CN107263600A - 薄膜电池切割装置、薄膜电池切割系统及其方法 - Google Patents

薄膜电池切割装置、薄膜电池切割系统及其方法 Download PDF

Info

Publication number
CN107263600A
CN107263600A CN201710532937.7A CN201710532937A CN107263600A CN 107263600 A CN107263600 A CN 107263600A CN 201710532937 A CN201710532937 A CN 201710532937A CN 107263600 A CN107263600 A CN 107263600A
Authority
CN
China
Prior art keywords
hull cell
unit
cutting
cutter device
press mold
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201710532937.7A
Other languages
English (en)
Inventor
吕雪峰
熊大顺
余飞
龚芬
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WUHAN RIXIN TECHNOLOGY Co Ltd
Original Assignee
WUHAN RIXIN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by WUHAN RIXIN TECHNOLOGY Co Ltd filed Critical WUHAN RIXIN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority to CN201710532937.7A priority Critical patent/CN107263600A/zh
Publication of CN107263600A publication Critical patent/CN107263600A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D11/00Combinations of several similar cutting apparatus
    • H01L31/0445
    • H01L31/18
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D11/00Combinations of several similar cutting apparatus
    • B26D2011/005Combinations of several similar cutting apparatus in combination with different kind of cutters, e.g. two serial slitters in combination with a transversal cutter
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50Photovoltaic [PV] energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P70/00Climate change mitigation technologies in the production process for final industrial or consumer products
    • Y02P70/50Manufacturing or production processes characterised by the final manufactured product

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

本发明提供的薄膜电池切割装置、薄膜电池切割系统及其方法,涉及薄膜电池切割技术领域。该薄膜电池切割装置包括传输单元、定位系统、切割单元和收集单元。切割单元包括横切单元和纵切单元,横切单元用于第一次切割薄膜电池,纵切单元用于第二次切割薄膜电池。该薄膜电池切割装置可将CIGS柔性薄膜电池卷加工成可用于叠焊生产的CIGS标准电池,切割效率高,切割精度高。本发明提供的薄膜电池切割系统,包括控制单元和上述的薄膜电池切割装置,自动化程度高,大大提高了切割效率。本发明提供的薄膜电池切割方法,操控方便,切割精度高。

Description

薄膜电池切割装置、薄膜电池切割系统及其方法
技术领域
本发明涉及薄膜电池切割技术领域,具体而言,涉及一种薄膜电池切割装置、薄膜电池切割系统及其方法。
背景技术
现有涉及太阳能电池切割技术中,大多采用一定波段下的激光束,利用其照射到电池表面时释放的能量来使薄膜电池融化并蒸发,以达到切割的目的。
但是采用激光切割后,需要清理溶渣,步骤繁琐。而且基于不锈钢背衬的CIGS柔性薄膜电池,若采用激光技术切割还会损伤电池、切割处的表面外观不良较多、切口不平整,易对电极造成损伤,切割的合格率及效率较都很低。
有鉴于此,设计制造出一种薄膜电池切割装置,用于对基于不锈钢背衬的CIGS柔性薄膜电池进行切割,具有较高的切割效率、且对电池没有损伤,是目前薄膜电池切割技术领域中急需改善的技术问题。
发明内容
本发明的目的在于提供一种薄膜电池切割装置,用于对基于不锈钢背衬的CIGS柔性薄膜电池进行切割,能将柔性薄膜电池卷切割成可用于叠焊生产的CIGS标准电池,切割效率高,切割精度高,而且对薄膜电池没有损伤。
本发明的目的还在于提供一种薄膜电池切割系统,包括控制单元,可实现自动化控制,切割效率高,大大降低了工人的劳动强度,而且加工出的成品电池合格率高。
本发明的目的还在于提供一种薄膜电池切割方法,采用了上述的薄膜电池切割装置,横切、纵切以及成品转移均采用自动化控制,操作简单方便,人机互动友好,切割效率高。
本发明改善其技术问题是采用以下的技术方案来实现的。
本发明提供的一种薄膜电池切割装置,用于将CIGS柔性薄膜电池卷加工成可用于叠焊生产的CIGS标准电池,所述薄膜电池切割装置包括传输单元、定位系统、切割单元和收集单元。
所述切割单元包括横切单元和纵切单元,所述传输单元与所述横切单元连接,将薄膜电池送至所述横切单元,所述横切单元用于第一次切割所述薄膜电池。所述横切单元包括第一支座、第一切刀和第一升降器,所述第一切刀固定安装于所述第一支座上,用于切割所述薄膜电池,所述第一升降器与所述第一切刀连接,用于带动所述第一切刀升降。
所述横切单元与所述纵切单元连接,所述纵切单元用于第二次切割所述薄膜电池,所述纵切单元与所述收集单元连接,所述收集单元用于存放切割后的所述薄膜电池。所述定位系统靠近所述传输单元设置,用于检测所述薄膜电池的位置,以便于所述横切单元切割所述薄膜电池。
进一步地,所述传输单元包括放卷单元和压直单元,所述放卷单元与所述压直单元连接,所述压直单元与所述横切单元连接。所述放卷单元包括转轴、翻转气缸和压膜滚轮,成卷的所述薄膜电池套设于所述转轴上。所述翻转气缸与所述转轴连接,用于推动所述转轴转动以使成卷的所述薄膜电池放卷。所述压膜滚轮设于所述转轴和所述压直单元之间,用于滚压所述薄膜电池。
进一步地,所述压直单元包括校直轮,所述校直轮包括多个上压轮和多个下压轮,多个所述上压轮和多个所述下压轮交错分布,所述薄膜电池从所述上压轮和所述下压轮之间穿过、所述上压轮和所述下压轮将所述薄膜电池压直。
进一步地,所述定位系统包括传感器,所述传感器包括色标传感器或光标传感器,所述色标传感器或所述光标传感器设于所述薄膜电池的上方,用于控制所述薄膜电池的切割长度。
进一步地,所述薄膜电池切割装置包括压膜组件,所述压膜组件设于所述校直轮和所述横切单元之间;所述压膜组件包括压膜座和压膜块,所述压膜座和所述压膜块活动连接,所述薄膜电池从所述压膜座和所述压膜块之间穿过。所述压膜座和所述压膜块用于压紧所述薄膜电池、以便于所述横切单元切割所述薄膜电池。
进一步地,所述纵切单元包括第二支座、第二切刀和第二升降器,所述第二切刀安装于所述第二支座上,所述第二升降器与所述第二切刀连接,带动所述第二切刀升降。
进一步地,所述横切单元与所述纵切单元之间设有牵引组件,所述牵引组件包括导向轴、滑动部和牵引夹头,所述滑动部和所述牵引夹头固定连接,所述导向轴设于所述薄膜电池的两侧,所述滑动部可沿所述导向轴移动、以带动所述牵引夹头移动,所述牵引夹头用于将所述薄膜电池从所述横切单元牵引至所述纵切单元。
进一步地,所述收集单元包括吸盘组件和储料仓,所述吸盘组件将所述纵切单元切割好的成品电池转移至所述储料仓。
本发明提供的一种薄膜电池切割系统,包括控制单元、吸盘组件和上述的薄膜电池切割装置,所述控制单元采用PLC程序控制,所述控制单元分别与所述横切单元、纵切单元和所述吸盘组件连接,分别对所述横切单元、所述纵切单元和所述吸盘组件独立控制,互不干扰。
本发明提供的一种薄膜电池切割方法,采用上述的薄膜电池切割装置,将成卷的薄膜电池放卷,利用校直轮将所述薄膜电池压直;采用定位系统确定切割长度、压膜组件压紧所述薄膜电池,同时横切单元下落切割完成横切。将横切后的所述薄膜电池送至纵切单元,所述纵切单元下落切割完成纵切。所述纵切单元上移、吸盘组件将纵切后的所述薄膜电池转移至储料仓中。
本发明提供的薄膜电池切割装置、薄膜电池切割系统及其方法具有以下几个方面的有益效果:
本发明提供的薄膜电池切割装置,通过设置传输单元、定位系统、切割单元和收集单元,实现成卷的薄膜电池自动放料、并传送至切割单元,切割单元设有横切单元和纵切单元。先对薄膜电池横切、再对其纵切,即可实现将不锈钢背衬的CIGS柔性薄膜电池卷加工成可用于叠焊生产的CIGS标准电池,切割效率高,切割精度高。
本发明提供的薄膜电池切割系统,包括控制单元,可实现自动化控制,切割效率高,大大降低了工人的劳动强度,而且加工出的成品电池合格率高。
本发明提供的一种薄膜电池切割方法,采用了上述的薄膜电池切割装置,横切、纵切以及成品转移均采用自动化控制,操作简单方便,人机互动友好,切割效率高。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本发明的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置的第一视角的整体结构示意图;
图2为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置的第二视角的整体结构示意图;
图3为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置的压直单元的结构示意图;
图4为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置的压膜组件的结构示意图;
图5为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置的收集单元的结构示意图;
图6为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置的吸盘组件的结构示意图;
图7为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割系统的整体结构示意图。
图标:100-薄膜电池切割装置;101-机架;103-薄膜电池;110-传输单元;111-放卷单元;1111-转轴;1113-翻转气缸;1115-压膜滚轮;1117-摆杆;1119-料位检测传感器;113-压直单元;1131-上压轮;1133-下压轮;120-定位系统;130-横切单元;131-第一支座;133-第一切刀;135-第一升降器;140-纵切单元;141-第二支座;143-第二切刀;150-收集单元;151-吸盘组件;153-储料仓;155-废料漏口;170-压膜组件;171-压膜座;1711-通孔;173-压膜块;180-牵引组件;181-导向轴;183-滑动部;185-牵引夹头;200-薄膜电池切割系统;210-罩体;220-人机互动界面。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此,以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围,而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动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。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是本发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
本发明的“第一”、“第二”等,仅仅用于在描述上加以区分,并没有特殊的含义。
在本发明的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“安装”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
图1为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置100的第一视角的整体结构示意图,图2为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置100的第二视角的整体结构示意图,请参照图1和图2。
本实施例提供的一种薄膜电池切割装置100,用于将不锈钢背衬的CIGS柔性薄膜电池卷加工成可用于叠焊生产的CIGS标准电池,薄膜电池切割装置100包括机架101、传输单元110、定位系统120、切割单元和收集单元150。收集单元150用于存放切割后的薄膜电池103。定位系统120靠近传输单元110设置,用于检测薄膜电池103的位置,以便于横切单元130切割薄膜电池103。
切割单元包括横切单元130和纵切单元140,传输单元110与横切单元130连接,将薄膜电池103送至横切单元130,横切单元130用于第一次切割薄膜电池103。横切单元130包括第一支座131、第一切刀133和第一升降器135,第一切刀133固定安装于第一支座131上,用于切割薄膜电池103,第一升降器135与第一切刀133连接,用于带动第一切刀133升降。
横切单元130与纵切单元140连接,纵切单元140用于第二次切割薄膜电池103,纵切单元140与收集单元150连接,纵切单元140包括第二支座141、第二切刀143和第二升降器,第二切刀143安装于第二支座141上,第二升降器与第二切刀143连接,带动第二切刀143升降。可选地,第一升降器135和第二升降器均采用气缸,当然,并不仅限于此,也可以采用活动块等其它可升降的装置或构件。
传输单元110包括放卷单元111和压直单元113,放卷单元111与压直单元113连接,压直单元113与横切单元130连接。放卷单元111包括转轴1111、翻转气缸1113和压膜滚轮1115,转轴1111设于机架101上,横跨机架101的两侧,成卷的薄膜电池103套设于转轴1111上。翻转气缸1113与转轴1111连接,用作辅助上料机构,可减轻工人的上料劳动强度。可选地,在转轴1111的端部固设有料位检测传感器1119,用于检测转轴1111上剩余的薄膜电池卷原料,当原料放卷放完或快要放完时,该料位检测传感器1119则发出一个报警信号,提醒工作人员原料即将用完。
压膜滚轮1115设于转轴1111和压直单元113之间,安装于摆杆1117上,在薄膜电池103的放卷、传输过程中,摆杆1117可摆动,带动压膜滚轮1115滚动,用于滚压薄膜电池103。在放卷后经压膜滚轮1115初步压直、再到达压直单元113,压膜滚轮1115用于初步压直薄膜电池103。可选地,压膜滚轮1115的数量为两个或三个或更多个,间隔均匀地沿机架101的宽度方向设置,也即沿薄膜电池103的宽度方向设置,更好地将成卷的薄膜电池103压直。
图3为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置100的压直单元113的结构示意图,请参照图3。
具体地,压直单元113包括校直轮,校直轮包括多个上压轮1131和多个下压轮1133,呈两排设置、且多个上压轮1131和多个下压轮1133交错分布,当薄膜电池103从上压轮1131和下压轮1133之间穿过、上压轮1131和下压轮1133便将不锈钢衬底的薄膜电池103压直。上压轮1131和下压轮1133紧紧地压住薄膜电池103,薄膜电池103在受紧压力的同时继续向前移动,以使弯曲的薄膜电池103变得更平更直,便于后续的切割操作,确保进入第一切刀133的薄膜电池103平直完好。
需要说明的是,基于不锈钢背衬的CIGS柔性薄膜电池103的原料宽度一般为1米、长度为1000米至2000米,先将薄膜电池卷放卷、校正拉直并将其固定,先横切成(宽度*长度)为1米*L米的长条,即第一切刀133横跨机架101的两侧,而后再纵切成(宽度*长度)为W米*L米的CIGS最小单元标准电池。其中,长度L由CIGS柔性薄膜电池103的最小单元的标准电池片负极主栅长度决定,1/W决定纵切机构的刀具数量。此外,该薄膜电池切割装置100的关键零部件均采用免润滑材料,保证生产的洁净性。
为了保证切割的精度,提高切割后成品的合格率,该薄膜电池切割装置100还设有定位系统120。定位系统120采用视觉定位和传感系统测量,根据薄膜电池103原料两侧边的定位孔和颜色标示来定位切割位置,确保每片电池的切割精度。可选地,定位系统120包括色标传感器或光标传感器,或采用多台CCD摄像机拍摄等方式。色标传感器或光标传感器设于薄膜电池103的上方,用于控制薄膜电池103的切割长度。当检测到薄膜电池103两边的颜色标识(用于色标传感器检测)或定位孔(用于光标传感器检测)时,压膜组件170即压紧薄膜电池103、同时横切单元130切割薄膜电池103,以此来保证切割精度。容易理解的是,定位系统120可以仅采用色标传感器,也可以仅采用光标传感器,也可以同时采用光标传感器和色标传感器定位,或者采用其它的类似的视觉定位系统120等。
图4为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置100的压膜组件170的结构示意图,请参照图4。
薄膜电池切割装置100包括压膜组件170,压膜组件170设于校直轮和横切单元130之间。压膜组件170包括压膜座171和压膜块173,压膜座171和压膜块173活动连接,压膜座171上开设有一通孔1711,压膜块173设于通孔1711内、且可在该通孔1711内移动,薄膜电池103从压膜座171和压膜块173之间穿过。压膜座171和压膜块173用于压紧薄膜电池103、以便于横切单元130切割薄膜电池103。具体地,当定位系统120检测到到达第一切刀133位置的薄膜电池103满足标准电池的长度时,压膜块173下压薄膜电池103,压膜块173和压膜座171共同夹紧薄膜电池103,防止薄膜电池103继续向前移动,同时,第一切刀133迅速下落,切断薄膜电池103,完成横切操作。
横切单元130与纵切单元140之间设有牵引组件180,牵引组件180采用伺服牵引。牵引组件180包括导向轴181、滑动部183和牵引夹头185,导向轴181安装于薄膜电池103的两侧、沿薄膜电池103的运动方向设置。滑动部183和牵引夹头185固定连接,滑动部183和导向轴181活动连接,可沿导向轴181做往复直线运动,防止薄膜电池103在传输过程中跑偏、带动牵引夹头185来回移动,牵引夹头185用于将薄膜电池103从横切单元130牵引至纵切单元140。第二切刀143的切割方向与第一切刀133的切割方向相互垂直,第二切刀143沿着薄膜电池103的长度方向切割,将其一次性切割成多个长条状的标准电池。
容易理解的是,第二切刀143的数量以及两个相邻第二切刀143之间的间距应该根据标准电池的不同规格而调节、设定。纵切单元140是一次成型不需分批次切割的。根据CIGS薄膜电池103的网版规格及所需纵切标准电池的数量,确定纵切刀具的数量,每一片刀具对应一片标准电池。可选地,机架101的两侧分别设有一个废料漏口155,薄膜电池103两侧其标识定位作用的余量将从两边的废料漏口155出滑出、并集中储存于废料收集容器中。
图5为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置100的收集单元150的结构示意图,图6为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割装置100的吸盘组件151的结构示意图,请参照图5和图6。
收集单元150包括吸盘组件151和储料仓153,吸盘组件151将纵切单元140切割好的成品电池转移至储料仓153。吸盘组件151可前后移动(传输单元110的一端为前端,收集单元150的一端为后端,第二切刀143位置相对储料仓153的位置靠前)。当第二切刀143下落切割,薄膜电池103被分割成许多长条状的成品电池,第二切刀143切割完成后会迅速上移,此时吸盘组件151往靠近第二切刀143的一侧前移,将各个成品电池吸附起来,再往后移到储料仓153的上部,之后通过气动压力控制吸盘的吸附力、使之掉落到储料仓153中,实现成品电池的自动转移、并移至末端的储料仓153中。可选地,吸盘组件151上设有若干整齐均匀排列的吸盘器,确保吸附转移平稳可靠。该薄膜电池103的废料直接从废料漏口155滑出,成品直接被吸盘组件151转移至储料仓153中,自动化程度高,大大降低了工人的劳动强度。
本发明提供的一种薄膜电池切割系统200,包括控制单元、吸盘组件151和上述的薄膜电池切割装置100,控制单元采用PLC程序控制,控制单元分别与横切单元130、纵切单元140、吸盘组件151连接,分别对横切单元130的上升下落、纵切单元140的上升下落和吸盘组件151的前后移动独立控制,互不干扰,实现多组件均衡协同作业,提高切割效率,可实现每小时切割10000片的产能。同时,控制单元还可以控制薄膜电池卷的收放,与料位检测传感器1119连接实现缺料自动报警、与定位系统120连接控制切割长度和精度、控制压膜组件170的下落以夹紧薄膜电池103。
图7为本发明具体实施例提供的薄膜电池切割系统200的整体结构示意图,请参照图7。
可选地,薄膜电池切割系统200还包括罩体210,薄膜电池切割装置100设于罩体210内,罩体210外侧设有人机互动界面220,人机互动界面220与控制单元连接,包括显示屏和操作键,显示屏和操作键均与控制单元连接,操作键可用于人工设定该系统的运行参数,显示屏可用于显示该系统的运行状态。PLC控制程序类似该系统的“大脑”,通过液晶显示屏与操作者实现人机互动,发出各类指令完成薄膜电池103的切割任务,人机操作界面友好。
本发明提供的一种薄膜电池切割方法,采用上述的薄膜电池切割装置100和系统,首先,将成卷的薄膜电池103放卷,利用压膜滚轮1115、校直轮将不锈钢被衬的薄膜电池103压直。其次,采用定位系统120确定切割长度、压膜组件170压紧薄膜电池103,即当薄膜电池103的端部在运动超过压膜组件170一定距离(使第一切刀133的刀口距该薄膜电池103端部的距离刚好为标准电池片长度,此长度通过传感器及电池卷的两侧外的标示准确定位)后,压膜块173会下落与压膜座171紧密贴合,将电池卷固定压牢,同时第一切刀133会迅速下落,实现柔性CIGS薄膜电池103的横切动作,完成横切。
最后,将横切后的大块薄膜电池103通过牵引组件180送至纵切单元140,纵切单元140下落切割完成纵切,将薄膜电池103切割成长条状的标准电池,可直接用于叠焊生产。纵切单元140上移、吸盘组件151将纵切后的成品薄膜电池103转移至储料仓153中。该方法切割效率高、切割精度高、废料直接从两边的废料漏口155移出,成品通过吸盘组件151自动转移至储料仓153中,大大降低了工人的劳动强度,成品合格率高。
综上所述,本发明提供的薄膜电池切割装置100、薄膜电池切割系统200及其方法具有以下几个方面的有益效果:
本发明提供的薄膜电池切割装置100和系统,第一,采用柜式结构,美观大方,操作简单人性化,人机互动环境友好。采用纯物理机械切割,不需要清理熔渣。第二,关键零部件均采用免润滑材料,保证设备生产的洁净性。采用人机对话触摸屏幕面板控制,可灵活快捷调节各项生产参数,操作简便。第三,对卷料的收放、压平校直、切割精度控制、定位准确度、废料收集、成品自动转移、切割效率等细节做了较大突破,基本实现行业独创领先水准。可实现自动化生产,通过料位检测传感器1119能实现缺料自动报警,具有产量统计、故障停机等功能。采用伺服牵引,色标(或光标)传感器定位,精度高,可靠性好。废料自动收集并可传输至机架101外,设备生产及清洁省时省力。成品出料可自动传输至储料仓153,有利于操作人员快速取料。还设有翻转气缸1113,采用气动式膜卷上料辅助机构,可最大程度减少操作人员的劳动强度,实现了CIGS柔性薄膜电池103的切割设备的国产化。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改、组合和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种薄膜电池切割装置,用于将CIGS柔性薄膜电池卷加工成可用于叠焊生产的CIGS标准电池,其特征在于,所述薄膜电池切割装置包括传输单元、定位系统、切割单元和收集单元;
所述切割单元包括横切单元和纵切单元,所述传输单元与所述横切单元连接,将薄膜电池送至所述横切单元,所述横切单元用于第一次切割所述薄膜电池;所述横切单元包括第一支座、第一切刀和第一升降器,所述第一切刀固定安装于所述第一支座上,用于切割所述薄膜电池,所述第一升降器与所述第一切刀连接,用于带动所述第一切刀升降;
所述横切单元与所述纵切单元连接,所述纵切单元用于第二次切割所述薄膜电池,所述纵切单元与所述收集单元连接,所述收集单元用于存放切割后的所述薄膜电池;所述定位系统靠近所述传输单元设置,用于检测所述薄膜电池的位置,以便于所述横切单元切割所述薄膜电池。
2.根据权利要求1所述的薄膜电池切割装置,其特征在于,所述传输单元包括放卷单元和压直单元,所述放卷单元与所述压直单元连接,所述压直单元与所述横切单元连接;所述放卷单元包括转轴、翻转气缸和压膜滚轮,成卷的所述薄膜电池套设于所述转轴上;所述翻转气缸与所述转轴连接,用作上料辅助机构;所述压膜滚轮设于所述转轴和所述压直单元之间,用于滚压所述薄膜电池。
3.根据权利要求2所述的薄膜电池切割装置,其特征在于,所述压直单元包括校直轮,所述校直轮包括多个上压轮和多个下压轮,多个所述上压轮和多个所述下压轮交错分布,所述薄膜电池从所述上压轮和所述下压轮之间穿过、所述上压轮和所述下压轮将所述薄膜电池压直。
4.根据权利要求2所述的薄膜电池切割装置,其特征在于,所述定位系统包括传感器,所述传感器包括色标传感器或光标传感器,所述色标传感器或所述光标传感器设于所述薄膜电池的上方,用于控制所述薄膜电池的切割长度。
5.根据权利要求3所述的薄膜电池切割装置,其特征在于,所述薄膜电池切割装置包括压膜组件,所述压膜组件设于所述校直轮和所述横切单元之间;所述压膜组件包括压膜座和压膜块,所述压膜座和所述压膜块活动连接,所述薄膜电池从所述压膜座和所述压膜块之间穿过;所述压膜座和所述压膜块用于压紧所述薄膜电池、以便于所述横切单元切割所述薄膜电池。
6.根据权利要求1所述的薄膜电池切割装置,其特征在于,所述纵切单元包括第二支座、第二切刀和第二升降器,所述第二切刀安装于所述第二支座上,所述第二升降器与所述第二切刀连接,带动所述第二切刀升降。
7.根据权利要求1所述的薄膜电池切割装置,其特征在于,所述横切单元与所述纵切单元之间设有牵引组件,所述牵引组件包括导向轴、滑动部和牵引夹头,所述滑动部和所述牵引夹头固定连接,所述导向轴设于所述薄膜电池的两侧,所述滑动部可沿所述导向轴移动、以带动所述牵引夹头移动,所述牵引夹头用于将所述薄膜电池从所述横切单元牵引至所述纵切单元。
8.根据权利要求1所述的薄膜电池切割装置,其特征在于,所述收集单元包括吸盘组件和储料仓,所述吸盘组件将所述纵切单元切割好的成品电池转移至所述储料仓。
9.一种薄膜电池切割系统,其特征在于,包括控制单元、吸盘组件和权利要求1至7中任一项所述的薄膜电池切割装置,所述控制单元采用PLC程序控制,所述控制单元分别与所述横切单元、纵切单元和所述吸盘组件连接,分别对所述横切单元、所述纵切单元和所述吸盘组件独立控制,互不干扰。
10.一种薄膜电池切割方法,其特征在于,采用权利要求1至8中任一项所述的薄膜电池切割装置,将成卷的薄膜电池放卷,利用校直轮将所述薄膜电池压直;采用定位系统确定切割长度、压膜组件压紧所述薄膜电池,同时横切单元下落切割完成横切;将横切后的所述薄膜电池送至纵切单元,所述纵切单元下落切割完成纵切;所述纵切单元上移、吸盘组件将纵切后的所述薄膜电池转移至储料仓中。
CN201710532937.7A 2017-07-03 2017-07-03 薄膜电池切割装置、薄膜电池切割系统及其方法 Pending CN107263600A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710532937.7A CN107263600A (zh) 2017-07-03 2017-07-03 薄膜电池切割装置、薄膜电池切割系统及其方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710532937.7A CN107263600A (zh) 2017-07-03 2017-07-03 薄膜电池切割装置、薄膜电池切割系统及其方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107263600A true CN107263600A (zh) 2017-10-20

Family

ID=60069770

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201710532937.7A Pending CN107263600A (zh) 2017-07-03 2017-07-03 薄膜电池切割装置、薄膜电池切割系统及其方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107263600A (zh)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108453824A (zh) * 2018-01-25 2018-08-28 成工业制衣(苏州)有限公司 一种胶膜裁切机
CN109230773A (zh) * 2018-08-06 2019-01-18 安徽省三环康乐包装材料有限公司 一种可双向切割的纸塑材料分切机
CN110405299A (zh) * 2019-08-08 2019-11-05 博众精工科技股份有限公司 一种卷料焊接装置及太阳能薄膜面板生产设备
CN110861128A (zh) * 2019-11-19 2020-03-06 Oppo广东移动通信有限公司 柔性电芯基材的切割设备及方法、柔性电芯基材
CN111372737A (zh) * 2017-11-22 2020-07-03 格伯技术有限责任公司 校准片材的方法和装置
CN111531630A (zh) * 2020-05-27 2020-08-14 李�根 一种印刷纸加工系统
CN111761635A (zh) * 2020-06-09 2020-10-13 盐城东福电子科技有限公司 一种全自动膜片成型装置
CN112278936A (zh) * 2020-11-06 2021-01-29 徐州亮华环保科技有限公司 一种用于纸制品的高精度自动裁切机及其工作方法
CN115519594A (zh) * 2022-10-20 2022-12-27 深圳市瀚达美电子有限公司 一种用于背光成品保护膜的切割装置

Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5984584A (ja) * 1982-11-08 1984-05-16 Hitachi Ltd 薄膜太陽電池の連続製造装置
CN2397087Y (zh) * 1999-07-21 2000-09-20 西安秦邦电信材料厂 开卷机
CN1920632A (zh) * 2005-08-25 2007-02-28 三星电子株式会社 液晶显示器基板切割系统和方法
CN101249658A (zh) * 2007-02-19 2008-08-27 住友化学株式会社 光学薄膜切断装置及光学薄膜制造方法
CN102718088A (zh) * 2012-05-18 2012-10-10 华中科技大学 一种用于薄膜间歇进给的夹持装置
CN103072845A (zh) * 2013-01-21 2013-05-01 浙江欧德申自动化设备有限公司 蓄电池极群包膜机压膜机构
CN203125604U (zh) * 2013-02-07 2013-08-14 宜阳海斯迪能源科技有限公司 铝塑膜切片机
CN103658287A (zh) * 2013-11-27 2014-03-26 江苏东顺新能源科技有限公司 一种蓄电池板栅冲压设备
CN103848014A (zh) * 2014-03-22 2014-06-11 东莞市佳的自动化设备科技有限公司 一种高速极片制袋机的切断及收料机构
CN204846488U (zh) * 2015-07-23 2015-12-09 上海津信变频器有限公司 枕式包装机对标送膜控制装置
CN204905370U (zh) * 2015-05-08 2015-12-23 广东凯德能源科技有限公司 一种圆柱电芯极片分条收卷机
CN205362493U (zh) * 2016-01-23 2016-07-06 东莞市粤钢不锈钢制品有限公司 一种新型调直机
CN105923388A (zh) * 2016-06-14 2016-09-07 江苏科技大学 一种模切机自动下料装置及方法
CN106077159A (zh) * 2016-08-26 2016-11-09 刘书雄 一种工业钢板压直机
CN106272607A (zh) * 2016-11-15 2017-01-04 东莞市红森林自动化设备有限公司 切豆腐机
CN206840279U (zh) * 2017-07-03 2018-01-05 武汉日新科技股份有限公司 薄膜电池切割装置和薄膜电池切割系统

Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5984584A (ja) * 1982-11-08 1984-05-16 Hitachi Ltd 薄膜太陽電池の連続製造装置
CN2397087Y (zh) * 1999-07-21 2000-09-20 西安秦邦电信材料厂 开卷机
CN1920632A (zh) * 2005-08-25 2007-02-28 三星电子株式会社 液晶显示器基板切割系统和方法
CN101249658A (zh) * 2007-02-19 2008-08-27 住友化学株式会社 光学薄膜切断装置及光学薄膜制造方法
CN102718088A (zh) * 2012-05-18 2012-10-10 华中科技大学 一种用于薄膜间歇进给的夹持装置
CN103072845A (zh) * 2013-01-21 2013-05-01 浙江欧德申自动化设备有限公司 蓄电池极群包膜机压膜机构
CN203125604U (zh) * 2013-02-07 2013-08-14 宜阳海斯迪能源科技有限公司 铝塑膜切片机
CN103658287A (zh) * 2013-11-27 2014-03-26 江苏东顺新能源科技有限公司 一种蓄电池板栅冲压设备
CN103848014A (zh) * 2014-03-22 2014-06-11 东莞市佳的自动化设备科技有限公司 一种高速极片制袋机的切断及收料机构
CN204905370U (zh) * 2015-05-08 2015-12-23 广东凯德能源科技有限公司 一种圆柱电芯极片分条收卷机
CN204846488U (zh) * 2015-07-23 2015-12-09 上海津信变频器有限公司 枕式包装机对标送膜控制装置
CN205362493U (zh) * 2016-01-23 2016-07-06 东莞市粤钢不锈钢制品有限公司 一种新型调直机
CN105923388A (zh) * 2016-06-14 2016-09-07 江苏科技大学 一种模切机自动下料装置及方法
CN106077159A (zh) * 2016-08-26 2016-11-09 刘书雄 一种工业钢板压直机
CN106272607A (zh) * 2016-11-15 2017-01-04 东莞市红森林自动化设备有限公司 切豆腐机
CN206840279U (zh) * 2017-07-03 2018-01-05 武汉日新科技股份有限公司 薄膜电池切割装置和薄膜电池切割系统

Cited By (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111372737A (zh) * 2017-11-22 2020-07-03 格伯技术有限责任公司 校准片材的方法和装置
CN111372737B (zh) * 2017-11-22 2022-01-04 格伯技术有限责任公司 校准片材的方法和装置
CN108453824A (zh) * 2018-01-25 2018-08-28 成工业制衣(苏州)有限公司 一种胶膜裁切机
CN109230773A (zh) * 2018-08-06 2019-01-18 安徽省三环康乐包装材料有限公司 一种可双向切割的纸塑材料分切机
CN110405299A (zh) * 2019-08-08 2019-11-05 博众精工科技股份有限公司 一种卷料焊接装置及太阳能薄膜面板生产设备
CN110405299B (zh) * 2019-08-08 2021-11-19 博众精工科技股份有限公司 一种卷料焊接装置及太阳能薄膜面板生产设备
CN110861128A (zh) * 2019-11-19 2020-03-06 Oppo广东移动通信有限公司 柔性电芯基材的切割设备及方法、柔性电芯基材
CN111531630A (zh) * 2020-05-27 2020-08-14 李�根 一种印刷纸加工系统
CN111761635A (zh) * 2020-06-09 2020-10-13 盐城东福电子科技有限公司 一种全自动膜片成型装置
CN112278936A (zh) * 2020-11-06 2021-01-29 徐州亮华环保科技有限公司 一种用于纸制品的高精度自动裁切机及其工作方法
CN115519594A (zh) * 2022-10-20 2022-12-27 深圳市瀚达美电子有限公司 一种用于背光成品保护膜的切割装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107263600A (zh) 薄膜电池切割装置、薄膜电池切割系统及其方法
CN203644864U (zh) 极耳自动焊接、裁切和贴胶设备
CN206840279U (zh) 薄膜电池切割装置和薄膜电池切割系统
CN108273900B (zh) 一种铝板智能上下料冲孔多机械手集成生产线
CN106077973B (zh) 一种极耳成型分切设备
CN102709522B (zh) 一种锂电池极片的极耳成型机和极耳成型方法
CN105904098B (zh) 一种电芯极耳激光自动切割设备
CN103658287B (zh) 一种蓄电池板栅冲压设备
CN206030537U (zh) 一种在线自动覆膜和视觉定位自动切割的装置
CN203690413U (zh) 软包电池封装生产线
CN104875468A (zh) 一种自动化金属板贴膜装置
CN201833105U (zh) 一种自动点焊设备
CN205177934U (zh) 一种电芯入钢壳自动化设备
CN112531076A (zh) 太阳能组件小料自动套孔机
CN105680099A (zh) 一种圆柱型电池底焊滚槽一体机
CN203695709U (zh) 一种蓄电池板栅冲压设备
CN205122690U (zh) 一种动力电池极片切片卷绕装置
CN207971801U (zh) 全自动去料头料尾棒料切割系统
CN110371739A (zh) 一种全自动供料方法
CN211998024U (zh) 一种极片接带机构
CN206200559U (zh) 一种桥焊件组装线
CN102810696B (zh) 极板分片机构及极板自动包片配组装置
CN201677561U (zh) 太阳能热水器水箱板材自动覆膜系统
CN204732491U (zh) 电池贴胶点焊机
CN203450486U (zh) 一种桶装水自动套标机

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20171020

RJ01 Rejection of invention patent application after publication