CN109128551B - 太阳能电池片串焊系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种太阳能电池片串焊系统，包括扁焊带上料装置、太阳能电池片上料装置、异形焊带上料装置、焊接平台以及加热装置。异形焊带上料装置包括第一运动模组和安装于第一运动模组的抓手，抓手包括具有第一定位槽的抓取件和第一压针，焊接平台包括具有第二定位槽和第一吸附气孔的本体。异形焊带放置于抓手的第一定位槽后，第一压针下压住异形焊带，第一运动模组带动抓手移动并将异形焊带搬运至本体的第二定位槽，第二定位槽底部的第二吸附气孔吸附住异形焊带。太阳能电池片被搬运至本体并被第一吸附气孔吸附住，异形焊带和太阳能电池片其中一面的互联电极对准。扁焊带被搬运至太阳能电池片上并和太阳能电池片另一面的互联电极对准。

Description

太阳能电池片串焊系统

技术领域

本发明涉及光伏领域，尤其涉及一种太阳能电池片串焊系统。

背景技术

太阳能电池片的两面分别对称地设有若干条互相平行的银质互联电极(简称互联电极)，将焊带搭接在相邻两片太阳能电池片的互联电极上即可将多片太阳能电池片串联起来。具体来说，将太阳能电池片和焊带分别摆放并定位于串焊机的平台上，使得太阳能电池片和焊带对准，再进行高温加热焊接，从而将太阳能电池片串焊起来。

传统的焊带多为镀锡铜扁带(也称扁焊带)。然而随着行业的发展，出现了其他形状的焊带，也叫异形焊带，例如，三角形焊带便是最常见的一种异形焊带。但是传统的串焊机只适用于扁焊带和太阳能电池片之间的焊接，并不能用于异形焊带和太阳能电池片之间的焊接。以三角形焊带为例，三角形焊带由于其自身形状的因素，不能被限制和定位于平台上，容易在转移搬运过程中翻滚移动，从而也难以和太阳能电池片的互联电极对准。另一方面，由于三角形焊带的横截面积更小，不能像传统的扁焊带那样通过拉伸校直来维持其形状。并且由于三角形焊带自身的塑性原因，若没有其他措施进行限制定位，三角形焊带即便是经过拉伸校直也极容易弯曲变形。

发明内容

本发明的目的是提供一种太阳能电池片串焊系统，解决现有的串焊机不能用于异形焊带和太阳能电池片之间串焊的问题。

为解决上述问题，本发明提供一种太阳能电池片串焊系统，包括扁焊带上料装置、太阳能电池片上料装置、异形焊带上料装置、焊接平台以及加热装置。其中异形焊带上料装置包括抓手和第一运动模组，抓手包括抓取件和第一压针，抓取件具有第一定位槽，第一定位槽的形状和异形焊带的形状匹配，以使异形焊带可操作地限制于第一定位槽中；第一压针位于第一定位槽的顶部并可活动地下压于第一定位槽，抓手安装于第一运动模组。焊接平台包括本体，本体具有第二定位槽和第一吸附气孔，第二定位槽的形状和异形焊带的形状相匹配，以使异形焊带可操作地限制于第二定位槽中，第二定位槽的底部具有第二吸附气孔；

当异形焊带放置于抓手的第一定位槽后，第一压针下压住异形焊带，第一运动模组带动抓手移动并将异形焊带搬运至本体的第二定位槽，异形焊带通过第二吸附气孔被吸附于第二定位槽；太阳能电池片上料装置将太阳能电池片搬运至焊接平台的本体，使太阳能电池片通过第一吸附气孔吸附于焊接平台并且异形焊带和太阳能电池片其中一面的互联电极对准；扁焊带上料装置将扁焊带搬运至太阳能电池片上，以使扁焊带和太阳能电池片另一面的互联电极对准；

加热装置对太阳能电池片进行加热，使得扁焊带和异形焊带均与太阳能电池片焊接在一起。

根据本发明一实施例，抓取件包括框架和限制部，限制部呈L型并一体形成于框架的底部，第一定位槽设置于限制部，第一压针安装于框架。

根据本发明一实施例，限制部和第一压针的数量均为多个，限制部和第一压针一一对应，限制部以两个为一组间隔分布，每一组的两个限制部分别位于框架相对的两边。

根据本发明一实施例，抓手包括第一气缸，第一气缸安装于框架并连接第一压针，第一气缸推动第一压针下压于第一定位槽；抓手还包括多个吸盘和多个第二气缸，第二气缸安装于框架并和吸盘一一对应地连接。

根据本发明一实施例，异形焊带上料装置还包括拉伸校直机构和裁切机构。

拉伸校直机构包括固定夹和一组活动夹，固定夹具有和异形焊带形状相匹配的第三定位槽并可操作地将异形焊带一端夹紧，活动夹具有和异形焊带形状相匹配的第四定位槽，活动夹可操作地夹紧异形焊带的另一端并移动拖拽异形焊带，以对异形焊带进行拉伸校直。

裁切机构对拉伸校直后的异形焊带裁切成预定长度，抓手将裁切后的异形焊带搬运至焊接平台。

根据本发明一实施例，第一吸附气孔的数量为多个，第一吸附气孔形成多排间隔分布于焊接平台的本体，第二定位槽的数量为多个，第二定位槽间隔并平行地设置，每一第二定位槽具有多个间隔设置的第二吸附气孔，第二定位槽和成排的第一吸附气孔交替间隔分布于焊接平台的本体。

根据本发明一实施例，本体还具有第一主气道和第二主气道，第一主气道和第一吸附气孔连通，第二主气道和第二吸附气孔连通；焊接平台还包括加热器件和温度测量器件，加热器件和所述温度测量器件均安装于本体。

根据本发明一实施例，焊接平台的数量为多个，焊接平台并排地串联在一起。

根据本发明一实施例，所述太阳能电池片串焊系统还包括压合机构，压合机构在加热装置对太阳能电池片进行加热之前将扁焊带、异形焊带和太阳能电池片压合在一起，所述压合机构包括固定装置、多个第二压针、多个第三压针以及第二运动模组。

第二压针均安装于固定装置，第二压针均可操作地下压接触扁焊带以使得扁焊带、异形焊带分别和太阳能电池片的两面压合在一起，第二压针和扁焊带接触的端面为平面；

第三压针均安装于固定装置，第三压针均可操作地下压接触相邻两片太阳能电池片之间扁焊带和异形焊带的搭接位置，第三压针与扁焊带和异形焊带的搭接位置接触的端部为楔形。

固定装置安装于第二运动模组，第二运动模组带动第二压针和第三压针轴向下压或者上升。

根据本发明一实施例，第二压针和第三压针形成多排分布于固定装置，每一排由多个第二压针和多个第三压针形成。

根据本发明一实施例，所述太阳能电池片串焊系统还包括下料装置和EL检测装置，焊接完成后，下料装置先抓取太阳能电池片至EL检测装置以检测焊接缺陷，然后下料装置抓取太阳能电池片至预定位置并将太阳能电池片翻转预定角度以供人工目视检测。

与现有技术相比，本技术方案具有以下优点：

本发明通过在抓手的抓取件上设置形状和异形焊带匹配的第一定位槽来放置异形焊带，并对异形焊带进行限位，同时通过第一压针来压住置于第一定位槽中的异形焊带，这样可以确保异形焊带在搬运上料过程中不会移动、翻转和扭曲变形。通过这样的方式解决了传统的上料装置无法对异形焊带上料的问题。

相对应地，通过在焊接平台的本体设置和异形焊带形状相匹配的第二定位槽来放置异形焊带，同时通过位于第二定位槽中的第二吸附气孔来吸附住异形焊带，实现对异形焊带的限位，确保异形焊带不能在焊接平台上移动、翻转以及扭曲变形。通过这样的方式，异形焊带上料装置的抓手抓取异形焊带后即可转移放置并限位于焊接平台的第二定位槽中。接着将太阳能电池片和扁焊带分别搬运放置至焊接平台上，并使得异形焊带和扁焊带分别与太阳能电池片两面的互联电极对准，其中太阳能电池片的互联电极只需一一对应对准焊接平台上的第二定位槽即可实现异形焊带和太阳能电池片的定位对准。总而言之，本发明通过分别在异形焊带上料装置的抓手和焊接平台上设置均与异形焊带形状匹配的第一定位槽和第二定位槽，即实现了异形焊带的上料，又方便了异形焊带和太阳能电池片的对准定位，解决了传统的串焊机无法对异形焊带进行上料以及异形焊带和太阳能电池片的定位对准问题。

附图说明

图1是本发明提供的太阳能电池片串焊系统的立体结构示意图；

图2是本发明提供的太阳能电池片串焊系统在为了便于呈现和说明而去除了一些外部框架并简化之后的立体结构示意图；

图3是本发明提供的太阳能电池片串焊系统的异形焊带上料装置的结构示意图；

图4是图3中的异形焊带上料装置的局部结构示意图，展示了抓手和第一运动模组的结构；

图5是图3中的异形焊带上料装置的抓手在另一个视角下的结构示意图；

图6是图3中的异形焊带上料装置的抓手在又一个视角下的结构示意图；

图7是本发明提供的太阳能电池片串焊系统的焊接平台的立体结构示意图，展示了多个焊接平台的串联方式；

图8是本发明提供的太阳能电池片串焊系统中单个焊接平台的立体结构示意图；

图9是图8中I位置的局部放大图；

图10是本发明提供的太阳能电池片串焊系统中单个焊接平台的侧视图，展示了异形焊带W被限制于第二定位槽；

图11是本发明提供的太阳能电池片串焊系统的加热装置和压合机构的立体结构示意图，并展示了加热装置、压合机构以及焊接平台三者的配合方式；

图12是本发明提供的太阳能电池片串焊系统的压合机构的局部结构示意图；

图13是本发明提供的太阳能电池片串焊系统的压合机构的第三压针的立体结构示意图。

具体实施方式

以下描述只用于揭露本发明以使得本领域技术人员能够实施本发明。以下描述中的实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变形。在以下描述中界定的本发明的基本原理可应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及其他未背离本发明精神和范围的其他方案。

本发明提供一种太阳能电池片串焊系统，用于将多片太阳能电池片进行焊接串联起来，组成太阳能电池串。特别地，所述太阳能电池片串焊系统可实现采用扁焊带和异形焊带来串焊太阳能电池片，也即实现了异形焊带的上料以及和太阳能电池片的定位对准。具体地，所述太阳能电池片串焊系统包括异形焊带上料装置10、太阳能电池片上料装置20、扁焊带上料装置30、焊接平台40以及加热装置50。

异形焊带上料装置10用于对异形焊带进行上料，即将异形焊带搬运至焊接平台40，使得异形焊带和太阳能电池片其中一面的互联电极对准。异形焊带上料装置10包括抓手11以及第一运动模组12。此外，异形焊带上料装置10还包括第一储放机构14。

需要说明的是，在传统技术中，太阳能电池片的焊接串联采用的焊带为长条且扁平的、横截面为矩形的片状体，这种焊带称为扁焊带。而在本发明的揭露中，异形焊带是指除扁焊带以外的、横截面为例如三角形或圆形等其他形状的焊带。其中横截面为三角形的焊带也叫角焊带或者异形焊带，为异形焊带中的一种。

第一储放机构14用于储放异形焊带，于本实施例中，第一储放机构14包括多个工字轮，异形焊带依次缠绕于工字轮，以便于对异形焊带进行拖拽放线和导向。

抓手11从第一储放机构14抓取异形焊带。抓手11包括抓取件111和第一压针112，抓取件111具有第一定位槽1111。第一定位槽1111的形状和异形焊带的形状匹配，以使得异形焊带可操作地限制于第一定位槽1111中。也就是说，第一定位槽1111的形状根据所使用的异形焊带的形状不同而不同，异形焊带不能在第一定位槽1111中任意地移动、扭曲、变形或者翻转。例如，于本实施例中，异形焊带为W三角形焊带，第一定位槽1111为V型槽，异形焊带上料装置10工作时，异形焊带W被置于第一定位槽1111中，异形焊带W的一个顶角朝下，异形焊带W的一条边保持水平。这样，基于第一定位槽1111自身的形状，异形焊带W能够落入并贴合地限制于第一定位槽1111中并且不能移动和扭曲。

又例如，于另一实施例中，异形焊带W为圆形焊带，即异形焊带W的横截面为圆形，第一定位槽1111相应地为半圆形槽，使得异形焊带W能够很贴合地落入并限制于第一定位槽1111中。但是为了便于说明，以下的描述主要以异形焊带W采用三角形焊带作为举例来阐述异形焊带上料装置10如何对三角形焊带进行上料的原理。

第一压针112位于第一定位槽1111的顶部并可活动地下压第一定位槽1111，以压住被置于第一定位槽1111中的异形焊带W。其中第一压针112和异形焊带W接触的一端的端部平整，以增大和异形焊带W的接触面积，便于压紧。可选地，第一压针112为气动压针，气动压针具有反应迅速灵敏的优点。

进一步地，于本实施例中，抓取件111包括框架1112和限制部1113，框架1112为中空的矩形框架，限制部1113呈L型并一体地形成于框架1112的底部，第一定位槽1111设置于限制部1113，第一压针112安装于框架1112。

抓手11还包括第一气缸113，第一气缸113安装于框架1112并连接第一压针112，第一气缸113推动第一压针112下压于第一定位槽1111，以使第一压针112压住置于第一定位槽1111中的异形焊带W。但是于其他实施例中，可以采取其他动力方式，例如通过电动的方式来控制和推动第一压针112运动。

进一步地，限制部1113和第一压针112的数量均为多个，限制部1113和第一压针112一一对应，第一气缸113的数量也为多个并和第一压针112一一对应。限制部1113以两个为一组间隔分布，每一组的两个限制部1113分别位于框架1112相对的两边，每一根异形焊带W的两端分别架在并限制于同一组的两个限制部1113。这样，抓手11可以一次性地抓取和限制多根异形焊带W，通过一组的两个限制部1113的第一定位槽1111来分别限制异形焊带W的不同位置，确保搬运时异形焊带W的平衡性、稳固性，确保异形焊带W不扭曲变形。

可以理解的是，本发明通过采用间隔设置的限制部1113来架空每一根异形焊带W，这样限制部1113仅和异形焊带W的几个点有接触，相比于整根异形焊带W均和限制部1113接触的情形，本技术方案中异形焊带W和限制部1113的接触面更少，可尽量减少异形焊带W被限制部1113刮伤或碰伤。

在实际应用中，限制部1113的组数和单次上料的异形焊带W的数量一致。在太阳能电池片焊接过程中，不同规格的太阳能电池片的互联电极数量不同，每片太阳能电池片对应需要焊接的异形焊带W的数量不同。由于每次上料时一次性地搬运单片太阳能电池片所需数量的异形焊带W，因此限制部1113的组数可以根据太阳能电池片规格需求设定，也即和单次上料的异形焊带W的数量一致。

如图4所示，抓手11还包括多个吸盘114和多个第二气缸115，每一吸盘114设置于同一组的两个限制部1113之间。第二气缸115安装于框架1112并和吸盘114一一对应地连接。

抓手11安装于第一运动模组12。当异形焊带W放置于抓手11的第一定位槽1111后，第一压针112下压住异形焊带W，第一运动模组12带动抓手11移动并将异形焊带W搬运至焊接平台40。

第一运动模组12包括水平移动电缸121和垂直移动电缸122。其中水平移动电缸121控制抓手11在水平方向上移动，垂直移动电缸122控制抓手11在垂直方向上移动，这样实现了抓手11在水平和垂直两个方向的移动。

工作时，第一运动模组12首先带动抓手11移动至异形焊带W的上料位置，抓手11的抓取件111抓取异形焊带W，使得异形焊带W落入第一定位槽1111中。然后第一气缸113带动第一压针112下压住异形焊带W，使得异形焊带W被限制于第一定位槽1111中并且不能移动和扭曲，同时第二气缸115运作使得吸盘114吸住异形焊带W。接着第一运动模组12带动抓手11移动至焊接平台40，第一气缸113释放压针112以使压针112上升，此时第一压针112不再压住异形焊带W，异形焊带W放置并接触到焊接平台40，但是由于第二气缸115的作动使得吸盘114仍然吸住异形焊带W，避免异形焊带W随着第一压针112上升而被带起或者轻微拱起翘曲。最后，第二气缸115释放使得吸盘114释放异形焊带W，使得异形焊带W顺畅落入焊接平台40上。

可以理解的是，第一定位槽1111的形状和异形焊带W相吻合，因此异形焊带W不能在第一定位槽1111中轻易地移动、滚动、扭曲变形，这样既实现了异形焊带W的定位，又可以避免异形焊带W在搬运过程中的扭曲变形。另外，异形焊带W限制在第一定位槽1111中，加之通过第一压针112下压至异形焊带W，使得异形焊带W压紧固定在第一定位槽1111中，可以确保在搬运过程中异形焊带W不会掉落。

另外，本实施例中的限制部1113采用L型，异形焊带W可轻易地从L型的限制部1113一侧放入第一定位槽1111中，反之异形焊带W也很容易从L型的限制部1113一侧取下转放于目标位置，这样的设计简易方便。

可选地，抓手11的数量为多个，每一抓手11均安装于第一运动模组12。于本实施例中，抓手11的数量为四个，四个抓手11以两个为一组分别安装于第一运动模组12，以轮流抓取和搬运异形焊带W，每次可同时抓取和搬运两组异形焊带W。

更进一步地，异形焊带上料装置10还包括第一拉伸校直机构15和第一裁切机构16。第一拉伸校直机构15包括固定夹151和一组活动夹152。固定夹151具有和异形焊带W形状相匹配的第三定位槽并可操作地将异形焊带W一端夹紧。活动夹152具有和异形焊带W形状相匹配的第四定位槽，活动夹152可操作地夹紧异形焊带W的另一端并移动拖拽异形焊带W，以对异形焊带W进行拉伸校直。

第一裁切机构16对拉伸校直后的异形焊带W裁切成预定长度，抓手11将裁切后的异形焊带W搬运至焊接平台40。

太阳能电池片上料装置20对太阳能电池片进行上料，即将太阳能电池片搬运至焊接平台40上，使得异形焊带W和太阳能电池片其中一面的互联电极对准。太阳能电池片上料装置20包括上料花篮、第三运动模组、粗较和平移台、视觉检测台以及助焊剂喷涂机构。上料花篮是太阳能电池片的专用容器，可放置一叠若干片太阳能电池片。第三运动模组具有吸盘，第三运动模组从上料花篮里逐片吸取太阳能电池片并搬运到粗较和平移台上，然后第三运动模组再将太阳能电池片从粗较和平移台上搬运到视觉检测台上，以检测太阳能电池片是否有破损或其他不良，并且测量太阳能电池片的互联电极的位置信息以便精确定位摆放。在这个搬运过程中助焊剂喷涂机构给太阳能电池片两面的互联电极喷涂一定剂量的助焊剂，以方便后面的焊接。最后第三运动模组将太阳能电池片精确摆放到焊接平台40上。

扁焊带上料装置30用于对常规扁焊带进行上料，即将扁焊带搬运至焊接平台40上，使得扁焊带和太阳能电池片另外一面的互联电极对准。扁焊带上料装置30包括第二储放机构、第二拉伸校直机构、第二裁切机构以及搬运机构。第二储放机构用于储放扁焊带，于本实施例中，第二储放机构包括多个工字轮，扁焊带依次缠绕于工字轮上，便于对扁焊带进行拖拽放线。第二拉伸校直机构为移动抓手，第二拉伸校直机构从第二储放机构拖拽扁焊带并对扁焊带进行拉伸校直。第二裁切结构将校直后的扁焊带裁切成预定长度。搬运机构将裁切后的扁焊带搬运至焊接平台40，并将扁焊带和太阳能电池片其中一面的互联电极对准，便于后续的串焊。

焊接平台40包括本体41，本体41具有第二定位槽411和第一吸附气孔412，第二定位槽411的形状和异形焊带W的形状相匹配，以使异形焊带W可操作地限制于第二定位槽411中。也就是说，第二定位槽411的形状根据所使用的异形焊带W的形状不同而不同，异形焊带W不能在第二定位槽411中任意地移动、扭曲、变形或者翻转。例如，于本实施例中，异形焊带W为三角形焊带，第二定位槽411为V型槽，这样异形焊带W能够落入并贴合地限制于呈V型的第二定位槽411中。

又例如，于另一实施例中，异形焊带W为圆形焊带，即异形焊带W的横截面为圆形，第二定位槽411相应地为半圆形槽，使得异形焊带W能够很贴合地落入并限制于第二定位槽411中。但是为了便于说明，以下的描述主要以异形焊带W采用三角形焊带，第二定位槽411为V型槽作为举例来阐述本发明的原理。

第二定位槽411的底部具有第二吸附气孔4111，第二吸附气孔4111用于吸附置于第二定位槽411中的异形焊带W。可以理解的是，第二吸附气孔4111的吸附作用，进一步保证了异形焊带W限制于第二定位槽411中，异形焊带W位置固定，而不能随意移动、扭曲、变形或者翻转，大大提高对异形焊带W定位的准确度。

可选地，第二定位槽411的数量为多个，第二定位槽411间隔并平行地设置，每一第二定位槽411具有多个间隔设置的第二吸附气孔4111。第二定位槽411的数量和对应焊接的太阳能电池片的互联电极数量一致，第二定位槽411的间距和对应焊接的太阳能电池片的互联电极的间距一致。在实际应用中，可以根据太阳能电池片的规格合理设置第二定位槽411的数量和中心间距。例如，于本实施例中，第二定位槽411的数量为4-15个，每相邻两个第二定位槽411之间的中心间距为10mm-30mm；第二吸附气孔4111等间距地分布于第二定位槽411中，第二吸附气孔4111的数量为5-20个，第二吸附气孔4111的直径为0.2mm-0.5mm。

第一吸附气孔412用于将太阳能电池片吸附于本体41，以使太阳能电池片的互联电极和被吸附的异形焊带W对准。可选地，于本实施例中，第一吸附气孔412的数量为多个，第一吸附气孔412形成多排间隔分布于本体41，第二定位槽411和成排的所述第一吸附气孔412交替间隔分布于本体41。也就是说，以一排第一吸附气孔412、一个第二定位槽411的顺序依次交替排布于本体41。

进一步地，本体41还具有第一主气道413和第二主气道414，第一主气道413和第一吸附气孔412连通，第二主气道414和每一第二定位槽411中的第二吸附气孔4111连通。第一主气道413和第二主气道414均用于和外接设备连通以提供负压，这样，第一主气道413和第二主气道414相当于分别给第一吸附气孔412和第二吸附气孔4111提供负压的气流通道。可以理解的是，用于吸附太阳能电池片的第一吸附气孔412均和用于吸附异形焊带W的第二吸附气孔4111不连通，第一吸附气孔412和第二吸附气孔4111两者分别独立地与第一主气道413和第二主气道414连通，可便于对太阳能电池片和异形焊带W进行不同时序的吸附操作。

进一步地，焊接平台40还包括加热器件42，加热器件42安装于本体41。本体41还具有第一安装孔415，加热器件42采用加热棒，加热器件42安装于第一安装孔415。

焊接平台40还包括温度测量器件43，温度测量器件43安装于本体41。本体41还具有第二安装孔416，温度测量器件43采用热电偶，温度测量器件43安装于第二安装孔416。

于本实施例中，为了保证焊接平台40的温度均匀性，加热器件42和温度测量器件43的数量均为多个。为了便于焊接平台40的组装和布局，第一主气道413、第二主气道414、加热器件42以及温度测量器件43均设置于本体41的侧面。

于本实施例中，焊接平台40的数量为多个，焊接平台40并排串联在一起，即焊接平台40串成一排。任意相邻两个焊接平台40之间通过紧固件例如螺钉锁定，确保不相对移动。任意相邻两个焊接平台40的第二定位槽41一一对应地对齐在一条直线上。在实际组装过程中，若两个第二定位槽41的中心线对齐在一条直线上，即可说明两个第二定位槽41对齐在一条直线上。

焊接平台40的数量根据最终需要的成串的太阳能电池片数量而定。例如，单串太阳能电池片包含10片太阳能电池片的话，那么需要10个焊接平台40串联在一起。串联的焊接平台40的数量越多，能够焊接制备的成串太阳能电池片的片数越多。可选地，焊接平台40的数量为10个或者12个。

工作时，先对异形焊带进行上料，将多根异形焊带搬运并摆放至焊接平台40。具体地，当异形焊带放置于抓手11的第一定位槽1111后，第一压针112下压住异形焊带，第一运动模组12带动抓手11移动并将异形焊带搬运至本体41的第二定位槽411，异形焊带通过第二吸附气孔4111被吸附于第二定位槽411。

然后对太阳能电池片进行上料，太阳能电池片上料装置20将太阳能电池片搬运至焊接平台40的本体41，太阳能电池片受光面朝下，使太阳能电池片通过第一吸附气孔412吸附于焊接平台40并且异形焊带和太阳能电池片其中一面的互联电极对准。

接着对扁焊带进行上料，扁焊带上料装置30将扁焊带搬运至太阳能电池片上，以使扁焊带和太阳能电池片另一面的互联电极对准。这样完成了对异形焊带、扁焊带、太阳能电池片三者的上料。

加热装置50对太阳能电池片进行加热，使得扁焊带和异形焊带均与太阳能电池片焊接在一起。于本实施例中，加热装置50包括红外灯箱51和冷却装置52，红外灯箱51包括多个红外灯管。冷却装置52安装于红外灯箱51的顶部，以冷却红外灯箱51。可选地，于本实施例中，冷却装置52为风扇。

加热装置50还包括支撑架53，支撑架53竖立于焊接平台40的一侧。红外灯箱51和冷却装置52均安装于支撑架53。

所述太阳能电池片串焊系统还包括压合机构60，压合机构60在加热装置50对太阳能电池片进行加热之前将扁焊带、异形焊带和太阳能电池片压合在一起。压合机构60包括固定装置61、多个第二压针62、多个第三压针63以及第二运动模组(图中未示出)。

固定装置61用于安装第二压针62和第三压针63。固定装置61包括框架611和多个横梁612。框架611为矩形的框架，采用不易变形的金属材料加工制作，框架611具有多个间隔设置的螺纹孔6111，螺纹孔6111以两个为一组分别位于框架611相对的两边。可选地，框架611的螺纹孔6111的组数为5-15组，即螺纹孔6111总数量为10-30个。

横梁612的数量根据对应焊接的太阳能电池片单面的互联电极数量一致。可选地，横梁612的数量为5-15个。每一横梁612的两端分别通过螺钉固定于框架611的螺纹孔6111。横梁612平行并间隔固定于框架611，相邻两个横梁612的间距和对应焊接的太阳能电池片的互联电极的间距一致。横梁612具有多个间隔分布的通孔6121。

第二压针62均固定于固定装置61。第二压针62均可操作地下压接触扁焊带，使得扁焊带、异形焊带分别和太阳能电池片的两面压合在一起。第二压针62和扁焊带接触的端面为平面，即第二压针62的端部平整，这样第二压针62可以更好地接触并压紧扁焊带。可选地，第二压针62的内部是空心的，即第二压针62为空心的压针，可以减少压合后对太阳能电池片进行焊接加热时第二压针62本身的热量吸收。

第三压针63均固定于固定装置61。第三压针63均可操作地下压接触相邻两片太阳能电池片之间扁焊带和异形焊带的搭接位置。第三压针63与扁焊带和异形焊带的搭接位置接触的端部为楔形。其中，“楔形”是指物体一端的尺寸逐渐减小，形成一端尺寸大、另一端尺寸小的形状。于本实施例中，第三压针63与扁焊带和异形焊带的搭接位置接触的端部尺寸由大逐渐变小，越靠近末端越小。可选地，第三压针63与扁焊带和异形焊带的搭接位置接触的端部宽度a为0.5mm-1.5mm。

特别地，第二压针62和第三压针63形成多排分布于固定装置61，这样，每一排可压合太阳能电池片的一条互联电极和对应的扁焊带、异形焊带。第二压针62和第三压针63均安装于横梁612，这样，固定于一个横梁612上的第二压针62和第三压针63即形成一排。第二压针62和第三压针63在多个横梁612上对应形成多排阵列。

第二压针62和第三压针63均安装于通孔6121。每一排由多个第二压针62和多个第三压针63形成，即每一排即包括第二压针62，也包括第三压针63。第二压针62和第三压针63均可操作地于通孔6121内轴向运动以下压或上升。

当第二压针62和第三压针63下压时，第二压针62和第三压针63施加一个向下的压力来压紧扁焊带、异形焊带和太阳能电池片。当第二压针62和第三压针63上升时，第二压针62和第三压针63离开扁焊带，解除扁焊带、异形焊带和太阳能电池片三者的压合状态。

特别地，每一排的第三压针63的数量为1-3个。这样可以确保第三压针能够压合到相邻两片太阳能电池片之间的间隙位置，也即压合到扁焊带和异形焊带的搭接位置，避免在后续高温焊接过程中由于膨胀而导致太阳能电池片和扁焊带或异形焊带发生位移和蠕动。

固定装置61安装于第二运动模组，第二运动模组带动第二压针62和第三压针63轴向下压或上升。也就是说，第二压针62和第三压针63均通过第二运动模组来实现于通孔6121内上下运动。可选地，第二运动模组为气动或者电动的运动模组。

压合机构60还包括支撑架64，支撑架64具有导轨，第二运动模组安装于支撑架64的导轨。第二运动模组沿着支撑架64的导轨上下运动。

在应用中，压合机构60的支撑架64竖立于焊接平台40的一侧，固定装置61位于焊接平台40的顶部。加热装置50一并安装于压合机构60的支撑架64并位于固定装置61顶部。

所述太阳能电池片串焊系统还包括下料装置和EL检测装置，焊接完成后，下料装置先抓取太阳能电池片至EL检测装置以检测焊接缺陷，然后下料装置抓取太阳能电池片至预定位置并将太阳能电池片翻转预定角度以供人工目视检测。

在工作时，焊接平台40先预热，以使太阳能电池片达到预热温度，然后焊接平台40移动至压合机构60的下方，每一排第二压针62对准一根扁焊带，每一排第三压针63对准相邻两片太阳能电池片之间对应的扁焊带和异形焊带的搭接位置。第二运动模组带动第二压针62和第三压针63轴向下压，使得扁焊带、异形焊带和太阳能电池片紧紧压合在一起。然后加热装置50对太阳能电池片进行加热，使得扁焊带、异形焊带分别和太阳能电池片的两面焊接固定，完成串焊。最后，第二运动模组带动第二压针62和第三压针63轴向上升，解除压合状态，焊接平台40移动至下料位置，对串焊后的太阳能电池片进行下料。

本领域技术人员应当理解，上述描述以及附图中所示的本发明的实施例只作为举例，并不限制本发明。本发明的功能和结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理情况下，本发明的实施方式可以有任何变形和修改。

Claims (10)

1.一种太阳能电池片串焊系统，其特征在于，包括：

扁焊带上料装置；

太阳能电池片上料装置；

异形焊带上料装置，包括抓手和第一运动模组，所述抓手包括抓取件和第一压针，所述抓取件具有第一定位槽，所述第一定位槽的形状和异形焊带的形状匹配，以使异形焊带可操作地限制于所述第一定位槽中；所述第一压针位于所述第一定位槽的顶部并可活动地下压于所述第一定位槽，所述抓手安装于所述第一运动模组；

焊接平台，包括本体，所述本体具有第二定位槽和第一吸附气孔，所述第二定位槽的形状和异形焊带的形状相匹配，以使异形焊带可操作地限制于所述第二定位槽中，所述第二定位槽的底部具有第二吸附气孔；

当异形焊带放置于所述抓手的所述第一定位槽后，所述第一压针下压住异形焊带，所述第一运动模组带动所述抓手移动并将异形焊带搬运至所述本体的第二定位槽，异形焊带通过所述第二吸附气孔被吸附于所述第二定位槽；所述太阳能电池片上料装置将太阳能电池片搬运至所述焊接平台的所述本体，使太阳能电池片通过所述第一吸附气孔吸附于所述焊接平台并且异形焊带和太阳能电池片其中一面的互联电极对准；所述扁焊带上料装置将扁焊带搬运至太阳能电池片上，以使扁焊带和太阳能电池片另一面的互联电极对准；

加热装置，对太阳能电池片进行加热，使得扁焊带和异形焊带均与太阳能电池片焊接在一起。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池片串焊系统，其特征在于，所述抓取件包括框架和限制部，所述限制部呈L型并一体形成于所述框架的底部，所述第一定位槽设置于所述限制部，所述第一压针安装于所述框架。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池片串焊系统，其特征在于，所述限制部和所述第一压针的数量均为多个，限制部和第一压针一一对应，限制部以两个为一组间隔分布，每一组的两个限制部分别位于所述框架相对的两边。

4.根据权利要求2所述的太阳能电池片串焊系统，其特征在于，所述抓手包括第一气缸，所述第一气缸安装于所述框架并连接所述第一压针，所述第一气缸推动所述第一压针下压于所述第一定位槽；所述抓手还包括多个吸盘和多个第二气缸，所述第二气缸安装于所述框架并和吸盘一一对应地连接。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池片串焊系统，其特征在于，所述异形焊带上料装置还包括：

第一拉伸校直机构，包括固定夹和一组活动夹，所述固定夹具有和异形焊带形状相匹配的第三定位槽并可操作地将异形焊带一端夹紧，所述活动夹具有和异形焊带形状相匹配的第四定位槽，所述活动夹可操作地夹紧异形焊带的另一端并移动拖拽异形焊带，以对异形焊带进行拉伸校直；

第一裁切机构，对拉伸校直后的异形焊带裁切成预定长度，所述抓手将裁切后的异形焊带搬运至所述焊接平台。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池片串焊系统，其特征在于，所述第一吸附气孔的数量为多个，所述第一吸附气孔形成多排间隔分布于所述焊接平台的所述本体，所述第二定位槽的数量为多个，所述第二定位槽间隔并平行地设置，每一所述第二定位槽具有多个间隔设置的所述第二吸附气孔，所述第二定位槽和成排的所述第一吸附气孔交替间隔分布于所述焊接平台的所述本体。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池片串焊系统，其特征在于，所述本体还具有第一主气道和第二主气道，所述第一主气道和所述第一吸附气孔连通，所述第二主气道和第二吸附气孔连通；所述焊接平台还包括加热器件和温度测量器件，所述加热器件和所述温度测量器件均安装于所述本体。

8.根据权利要求1所述的太阳能电池片串焊系统，其特征在于，所述焊接平台的数量为多个，焊接平台并排地串联在一起。

9.根据权利要求1所述的太阳能电池片串焊系统，其特征在于，所述太阳能电池片串焊系统还包括压合机构，所述压合机构在所述加热装置对太阳能电池片进行加热之前将扁焊带、异形焊带和太阳能电池片压合在一起，所述压合机构包括：

固定装置；

多个第二压针，第二压针均安装于所述固定装置，第二压针均可操作地下压接触扁焊带以使得扁焊带、异形焊带分别和太阳能电池片的两面压合在一起，第二压针和扁焊带接触的端面为平面；

多个第三压针，均安装于所述固定装置，第三压针均可操作地下压接触相邻两片太阳能电池片之间扁焊带和异形焊带的搭接位置，第三压针与扁焊带和异形焊带的搭接位置接触的端部为楔形；

第二运动模组，所述固定装置安装于所述第二运动模组，所述第二运动模组带动第二压针和第三压针轴向下压或者上升。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池片串焊系统，其特征在于，第二压针和第三压针形成多排分布于所述固定装置，每一排由多个第二压针和多个第三压针形成。

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