CN111531274A - 晶硅太阳能电池组件的焊带牵引装置及定位、焊接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种晶硅太阳能电池组件的焊带牵引装置及定位、焊接方法，将至少一条底面焊带搬运并按预设位置放置于底层上；将太阳能电池片搬运并按预设位置放置于底面焊带上；将至少一条表面焊带搬运并按预设位置放置于太阳能电池片上，表面焊带位于对应的底面焊带的正上方；透过负压吸盘上的镂空部位，沿表面焊带的长度方向，将表面焊带、太阳能电池片及对应的底面焊带进行至少一点的局部固定。本发明通过设计镂空的焊带牵引装置，能够直接吸附焊带放置在太阳能电池片的主栅线上，通过镂空部位对焊带的一点或多点进行点胶或非接触焊接，有效保证焊带与主栅线的准确定位，避免焊接前互联条和电池片栅线的移动，提高焊接效率和焊接效果。

Description

晶硅太阳能电池组件的焊带牵引装置及定位、焊接方法
技术领域
本发明属于光伏制造应用技术领域，具体涉及一种晶硅太阳能电池组件的焊带牵引装置及定位、焊接方法。
背景技术
太阳能电池组件生产是把太阳能电池片串焊焊接的工序。现有传统的电池串的焊接需要使用压针压住焊带，以便焊接时将焊带焊在合适的位置，并且保证焊带与电池表面电极贴合，保证焊接效果。这种压针压住焊带的焊接过程及后续的排布中电池片和焊带在往前传送过程中的轻微震动都有可能带来隐裂。
一种新型的太阳能电池组件的制作方法减少了上述电池片和焊带传送过程中多次搬运有可能造成的隐裂。这种制作方法是按一个晶硅太阳能电池组件所需的晶硅电池和相应的焊带，按照晶体硅太阳能电池组件设计的排列方式排列，然后非接触焊接太阳能电池组件。
但是这种方法也存在一定的问题。对于传统的5BB焊带，其为扁平焊带，在电池片表面铺放完成后仅靠自身的重量和电池片的重量来确保定位，难度极大，可靠性差。对多主栅（MBB）电池片，由于其焊带为多根圆形焊带，其在电池片表面铺放后，其位置与电池片主栅位置很难保持固定，在焊接时会造成焊带与主栅的偏移，导致焊接失败或报废。
发明内容
本发明要解决的技术问题是：提供一种晶硅太阳能电池组件的焊带牵引装置及定位、焊接方法，能够提高非接触焊接的定位效果。
本发明为解决上述技术问题所采取的技术方案为：一种晶硅太阳能电池组件的焊带牵引装置，其特征在于：本装置包括负压吸盘、吸盘移动机构、真空发生装置和控制器；其中，负压吸盘上设有至少一排用于吸附焊带的负压吸附孔，负压吸附孔通过管路与真空发生装置连接；负压吸盘上还设有镂空部位，镂空部位的位置使得在吸附焊带时，透过镂空部位的至少一部分能够裸露所吸附的焊带的若干点；
所述的控制器控制吸盘移动机构和真空发生装置的动作，依次完成以下功能：吸盘移动机构将负压吸盘移动到焊带上，真空发生装置抽气使得负压吸盘吸附焊带，吸盘移动机构将吸附有焊带的负压吸盘移动至预设位置，真空发生装置停止抽气使得负压吸盘与焊带脱离，透过镂空部位对所吸附的焊带的至少一点完成局部固定。
按上述装置，所述的吸盘移动机构为机械手。
按上述装置，所述的管路设置在负压吸盘内，管路上设有抽真空接口，抽真空接口与所述的真空发生装置连接。
按上述装置，所述的镂空部位为若干列相互平行的镂空槽，一排负压吸附孔对应一条焊带，镂空槽的列与负压吸附孔的排相互垂直设置。
利用所述的焊带牵引装置实现的焊带定位方法，其特征在于：本定位方法包括：
将至少一条底面焊带搬运并按预设位置放置于底层上；
将太阳能电池片搬运并按预设位置放置于底面焊带上；
将至少一条表面焊带搬运并按预设位置放置于太阳能电池片上，表面焊带位于对应的底面焊带的正上方；
透过负压吸盘上的镂空部位，沿表面焊带的长度方向，将表面焊带、太阳能电池片及对应的底面焊带进行至少一点的局部固定。
按上述定位方法，所述局部固定为：在表面焊带设置好后，通过激光焊接将表面焊带、太阳能电池片及对应的底面焊带连接。
按上述定位方法，所述的局部定位为：在底面焊带设置好后，沿底面焊带的长度方向进行至少一点的点胶；当太阳能电池片搬运并按预设位置放置于底面焊带上时，底面焊带与太阳能电池片通过点胶进行局部固定；在表面焊带设置好后，再进行一遍点胶或激光焊接。
按上述定位方法，镂空部位为若干列相互平行的镂空槽，一排负压吸附孔对应一条焊带，镂空槽的列与负压吸附孔的排相互垂直设置；
在局部固定时，同时对所有排的表面焊带进行固定；一个负压吸附盘一次吸附的所有排焊带作为一组。
按上述定位方法，本定位方法还包括：当完成一组底面焊带、太阳能电池片、表面焊带的搬运和局部固定后，继续下一组，直至完成整个太阳能电池组件的焊带定位。
按上述定位方法，所述的太阳能电池片为串联排列或串并联混合排列。
一种晶硅太阳能电池组件的焊带焊接方法，其特征在于：本焊接方法包括以下步骤：
L1、放置底层；
L2、按照所述的焊带定位方法定位底面焊带、太阳能电池片和表面焊带；
L3、放置顶层；
L4、在底层和顶层之间抽真空；
L5、激光焊接。
本发明的有益效果为：通过设计镂空的焊带牵引装置，能够直接吸附焊带放置在太阳能电池片的主栅线上，通过镂空部位对焊带的一点或多点进行点胶或非接触焊接，实现焊带与主栅线的局部连接，有效保证焊带与主栅线的准确定位，避免焊接前互联条和电池片栅线的移动，方便后续的焊接，提高焊接效率和焊接效果。
附图说明
图1为本发明一实施例的焊接整体结构示意图。
图2为负压吸盘搬运顶面焊带放在电池片上的俯视图。
图3为负压吸盘的结构示意图。
图中：1-激光加工装置，2-底面焊带，3-太阳能电池片，4-表面焊带，5-负压吸盘，6-透明刚性板，7-透明弹性板，8-镂空部位，9-负压吸附孔，10-抽真空接口。
具体实施方式
下面结合具体实例和附图对本发明做进一步说明。
如图1所示，本发明提供一种晶硅太阳能电池组件的焊带焊接方法，包括以下步骤：
L1、放置底层，底层包括透明刚性板6，例如平板玻璃，使得在进行激光焊接时透光，底层还可以包括设置在透明刚性板6之上的透明弹性板7，例如EVA薄片，所述透明弹性板7可以使得在进行焊接时透光，同时避免抽真空后，对太阳能电池片3的刚性压力导致的碎片。
L2、按照焊带定位方法定位底面焊带2、太阳能电池片3和表面焊带4。底面焊带2或表面焊带4也称为互联条。
具体的，本步骤采用了焊带牵引装置，如图2和图3所示，本装置包括负压吸盘5、吸盘移动机构、真空发生装置和控制器；其中，负压吸盘5上设有至少一排用于吸附焊带的负压吸附孔9，负压吸附孔9通过管路与真空发生装置连接；负压吸盘5上还设有镂空部位8，镂空部位8的位置使得在吸附焊带时，透过镂空部位8的至少一部分能够裸露所吸附的焊带的若干点。
所述的控制器控制吸盘移动机构和真空发生装置的动作，依次完成以下功能：吸盘移动机构将负压吸盘5移动到焊带上，真空发生装置抽气使得负压吸盘5吸附焊带，吸盘移动机构将吸附有焊带的负压吸盘5移动至底层或者太阳能电池片3上的预设位置，真空发生装置停止抽气使得负压吸盘5与焊带脱离，透过镂空部位8对所吸附的焊带的至少一点完成局部固定。
本实施例中，所述的吸盘移动机构为机械手。
进一步细化的，所述的管路设置在负压吸盘5内，管路上设有抽真空接口10，抽真空接口10与所述的真空发生装置连接。
优选的，所述的镂空部位8为若干列相互平行的镂空槽，一排负压吸附孔9对应一条焊带，镂空槽的列与负压吸附孔9的排相互垂直设置。镂空槽的宽度略大于焊带的宽度，使得在通过镂空槽对焊带进行点胶时，点胶的宽度大于焊带的宽度，从而实现固定。
本步骤中的焊带定位方法包括以下步骤：
S1、焊带牵引装置将至少一条底面焊带2搬运并按预设位置放置于底层上。优选的，焊带数量和主栅线根数一致。
S2、将太阳能电池片3搬运并按预设位置放置于底面焊带2上。
S3、焊带牵引装置将至少一条表面焊带4搬运并按预设位置放置于太阳能电池片3上，表面焊带4位于对应的底面焊带2的正上方。
S4、透过负压吸盘5上的镂空部位8，沿表面焊带4的长度方向，将表面焊带4、太阳能电池片3及对应的底面焊带2进行至少一点的局部固定。具体的，激光加工装置1通过镂空孔部位8对表面焊带4进行激光焊接，实现表面焊带4、太阳能电池片3及底面焊带2的固定。
在S4的局部固定时，同时对所有排的表面焊带4进行固定；一个负压吸附盘5一次吸附的所有排焊带作为一组。
本定位方法还包括S5、当完成一组底面焊带2、太阳能电池片3、表面焊带4的搬运和局部固定后，按照S1-S4继续下一组，直至完成整个太阳能电池组件的焊带定位。
此外，局部固定还可以用点胶的方式完成。例如在S1放置好底面焊带2后，采用点胶机，沿底面焊带的长度方向进行至少一点的点胶；当太阳能电池片3搬运并按预设位置放置于底面焊带2上时，底面焊带2与太阳能电池片3通过所述的点胶进行局部固定。这时，在放置好表面焊带4后，可以再进行一遍点胶将太阳能电池片3与表面焊带4进行固定，或者采用激光焊接的方式将表面焊带4、太阳能电池片3和底面焊带2一起进行固定。
局部固定还可以用能够将表面焊带4、太阳能电池片3和底面焊带2进行固定的其它方式完成，本发明的核心在于局部固定这一思想，而非固定具体采用的方式。
所述的太阳能电池片3为串联排列或串并联混合排列，相邻的前一太阳能电池片的表面焊带与下一太阳能电池片的底面焊带共用。
L3、放置顶层；顶层和底层类似，包括透明刚性板，还可以包括设置在透明刚性板之下的透明弹性板。
L4、在底层和顶层之间抽真空。
L5、激光焊接。
L4和L5为现有技术，在此不再复述。
本发明设计镂空的焊带焊带牵引装置，可直接对焊带进行吸取，平放在太阳能电池片的主栅线上，通过镂空的位置对焊带的一点或者多点进行点胶或者非接触焊接，实现局部焊带和主栅线的连接，有效保证焊带与主栅线的准确定位，避免焊接前互联条和电池片栅线的移动，方便后续的焊接，提高焊接效率和焊接效果。
以上实施例仅用于说明本发明的设计思想和特点，其目的在于使本领域内的技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，本发明的保护范围不限于上述实施例。所以，凡依据本发明所揭示的原理、设计思路所作的等同变化或修饰，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种晶硅太阳能电池组件的焊带牵引装置，其特征在于：本装置包括负压吸盘、吸盘移动机构、真空发生装置和控制器；其中，负压吸盘上设有至少一排用于吸附焊带的负压吸附孔，负压吸附孔通过管路与真空发生装置连接；负压吸盘上还设有镂空部位，镂空部位的位置使得在吸附焊带时，透过镂空部位的至少一部分能够裸露所吸附的焊带的若干点；
所述的控制器控制吸盘移动机构和真空发生装置的动作，依次完成以下功能：吸盘移动机构将负压吸盘移动到焊带上，真空发生装置抽气使得负压吸盘吸附焊带，吸盘移动机构将吸附有焊带的负压吸盘移动至预设位置，真空发生装置停止抽气使得负压吸盘与焊带脱离，透过镂空部位对所吸附的焊带的至少一点完成局部固定。
2.根据权利要求1所述的焊带牵引装置，其特征在于：所述的吸盘移动机构为机械手。
3.根据权利要求1所述的焊带牵引装置，其特征在于：所述的镂空部位为若干列相互平行的镂空槽，一排负压吸附孔对应一条焊带，镂空槽的列与负压吸附孔的排相互垂直设置。
4.利用权利要求1所述的焊带牵引装置实现的焊带定位方法，其特征在于：本定位方法包括：
将至少一条底面焊带搬运并按预设位置放置于底层上；
将太阳能电池片搬运并按预设位置放置于底面焊带上；
将至少一条表面焊带搬运并按预设位置放置于太阳能电池片上，表面焊带位于对应的底面焊带的正上方；
透过负压吸盘上的镂空部位，沿表面焊带的长度方向，将表面焊带、太阳能电池片及对应的底面焊带进行至少一点的局部固定。
5.根据权利要求4所述的焊带定位方法，其特征在于：所述局部固定为：在表面焊带设置好后，通过激光焊接将表面焊带、太阳能电池片及对应的底面焊带连接。
6.根据权利要求4所述的焊带定位方法，其特征在于：所述的局部定位为：在底面焊带设置好后，沿底面焊带的长度方向进行至少一点的点胶；当太阳能电池片搬运并按预设位置放置于底面焊带上时，底面焊带与太阳能电池片通过点胶进行局部固定；在表面焊带设置好后，再进行一遍点胶或激光焊接。
7.根据权利要求4所述的焊带定位方法，其特征在于：镂空部位为若干列相互平行的镂空槽，一排负压吸附孔对应一条焊带，镂空槽的列与负压吸附孔的排相互垂直设置；
在局部固定时，同时对所有排的焊带进行固定；一个负压吸附盘一次吸附的所有排焊带作为一组。
8.根据权利要求4或7所述的焊带定位方法，其特征在于：本定位方法还包括：当完成一组底面焊带、太阳能电池片、表面焊带的搬运和局部固定后，继续下一组，直至完成整个太阳能电池组件的焊带定位。
9.根据权利要求4所述的焊带定位方法，其特征在于：所述的太阳能电池片为串联排列或串并联混合排列。
10.一种晶硅太阳能电池组件的焊带焊接方法，其特征在于：本焊接方法包括以下步骤：
L1、放置底层；
L2、按照权利要求4至9中任意一项所述的焊带定位方法定位底面焊带、太阳能电池片和表面焊带；
L3、放置顶层；
L4、在底层和顶层之间抽真空；
L5、激光焊接。
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