CN107838569A - 太阳能电池片串焊设备及串焊方法 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种太阳能电池片串焊设备及串焊方法。该串焊设备包括机架、输送机构、将待焊接的电池片搬运至输送机构的电池片搬运机构、焊带放卷机构、用于拉取焊带的拉焊带机构、用于切断焊带的切焊带机构、用于将焊带焊于电池片的焊接机构、压焊带机构，所述压焊带机构用于实现将输送至电池片上表面的焊带压紧于所述焊带相对的电池片栅线。该太阳能电池片串焊设备能避免焊带与电池片发生相对移动，有效的提高焊带与电池片焊接精度、降低次品率。

Description

太阳能电池片串焊设备及串焊方法

技术领域

本发明涉及太阳能电池片制造设备技术领域，尤其涉及一种太阳能电池片串焊设备及串焊方法。

背景技术

在太阳能电池组件制造过程中，焊带将相邻的电池片焊接形成电池串，为提升电池片转换率，电池片栅线越来越多，相应的焊带越来越细，当将切断的焊带放置于电池片表面并随电池片同步传送时，焊带与电池片栅线位置易发生偏移，从而导致焊带露白范围超过范围，最终影响电池串焊接质量。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术中存在的不足，提供一种结构简单、工序合理、能避免焊带与电池片发生偏移的太阳能电池片串焊设备，以及利用该太阳能电池片串焊设备的串焊方法。

本申请一方面提供一种太阳能电池片串焊设备，该太阳能电池片串焊设备包括机架、输送机构、将待焊接的电池片搬运至输送机构的电池片搬运机构、焊带放卷机构、用于拉取焊带的拉焊带机构、用于切断焊带的切焊带机构、用于将焊带焊于电池片的焊接机构、压焊带机构，所述压焊带机构包括压针，所述压针用于将输送至电池片上表面的焊带压紧于所述焊带相对的电池片栅线。

根据本发明的技术方案，可以实现以下有益效果：焊带被输送至电池片表面后，应用压焊带机构，将焊带压紧于焊带相对的电池片栅线，避免焊带与电池片发生相对移动，有效的提高焊带与电池片焊接精度、降低次品率。

根据本发明的一种实施方式，所述压焊带机构包括压针，所述压针用于将输送至电池片上表面的焊带压紧于所述焊带相对的电池片栅线。

进一步，所述压焊带机构还包括压针座、垫块，其中，所述压针座的内外侧下表面设置有垫块，所述压针竖直滑动安装于压针座。

进一步，所述压针座为工字型，所述压针座为工字型，所述压针座包括连接部、肋杆部，所述肋杆部两端分别连接连接部，所述肋杆部上安装有多组压针。

进一步，所述肋杆部表面开设有镂空区域，所述肋杆上设置压针的组数与电池表面栅线数相等。

进一步，所述压针滑动安装于肋杆部，压针轴向套设有弹簧，且所述弹簧一端抵于肋杆部的下表面，另一端抵于压针底部台阶面。

根据本发明的一种实施方式，所述输送机构一侧设置有用于传送压焊带机构的传送机构，所述输送机构与传送机构之间设置有压针搬运机构，所述压针搬运机构用于将传送机构上的压焊带机构搬运至输送机构。

根据本发明的一种实施方式，在焊带放卷机构放卷的焊带传送线上依次设置有用于压紧焊带的第一压紧机构、用于折弯焊带的折弯机构、用于压紧焊带的第二压紧机构，所述第一压紧机构能沿焊带传送线方向前后移动。

根据本发明的一种实施方式，所述输送机构的入料端部设置有导向块，所述导向块上表面开设有供焊带导向的凹槽。

根据本发明的一种实施方式，所述太阳能电池片串焊设备能应用半片电池片或全片电池片的的串焊制造。

根据本发明的上述实施方式，本发明还具有以下优点：

（） 优选了压焊带机构，通过弹簧的弹簧力使压针始终压于焊带，同时垫块可直接放置于电池片搬运机构的传送带上，从而使焊带、电池片及压焊带机构同步移动，避免焊带与电池片发生偏移。

（1）本发明能自动、连续的将压针座搬运至电池片上表面的焊带上且能实现将焊带压紧于所述焊带相对的电池片栅线，避免焊带与电池片发生相对移动，其自动化性能高。

（2）该串焊装备能满足半片电池片或全片电池片的串焊制造。

本申请另一方面提供一种太阳能电池片串焊方法，该方法应用上述任一项所述的太阳能电池片串焊设备，包含以下步骤：

（1）电池片搬运机构搬运待焊接电池片至输送机构；

（2）拉焊带机构拉取焊带，切焊带机构切断所拉取的焊带，拉焊带机构将切断的焊带输送至电池片，切断的焊带一部分覆盖电池片栅线；

（3）压焊带机构压于步骤2中的焊带上表面，使焊带压紧于所述焊带相对的电池片栅线；

（4）输送机构动作，将被压紧的电池片和栅线输送至下一工位；

（5）电池片搬运机构搬运待焊接电池片至步骤2中的切断的焊带另一部分上表面；

（6）继续重复上述步骤2至步骤5的动作；

（7）当输送机构将压紧的电池片和栅线输送至焊接机构下方时，焊接机构动作，实现将焊带焊接于电池片表面。

进一步的，在步骤中，焊带被切断后，第一压紧机构和第二压紧机构均压紧焊带，且第一压紧机构移动用于校直焊带，接着，折弯机构实现对校直后的焊带折弯。

根据本发明的上述电池片串焊方法，工艺简单、工序合理、避免焊带与电池片栅线发生偏移，从而大大提高生产效率和可靠性。

附图说明

结合以下附图对本发明的实施方式进行描述将使本发明的技术方案变得更加明显和容易理解。

图1是本发明实施例的主视示意图。

图2是本发明实施例的俯视示意图。

图3是本发明实施例中的压焊带机构示意图。

图4是焊接后的电池串示意图。

其中，1第一压紧机构，2折弯机构，3第二压紧机构，4切焊带机构，5拉焊带机构，6焊接机构，7输送机构，8电池片搬运机构，9压针搬运机构，10压焊带机构，10.1弹簧，10.2压针，10.3垫块，10.4压针座，11传送机构，12导向块。

具体实施方式

下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。

本发明实施例中，以附图1中向左的方向为后，以附图1中向右的方向为前，以附图1垂直纸面向里的方向为内、垂直纸面向外的方向为外。

如图1、2和3所示：一种太阳能电池片串焊设备，包括机架，在机架上设置有焊带放卷机构（附图中未画出）、用于拉取焊带的拉焊带机构5，在焊带放卷机构放卷的焊带传送线上依次设置有用于压紧焊带的第一压紧机构1、用于折弯焊带的折弯机构2、用于压紧焊带的第二压紧机构3、用于切断焊带的切焊带机构4、用于输送电池片和焊带的输送机构7，输送机构7一侧设置有将待焊接的电池片搬运至输送机构7的电池片搬运机构8，输送机构7上方设置有用于将焊带焊接于电池片的焊接机构，机架上还设置有压焊带机构10，所述压焊带机构10用于实现将输送至电池片上表面的焊带压紧于所述焊带相对的电池片栅线。

本发明通过在拉焊带机构5拉取定长焊带至输送机构7上电池片表面后，紧接着利用压焊带机构10将输送至电池片上表面的焊带压紧于焊带相对的电池片栅线，从而避免电池片与焊带在传送过程时位置发生相对移动，当焊带横截为圆形时，如果未采用压焊带机构10，焊带与电池片栅线位置更易相发生相对移动，本发明通过在电池片和焊带被输送机构7传送前，利用压焊带机构10将焊带压紧于焊带相对的电池片栅线，从而避免了焊带与电池片发生相对移动的风险。

进一步，压焊带机构10包括压针10.2、垫块10.3、压针座10.4，其中，所述压针座10.4的内外侧下表面设置有垫块10.3，所述压针10.2竖直滑动安装于压针座10.4，本实施例中压针10.2长度超过压针座10.4与垫块10.3厚度之和，当然，压针10.2长度可以不超过压针座10.4与垫块10.3厚度之和，只需满足压针10.2下表面超过垫块10.3下表面。

本发明实施例中，输送机构7可以采用同步带传送机构，由于同步带传送机构为现有技术，在此就不赘述。压针座10.4内外侧下表面设置有垫块10.3，当然，垫块10.3与压针座10.4可以为一整体，当压针座10.4被搬运至输送机构7后，垫块10.3放置于输送机构7传送带上表面，压针10.2将焊带压于电池片表面，容易想到是，由于焊带始终压于电池片表面，从而避免了焊带与电池片发生偏移。

进一步，所述压针座10.4为工字型，所述压针座10.4包括连接部、肋杆部，所述肋杆部两端分别连接连接部，所述肋杆部上安装有多组压针10.2。

电池片与电池片之间通过焊带焊接成电池串，当焊接机构采用红外焊接方式时，为避免压焊带机构10阻挡焊接光源，压针座10.4设置为工字型，该结构设置能减少阻挡焊接光源区域，所述肋杆部上设置有多组压针10.2，其中沿着焊带传送方向设置的压针为一组压针10.2。

进一步，所述肋杆部表面开设有镂空区域，所述肋杆部上设置压针10.2的组数与电池表面栅线数相等，容易理解的是，焊带的根数决定了压针10.2设置的组数，当焊带为4根时，压针座10.4沿着焊带传送方向相应设置四组压针10.2，每一组压针10.2可以由多个压针10.2组成，本实施例中，设置了2个压针10.2为一组。

进一步，所述压针10.2滑动安装于肋杆部，压针10.2轴向套设有弹簧10.1，且所述弹簧10.1一端抵于肋杆部的下表面，另一端抵于压针10.2底部台阶面。

本实施例，通过设置弹簧，当压针10.2接触焊带时，一方面能减少压针10.2对电池片的冲击力，另外一方面能是压针10.2更可靠的压于焊带表面。

本实施例，所述输送机构7一侧设置有用于传送压焊带机构10的传送机构11，所述输送机构7与传送机构11之间设置有压针搬运机构9，所述压针搬运机构9用于将传送机构11上的压焊带机构10搬运至输送机构7。

本实施例，通过传送机构11自动传送压焊带机构10，传送机构11可以采用平带传送机构、气缸驱动机构等，由于传送机构11为现有技术，所以传送机构11的连接关系不在赘述，通过传送机构11动作，实现将压焊带机构10自动输送至压针搬运机构9的搬运工位，压针搬运机构9可采用旋转气缸与真空吸附机构组合或机械臂等结构，压针搬运机构9将传送机构11输送的压焊带机构10搬运至输送机构7上电池片上表面的焊带。

本实施例，在焊带放卷机构放卷的焊带传送线上依次设置有用于压紧焊带的第一压紧机构1、用于折弯焊带的折弯机构2、用于压紧焊带的第二压紧机构3，所述第一压紧机构1能沿焊带传送线方向前后移动。

本实施例中第一压紧机构1通过线轨滑块机构滑动安装于机架，第一压紧机构1在动力驱动机构下实现向前或向后移动，动力驱动机构可以为气缸或电机带动丝杆螺母机构等结构，本实施例，第一压紧机构1在气缸的作用下向后移动，从而校直焊带。

本实施例，所述输送机构7的入料端部设置有导向块12，所述导向块12上表面开设有供焊带导向的凹槽。

本实施例，拉焊带机构5拉取的焊带通过导向块12导向，然后传送至输送机构7，从而保证了焊带传送精度。

本实施例，所述太阳能电池片串焊设备能应用半片电池片或全片电池片串焊制造。

基于上述的一种太阳能电池片串焊设备，本申请还提供了一种太阳能电池片串焊方法，具体步骤如下：

第一步：电池片搬运机构8搬运待焊接电池片至输送机构7，其中，输送机构7的输送带上开设有真空吸附孔并且输送带下表面设置有加热机构，能自动吸附电池片并加热电池片。

第二步：焊带放卷机构放卷焊带，拉焊带机构5拉取焊带，切焊带机构4切断所拉取的焊带，拉焊带机构5将切断的焊带输送至电池片，切断的焊带一部分覆盖电池片栅线，其中，被切断的焊带需连接两块电池片，本步骤用于将其中一部分焊带放至电池片栅线上表面。

第三步：压焊带机构10压于焊带上表面，使焊带压紧于其相对的电池片栅线，该步骤将避免了焊带与电池片栅线发生偏移。

第四步：输送机构7移动一个工位，将电池片与焊带向前输送；

第五步：电池片搬运机构8搬运待焊接电池片至步骤2中的切断的焊带另一部分上表面，该步骤将实现一根焊带连接两块电池片。

第六步：重复上述步骤二至步骤五。

第七步：当输送机构7将压紧的电池片和栅线输送至焊接机构6下方时，焊接机构6动作，实现将焊带焊接于电池片表面；其中，焊接机构6可以采用红外焊接工艺，将电池片焊接成串，经焊接成串的的电池片被输送机构7输送至下一工位。

进一步，在步骤五中，焊带被切断后，第一压紧机构1和第二压紧机构3均压紧焊带，且第一压紧机构1移动用于校直焊带，接着，折弯机构2实现对校直的焊带折弯，本实施例中，第一压紧机构1向后移动，用于校直焊带，接着，折弯机构2对校直后的焊带折弯。

尽管上面结合附图对本发明的优选实例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，并不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求保护的范围情况下，还可以作出很多形式的具体变换，这些均属于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种太阳能电池片串焊设备，包括机架、输送机构、将待焊接的电池片搬运至输送机构的电池片搬运机构、焊带放卷机构、用于拉取焊带的拉焊带机构、用于切断焊带的切焊带机构、用于将焊带焊于电池片的焊接机构，其特征在于：

还设置有压焊带机构，所述压焊带机构包括压针，所述压针用于将输送至电池片上表面的焊带压紧于所述焊带相对的电池片栅线。

2.如权利要求1所述的太阳能电池片串焊设备，其特征在于：所述压焊带机构还包括压针座、垫块，其中，所述压针座的内外侧下表面设置有垫块，所述压针竖直滑动安装于压针座。

3.如权利要求2所述的太阳能电池片串焊设备，其特征在于：所述压针座为工字型，所述压针座包括连接部、肋杆部，所述肋杆部两端分别连接连接部，所述肋杆部上安装有多组压针。

4.如权利要求3所述的太阳能电池片串焊设备，其特征在于：所述肋杆部表面开设有镂空区域，所述肋杆上设置压针的组数与电池表面栅线数相等，所述压针滑动安装于肋杆部，压针轴向套设有弹簧，且所述弹簧一端抵于肋杆部的下表面，另一端抵于压针底部台阶面。

5.如权利要求1所述的太阳能电池片串焊设备，其特征在于：所述输送机构一侧设置有用于传送压焊带机构的传送机构，所述输送机构与传送机构之间设置有压针搬运机构，所述压针搬运机构用于将传送机构上的压焊带机构搬运至输送机构。

6.如权利要求1所述的太阳能电池片串焊设备，其特征在于：在焊带放卷机构放卷的焊带传送线上依次设置有用于压紧焊带的第一压紧机构、用于折弯焊带的折弯机构、用于压紧焊带的第二压紧机构，所述第一压紧机构能沿焊带传送线方向前后移动。

7.如权利要求1所述的太阳能电池片串焊设备，其特征在于：所述输送机构的入料端部设置有导向块，所述导向块上表面开设有供焊带导向的凹槽。

8.如权利要求1至7任一项所述的太阳能电池片串焊设备，其特征在于：所述太阳能电池片串焊设备能应用半片电池片或全片电池片串焊制造。

9.一种太阳能电池片串焊方法，其特征在于：利用权利要求1－8中任一项所述的太阳能电池片串焊设备，包括以下步骤：

（1）电池片搬运机构搬运待焊接电池片至输送机构；

（2）拉焊带机构拉取焊带，切焊带机构切断所拉取的焊带，拉焊带机构5将切断的焊带输送至电池片，切断的焊带一部分覆盖电池片栅线；

（3）压焊带机构压于步骤2中的焊带上表面，使焊带压紧于焊带相对的电池片栅线；

（4）输送机构动作，将被压紧的电池片和栅线输送至下一工位；

（5）电池片搬运机构搬运待焊接电池片至步骤中的切断的焊带另一部分上表面；

（6）继续重复上述步骤2至步骤5的动作；

（7）当输送机构将压紧的电池片和栅线输送至焊接机构下方时，焊接机构动作，实现将焊带焊接于电池片表面。

10.如权利要求10所述的太阳能电池片串焊方法，其特征在于：在步骤中，焊带被切断后，第一压紧机构和第二压紧机构均压紧焊带，且第一压紧机构移动用于校直焊带，接着，折弯机构实现对校直后的焊带折弯。