利要求2所述的测试工装，其特征在于，所述夹持片的后端形成一个向上凸起的球头。

4.根据权利要求3所述的测试工装，其特征在于，所述工装座本体的底面还覆盖有一层胶底。

5.根据权利要求1所述的测试工装，其特征在于，所述缺口前端两侧壁上各具有一个纵向的凸块，使所述缺口前端宽度略小，形成一个环抱型结构，所述工装头的前部环抱在所述缺口中。

6.根据权利要求5所述的测试工装，其特征在于，所述吸附结构由吸盘和手阀构成，所述手阀呈柱状，其下部间隔的设有两级轴肩，所述吸盘套装在这两级轴肩之间的柱体上，该段柱体上还设有轴向的凹槽，所述吸盘与其上方的一级轴肩相贴时，实现密封连接。