CN113066760A - 一种整片电池片多切小电池片的划片方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种整片电池片多切小电池片的划片方法及装置,用于将一片电池片划裂为n片小电池片,具体步骤如下:用扫描激光将待划裂电池片的每条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽,再使用数量为n‑1的裂片装置分别作用于n‑1条待分裂线,将电池片划裂为n片小电池片,还提供了一种实施该划片方法的装置,本发明克服了现有技术切割小电池片尺寸精度低,裂片装置布局空间不足的技术问题,显著提高了划片精度和划片效率,增强了多种规格电池片划片的设备通用性。
Description
技术领域
本发明属于太阳能电池片生产技术领域,具体涉及一种整片电池片多切小电池片的划片方法,尤其还涉及一种整片电池片多切小电池片的划片装置。
背景技术
小间距或负间距电池片密排组件技术中的切片组件技术能更有效地提高组件效率,小间距或负间距电池片密排组件技术优化了组件结构,大大减少了组件的内部损耗,大幅度提高了组件的输出功率。保证了组件封装过程中功率损失最小,有效降低了反向电流和组件产生热斑效应的影响,并具有良好的可靠性。
要生产小间距或负间距电池片密排组件,首先需要将整片的太阳能电池片切分为所需的分片,如1/2片、1/3片、1/4片、1/5片、1/6片等,现有技术也提出了一些高效划裂电池片的方法和设备。如,公开号为CN111916532A,公开日期为2020-11-10,名称为一种高效分裂太阳能电池片的方法及装置的专利文件,该专利技术在划裂n分片电池片时,设置n-1组切分电池片的裂片装置,每次最多同时启动任意两个裂片装置使其同时同向实现2条待分裂线的裂片,直至完成电池片n-1条分裂线的切分,其中裂片装置包括第一激光组件,第二激光组件和冷却部。采用该专利技术生产5分片和6分片电池片时,需要在一张电池片的宽度范围内布置多组裂片装置,由于空间有限,不能在同一排同时布置多组裂片装置,因此需要沿传输装置的方向,间隔一段距离分布1 排或2排裂片装置,实际生产中,如果采用公开号为CN111916532A专利文件说明书附图12、图18和图22所示划片方案,同时沿相邻待分裂线划裂电池片时,由于空间太小很难实现裂片装置的安装与布置,导致方案无法实现。
其次,采用该专利技术生产4分片,5分片和6分片电池片时,需要对电池片进行2次或3次的切分,沿传输装置的方向,间隔一段距离分布1排或2 排裂片装置,为保证所有的裂片轨迹都与待分裂线重合,以待分裂电池片中某一待分裂线为参考线,需要不同排的裂片装置安装时,确保裂片装置对电池片的裂片分裂线相对于该参考线的偏离误差要足够小,对于6分片电池片的生产,由于要进行3次划片,故要设置3排裂片装置,每一排裂片装置的裂片分裂线相对于参考线都会存在一定误差,那么3排裂片装置之间的裂片分裂线的累积误差就会很大,造成裂片后的电池片存在宽度尺寸的误差缺陷。
再次,对于6分片电池片的生产,由于要进行3次划片,故要设置3排裂片装置,加长了生产线的长度,造成某些场地长度空间不足的电池片生产厂家无法使用该设备。
发明内容
术语定义:
分片:将电池片等分为n片小电池片,例如2分片表示将一张电池片等分划裂为2片电池片,3分片表示将一张电池片等分划裂为3片小电池片,以此类推。
待划裂电池片:通常指进入划裂生产线中的一整片电池片。
待分裂线:将电池片完全等分为多片分片电池片的理想分割线。
本发明为解决现有技术中存在的问题,提出了一种整片电池片多切小电池片的划片方法,用于将一整片电池片划裂为n片小电池片,n=2~6,且n为自然数,具体步骤如下:
步骤一:用扫描激光将待划裂电池片的每条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽;
步骤二:在第一划裂工位将实施步骤一后的电池片用裂片装置沿待分裂线划裂为2片电池片;
步骤三:在第二划裂工位将实施步骤二之后的2片电池片用裂片装置沿剩余待分裂线将电池片划裂为n片;
其中,裂片装置2的数量等于n-1,第一划裂工位和第二划裂工位以同列或并列的方式布置。
本发明针对n=2和3还提供一种整片电池片多切小电池片的划片方法,具体步骤如下:
步骤一:用扫描激光将待划裂电池片的每条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽;
步骤二:在第一划裂工位将实施步骤一后的电池片用裂片装置沿待分裂线划裂为n片电池片。
本发明针对n=5和7还提供一种整片电池片多切小电池片的划片方法,,具体步骤如下:
步骤一:用扫描激光将待划裂电池片的每条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽;
步骤二:在第一划裂工位将实施步骤一后的电池片用裂片装置沿待分裂线划裂为非等分片的3片电池片,其中2片电池片的大小相等,1片电池片的大小为5分片或7分片的尺寸;
步骤三:选取2片大小相等的电池片,在第二划裂工位用裂片装置沿剩余待分裂线将电池片划裂为n个小电池片;
其中,裂片装置的数量等于n-1,第一划裂工位和第二划裂工位以同列或并列的方式布置。
进一步地,前述3种整片电池片多切小电池片的划片方法,为了确保步骤一可连续、高效地完成多片待划裂电池片的刻槽,实施所述步骤一的方法为:扫描激光先将第一片待划裂电池片的每条待分裂线的首端刻蚀一小段槽,第一片待划裂电池片向前运输后,第二片待划裂电池片进入扫描激光刻蚀工位,扫描激光再将第一片待划裂电池片的每条待分裂线的尾端与第二片电池片的首端同时刻蚀一小段槽,以此类推实现每片电池片首尾端的刻槽。
前述3种整片电池片多切小电池片的划片方法,将扫描激光生成系统单独布置,不再采用现有技术中将其设置在实施划裂动作的工位,也不需要在每个划裂装置上都设置一个用于在待划裂电池片的每条待分裂线首尾端刻蚀一小段槽的激光器,极大地释放了实施划裂电池片工位的空间,在相同的空间内可增加裂片装置的数量,一次满足更多待分裂线的划裂。
前述三种整片电池片多切小电池片的划片方法所述技术方案,实施步骤二和步骤三时,对准备进行划裂的待分裂线的任意一侧通过负压吸附机构进行吸附定位,有关该吸附定位的具体方法及装置可参考公开号为CN111916532A,公开日期为2020-11-10,名称为一种高效分裂太阳能电池片的方法及装置的专利文件,详见说明书第[008]段至第[0010]段,第[0015]段至第[0017]段、 [0021]段、[0023]段,第[0036]段至第[0039]段、第[0044]段至第[0050]段及图3的描述和示意。电池片在第一划裂工位完成划裂后,电池片被划裂为2 片电池片,没有进行吸附定位的一侧电池片会瞬间发生微小位移,导致后序裂片装置对已经实施步骤二后的分片电池片进行划裂时,划裂轨迹与待分裂线之间会存在偏离,除此之外,裂片装置安装后,以待分裂电池片中某一待分裂线为参考线,对裂片装置中的组件位置进行调准后,每一排裂片装置的裂片分裂线相对于参考线依然会存在一定误差,不同排裂片装置之间的裂片分裂线的累积误差就会很大,这也会造成裂片后的电池片存在宽度尺寸的误差缺陷。为解决这些技术问题,同时校准进入步骤三的2片电池片的位置,为了根据2片电池片上待分裂线与第二划裂工位上裂片装置裂片轨迹的偏离大小调整2片电池片的位置,使得2片电池片间有足够的位置调整空间,进一步地,所述步骤三的2片电池片进入第二划裂工位前,先对2片电池片相邻位置预制间隙,再校准2片电池片位置,使2片电池片上的待分裂线与步骤三中裂片装置的划裂轨迹重合。
进一步地,前述对2片电池片相邻位置预制间隙的方法为:吸盘手将待进入第二划裂工位的2片电池片吸附后,通过分离分别吸附2片电池片的吸盘组件实现2片电池片之间间隙的预制。
进一步地,所述对2片电池片相邻位置预制间隙的方法为:待进入第二划裂工位的2片电池片搬运至校准位置后,再用吸盘手移动至少一片电池片,使 2片电池片间预制出间隙。
进一步地,所述校准2片电池片位置的方法为:在校准工位,校准机构分别从2片电池片的不同位置推动两片电池片移动,推动2片电池片到达目标位置,,具体为从2片电池片彼此远离且相对的侧边对2片电池片实施一组相向的作用力,或者从2片电池片的同侧对2片电池片实施一组同向的作用力,或者从2片电池片彼此相近的侧边对2片电池片实施一组相向的作用力,通过限定电池片或校准机构的移动位置实现2片电池片的位置校准。
本发明方法中,第一划裂工位和第二划裂工位以并列方式布置时,对于某些场地长度空间不足的电池片生产厂家也可以使用该设备。
本发明还提出了一种整片电池片多切小电池片的装置,用于将一整片电池片划裂为n片小电池片,结构包括:
用于传输电池片的传输装置;
设置于传输装置上方用于划裂电池片的裂片装置;
在所述传输装置的上方、沿电池串传输方向位于所述裂片装置后方的扫描激光生成系统,用于将待划裂电池片的每条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽;
所述裂片装置和传输装置分布于第一划裂工位和第二划裂工位,第一划裂工位和所述第二划裂工位以同列或并列的方式布置,为了某些场地长度空间不足的电池片生产厂家也可以使用该设备,第一划裂工位和所述第二划裂工位以并列的方式布置;
所述裂片装置的结构包括:一个用于向电池片的待分裂线实施加热的激光组件,一个用于对实施激光加热的待分裂线实施冷却的冷却部;所述裂片装置的数量等于n-1。在另一具体实施方式中,第一划裂工位对电池片进行划裂时,不采用裂片装置上的冷却部对电池片进行冷却,采用另一种方法,具体为:将述传输装置与电池片接触的端面设置为低导热耐高温材料,裂片装置结构包括用于向电池片的待分裂线实施加热的激光组件,不设置用于对实施激光加热的待分裂线实施冷却的冷却部,通过低导热耐高温材料对实施激光加热的待分裂线进行冷却。
进一步地,在传输装置的上方设置有在第一传输装置和第二传输装置间运行的吸盘手,用于吸附搬运分片电池片。
进一步地,吸盘手的结构包括:两个吸盘组件,以及分别驱动两个吸盘组件相对于彼此远离或靠近运动的驱动机构。
进一步地,沿电池片传输方向位于第二划裂工位的后方设置有位置校准机构,用于校准2片电池片的位置,其结构包括:位于第二传输装置两侧、通过驱动机构驱动相对于彼此靠近或远离运动的两个校正机构,两个校正机构上设置有与电池片线接触或点接触的部件,用于推动分片电池片产生位移。
进一步地,所述部件为至少一个滚柱,滚柱受力后沿竖直方向轴线旋转;或所述部件为长方体结构,所述部件优选为弹性材料。
本发明的技术效果在于:先使用扫描激光对电池片进行划裂,再按照裂片位置,在电池片传输路径上设置裂片装置,对于分片数量较多的电池片,可以在传输路径的不同位置设置裂片装置进行二次裂片,并在第二次裂片前进行位置校正,实施校正前,先使用吸盘手将经过第一次裂片的2片电池之间分开一定的间隙,为校正时预留移动空间。
扫描激光单独布置,不再采用现有技术中将其设置在实施划裂动作的工位,极大地释放了实施划裂电池片工位的空间,在相同的空间内可增加裂片装置的数量,一次满足更多待分裂线的划裂。
传输电池片的第一传输机构和第二传输机构根据设备空间可以布局为同列或者并列,吸盘手在分离电池片的同时,作为电池片传输链的一部分,将电池片从第一传输装置移动至第二传输装置上。
电池片在第一划裂工位划裂后进入第二划裂工位之前,进行位置校正,同时也设置了位置校正装置,确保裂片装置的划裂轨迹与电池片上的待分裂线完全重合,以及划裂后的电池片尺寸大小相等。
附图说明
图1示意了一划裂4分片电池片的具体实施方式示意图;
图2示意了一划裂3分片电池片的具体实施方式示意图;
图3示意了一划裂5分片电池片的具体实施方式示意图;
图4示意了一划裂6分片电池片的具体实施方式示意图;
图5示意了另一划裂3分片电池片的具体实施方式示意图;
图6示意了另一划裂5分片电池片的具体实施方式示意图;
图7示意了一划裂7分片电池片的具体实施方式示意图;
图8示意了实施例一中整片电池片多切小电池片的划片装置的结构示意图;
图9隐藏了扫描激光生成系统及吸盘手的划片装置结构示意图;
图10示意了一个实施例中吸盘手的主视图;
图11示意了一个实施例中第一划片工位的轴测图;
图12示意了一个实施例中第一划片工位与第二划片工位以串列方式布置的轴测图。
图中,1.传输装置,2.裂片装置,3.扫描激光生成系统,4.吸盘手,5. 校准机构,10.第一划裂工位,20.第二划裂工位,11.第一传输装置,12.第二传输装置,21.激光组件,22.冷却部,41.吸盘组件,42.驱动机构,51.校正机构,52.滚柱。
具体实施方式
下面对优选实施方式的描述仅仅是示范性的,而绝不是对本发明及其应用或用法的限制。在各个附图中采用相同的附图标记来表示相同的部件,因此相同部件的构造将不再重复描述。
以下结合附图1至图6以及具体实施方式对本发明的技术方案做进一步说明。
本发明,提出了三种整片电池片多切小电池片的方法,用于将一整片电池片划裂为n片小电池片,裂片装置2的数量等于n-1。
图1示意了采用整片电池片多切小电池片的方法,用于将一片电池片划裂为4分片的具体实施例,具体如下:
步骤一:用扫描激光将待划裂电池片的3条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽。在另一具体实施方式中,为了确保步骤一可连续、高效地完成多个待划裂电池片的刻槽,扫描激光先将第一片待划裂电池片的每条待分裂线的首端刻蚀一小段槽,第一片待划裂电池片向前运输后,第二片待划裂电池片进入扫描激光刻蚀工位,所述扫描激光再将第一片待划裂电池片的每条待分裂线的尾端与第二片电池片的首端同时刻蚀一小段槽,以此类推实现每片电池片首尾端的刻槽。
步骤二:在第一划裂工位将实施步骤一后的电池片用1个裂片装置沿待分裂线划裂为2片等分的电池片。
步骤三:在第二划裂工位将实施步骤二之后的2片电池片用2个裂片装置沿剩余2条待分裂线将电池片划裂为4个4分片。
在使用裂片装置对电池片的待分裂线实施划裂时,待分裂线的任一一侧通过负压吸附机构进行吸附定位,有关结构参照公开号为CN111916532A,公开日期为2020-11-10,名称为一种高效分裂太阳能电池片的方法及装置的专利文件,详见说明书第21段、36断,及图3至图4的示意。
为了确保第二划裂工位的裂片装置能精准地沿待分裂线划裂电池片,在另一具体实施方式中,所述2片电池片进入第二划裂工位前,先对2片电池片相邻位置预制间隙,再校准所述2片电池片位置,使2片电池片上的待分裂线与第二划裂工位上裂片装置2的划裂轨迹重合,对2片电池片相邻位置预制间隙的方法为:吸盘手4将待进入第二划裂工位的2片电池片吸附后,通过分离分别吸附2片电池片的吸盘组件41实现2片电池片之间间隙的预制;所述校准 2片电池片位置的方法为:在校准工位,校准机构5分别从2片电池片彼此远离且相对的侧边推动2片电池片向彼此靠近的方向移动,通过限定校准机构5 的可移动距离实现2片电池片的位置校准。在另一具体实施方式中,所述对2 片电池片相邻位置预制间隙的方法为:待进入第二划裂工位的2片电池片搬运至校准位置后,再用吸盘手4移动至少一片电池片,使2片电池片间预制出间隙。
图2示意了采用整片电池片多切小电池片的方法,用于将一整片电池片划裂为3分片的一个具体实施方式,具体如下:
步骤一:用扫描激光将待划裂电池片的2条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽。
步骤二:在第一划裂工位将实施步骤一后的电池片用1个裂片装置沿任一待分裂线划裂为2片非等分的电池片,其中一片尺寸为3分片,另一片尺寸为 2倍3分片。
步骤三:在第二划裂工位将实施步骤二之后的2片电池片用1个裂片装置沿剩余1条待分裂线将电池片划裂为3片3分片。实施过程中,只对2倍3 分片的电池片进行划裂,另外一片3分片电池片只经第二划裂工位传输即可。
上述步骤三的2片电池片进入第二划裂工位前,先对2片电池片相邻位置预制间隙,再校准2片电池片位置,使2倍3分片尺寸的电池片上的待分裂线与第二划裂工位上裂片装置2的划裂轨迹重合。其中对2片电池片相邻位置预制间隙的方法,以及校准2片电池片位置的方法可以采用前述划裂4分片电池片的具体实施方式。
对于将一片电池片划裂为2分片的实施方式,具体如下:
步骤一:用扫描激光将待划裂电池片的1条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽。
步骤二:在第一划裂工位将实施步骤一后的电池片用1个裂片装置沿待分裂线划裂为2片2分片电池片。
再另一实施方式中,继续将上述步骤二后的2片2分片电池片搬运或传输至第二划裂工位,在第二划裂工位上不对电池片进行划裂,只作传输即可。
图3和图4分别示意了5分片和6分片电池片的划裂方法,具体实施方式和划裂四分片的相同。
图5示意了另一种划裂3分片的整片电池片多切小电池片的方法,具体实施方式如下:
步骤一:用扫描激光将待划裂电池片的2条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽;
步骤二:在第一划裂工位将实施步骤一后的电池片用2个裂片装置2沿待分裂线划裂为3片3分片电池片。
图6示意了另一种划裂5分片的整片电池片多切小电池片的方法,具体实施方式如下:
步骤一:用扫描激光将待划裂电池片的4条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽;
步骤二:在第一划裂工位将实施步骤一后的电池片用2个裂片装置2沿待分裂线划裂为非等分的3片电池片,其中2片电池片的大小相等,尺寸为2 倍5分片电池片的尺寸,1片电池片的大小为5分片电池片的尺寸;
步骤三:选取2片尺寸为2倍5分片的电池片,在第二划裂工位用2个裂片装置2沿剩余2条待分裂线将电池片划裂为4片5分片电池片;
上述步骤三的2片电池片进入第二划裂工位前,先对2片电池片相邻位置预制间隙,再校准2片电池片位置,使2倍5分片尺寸的电池片上的待分裂线与第二划裂工位上裂片装置2的划裂轨迹重合。其中对2片电池片相邻位置预制间隙的方法,以及校准2片电池片位置的方法可以采用前述划裂4分片电池片的具体实施方式。
图7示意了一种划裂7分片的整片电池片多切小电池片的方法,具体实施方式和上述划裂5分片电池片的实施方式基本相同,区别在于,第二划裂工序要用4个裂片装置2沿剩余4条待分裂线将电池片划裂为6片7分片电池片。
以下结合图8至图11对本发明提供的整片电池片多切小电池片的划片装置做进一步详细地描述。
实施例1
图8~图10示意了一种整片电池片多切小电池片的划片装置,结构包括:分别位于第一划裂工位和第二划裂工位用于传输电池片的传输装置1;设置于第一传输装置上方的1个裂片装置2;设置于第二传输装置上方的4个裂片装置2;设置于第一传输装置上方且沿电池串传输方向位于裂片装置后方的扫描激光生成系统3,用于将待划裂电池片的每条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽;设置于传输装置1的上方、可在第一传输装置11和第二传输装置12间运行的吸盘手4,该吸盘手用于吸附搬运第一划裂工位上完成划裂的电池片;沿电池片传输方向位于第二划裂工位的后方设置有位置校准机构5,用于校准第一划裂工位上完成划裂的2片电池片的位置。其中,裂片装置2的结构包括:一个用于向电池片的待分裂线实施加热的激光组件21,一个用于对实施激光加热的待分裂线实施冷却的冷却部22;第一划裂工位10和所述第二划裂工位 20以并列的方式布置;图9示意了吸盘手4的结构,包括:两个吸盘组件41,以及分别驱动两个吸盘组件相对于彼此远离或靠近运动的驱动机构42;校准机构5的结构包括:位于第二传输装置12两侧、通过驱动机构驱动相对于彼此靠近或远离运动的两个校正机构51,两个校正机构51上设置有与电池片线接触或点接触的部件,用于推动分片电池片产生位移;校正机构51上设置有与电池片点接触的部件,具体为:滚柱52,其受力后沿竖直方向的轴线旋转,校正机构51上设置有与电池片线接触的部件具体为:长方体结构,该部件设置为弹性材料,例如橡胶、树脂等。
在本实施例中,扫描激光生成系统3可以设置为通过振镜或其他反光方式使激光光线发生的装置,改变光线后的高速激光将待划裂电池片的每条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽。
在本实施例中,传输装置采用现有技术的结构设计,满足电池片划片时的功能需要,本申请文件中提到的所有有关传输装置的描述均采用相同设计,有关传输装置的结构参考公开号为CN111916532A,公开日期为2020-11-10,名称为一种高效分裂太阳能电池片的方法及装置的专利文件,详见该参考专利文献说明书第37段,及图1至图5的示意。
在本实施例中,裂片装置和扫描激光对电池片实施划裂的工作原理,以及辅助调整裂片装置中激光组件及冷却部角度的装置,可参考公开号为 CN111151896A,公开日期为2020-05-15,名称为一种太阳能电池片的裂片方法及其裂片设备的专利文件,但本申请和在先申请专利中存在一些区别,具体为:在先申请专利中用于在电池片待分裂线端部划裂形成一定长度分割线的激光器和另外一激光器以及冷却部优选方案是安装在一起的,本申请中将扫描激光生成系统沿电池串传输方向位于裂片装置的后方,裂片装置上不设置用于在电池片待分裂线端部划裂形成一定长度分割线的激光器。
采用本实施例实现6分片电池片划裂时,具体实施方式为:多个待分裂电池片置于第一划裂工位的第一传输装置上,第一片待分裂电池片的首端传输至扫描激光发生系统3的正下方时,扫描激光将第一片待分裂电池片的5条待分裂线的首端刻蚀一小段槽,第一片待划裂电池片向前运输后,第二片待划裂电池片进入扫描激光刻蚀工位,所述扫描激光再将第一片待划裂电池片的5条待分裂线的尾端与第二片电池片的5条待分裂线的首端同时刻蚀一小段槽,以此类推实现每片待分裂电池片首尾端的刻槽;在第一划裂工位10上,当待划裂电池片的首端传输至裂片装置2的正下方时,启动第一划裂工位上的裂片装置 2,裂片装置上的激光组件21沿电池片居中位置的待分裂线对电池片进行加热,在激光组件11对电池片进行加热的同时,冷却部22沿待分裂线向电池片喷却冷却介质,电池片在应力作用下沿待分裂线分裂为2片等分的电池片,完成划裂的电池片继续向前传输,下一片待分裂电池片的首端运输至裂片装置2 的正下方时重复前述动作,完成划裂的电池片运输至搬运工位,吸盘手4吸附 2片电池片,并将2片电池片搬运至位于第二划裂工位前端的校准机构上,吸盘手在吸附和搬运的过程中,其上的2个驱动机构42分别驱动2组吸盘组件 41,使两组吸盘组建41远离彼此,从而实现了2片电池片彼此的远离,进而实现了2个电池片相邻位置处间隙的预制,2片电池片放置于校准机构5上后,校准机构5的驱动机构驱动两侧的校正机构51运动,两个校正机构51分别推动2片电池片向靠近彼此的方向运动,运动至限定位置停止,此时2片电池片上的待分裂线正好与第二划裂工位上的裂片装置2的划裂轨迹重合,第二传输装置将2片电池片传输至裂片装置下方,4个裂片装置2沿每片电池片上的2 条待分裂线完成电池片的划裂,最终完成6分片电池片的划片工作。
对于3分片电池片和5分片电池片的划片实施方式和前述相同,区别在于,在第一划裂工位将电池片划裂为2个非等分的电池片。对于3分片电池片的划裂在第二划裂工位只需启动1个裂片装置,对于5分片电池片的划裂在第二划裂工位只需启动3个裂片装置,对于于4分片电池片的划裂在第二划裂工位只需启动2个裂片装置。
实施例二
和实施例一相比,其区别在于,如图12所示,第一划裂工位与第二划裂工位为串列布置,在第一划裂工位和第二划裂工位之间不需要设置搬运电池片的吸盘手,电池片在第一划裂工位完成划裂后进入校准机构,可以在校准机构上设置预制2片电池片邻近位置间隙的机构,关于2片电池片位置校准及校准机构和实施一相同。在另一具体实施例中,在第一划裂工位和第二划裂工位之间也可以设置搬运电池片的吸盘手,用于搬运2片电池片,同时用于预制2 片电池片邻近位置的间隙。
实施例三
和实施例一相比,其区别在于,第一划裂工位上设置2个裂片装置,其他组成结构和实施例一相同。
划裂3分片电池片时,可以直接在第一工位完成3分片电池片的划裂。
划裂5分片电池片时,参考图6,先将电池片划裂为1片5分片电池片,和2片2倍5分片尺寸的电池片,2片2倍5分片尺寸的电池片进入第二划裂工序后,启动2个裂片装置完成5分片电池片的划裂。
7分片电池片的划裂,参考图7实施。
以上具体实施方式和实施例并未穷尽所有可实施的案例,本领域技术人员根据实际情况,可以通过不同的排列组合方式形成不同的技术方案,这些技术方案均属于本发明的技术构思,也涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (13)
1.一种整片电池片多切小电池片的划片方法,用于将一整片电池片划裂为n片小电池片,n=2~6,且n为自然数,其特征在于,具体步骤如下:
步骤一:用扫描激光将待划裂整片电池片的每条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽;
步骤二:在第一划裂工位将实施步骤一后的电池片用裂片装置(2)沿待分裂线划裂为2片电池片;
步骤三:在第二划裂工位将实施步骤二之后的2片电池片用裂片装置(2)沿剩余待分裂线将电池片划裂为n片小电池片;
其中,裂片装置(2)的数量等于n-1;第一划裂工位和第二划裂工位以同列或并列的方式布置。
2.一种整片电池片多切小电池片的划片方法,用于将一整片电池片划裂为n片小电池片,n=2和3,其特征在于,具体步骤如下:
步骤一:用扫描激光将待划裂电池片的每条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽;
步骤二:在第一划裂工位将实施步骤一后的电池片用裂片装置(2)沿待分裂线划裂为n片小电池片。
3.一种整片电池片多切小电池片的划片方法,用于将一整片电池片划裂为n片小电池片,n=5和7,其特征在于,具体步骤如下:
步骤一:用扫描激光将待划裂电池片的每条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽;
步骤二:在第一划裂工位将实施步骤一后的电池片用裂片装置(2)沿待分裂线划裂为非等分的3片电池片,其中2片电池片的大小相等,1片电池片的大小为5分片或7分片的尺寸;
步骤三:选取2片大小相等的电池片,在第二划裂工位用裂片装置(2)沿剩余待分裂线将电池片划裂为n片小电池片;
其中,裂片装置(2)的数量等于n-1;第一划裂工位和第二划裂工位以同列或并列的方式布置。
4.根据权利要求1或2或3所述的一种整片电池片多切小电池片的划片方法,其特征在于,实施所述步骤一的方法为:所述扫描激光先将第一片待划裂电池片的每条待分裂线的首端刻蚀一小段槽,第一片待划裂电池片向前运输后,第二片待划裂电池片进入扫描激光刻蚀工位,所述扫描激光再将第一片待划裂电池片的每条待分裂线的尾端与第二片电池片的每条待分裂线的首端刻蚀一小段槽,以此类推实现每片电池片首尾端的刻槽。
5.根据权利要求1或3所述的一种整片电池片多切小电池片的划片方法,其特征在于,所述步骤三的2片电池片进入所述第二划裂工位前,先对所述2片电池片相邻位置预制间隙,再校准所述2片电池片位置,使所述2片电池片上的待分裂线与所述步骤三中裂片装置(2)的划裂轨迹重合。
6.根据权利要求5所述的一种整片电池片多切小电池片的划片方法,其特征在于,所述对2片电池片相邻位置预制间隙的方法为:吸盘手(4)将待进入第二划裂工位的2片电池片吸附后,通过分离分别吸附2片电池片的吸盘组件(41)实现2片电池片之间间隙的预制。
7.根据权利要求5所述的一种整片电池片多切小电池片的划片方法,其特征在于,所述对2片电池片相邻位置预制间隙的方法为:待进入第二划裂工位的2片电池片搬运至校准位置后,再用吸盘手(4)移动至少一片电池片,使2片电池片间预制出间隙。
8.根据权利要求5所述的一种整片电池片多切小电池片的划片方法,其特征在于,所述校准2片电池片位置的方法为:在校准工位,校准机构(5)推动2片电池片到达目标位置,通过限定校准机构(5)的可移动距离实现2片电池片的位置校准。
9.一种整片电池片多切小电池片的划片装置,用于将一整片电池片划裂为n片小电池片,结构包括:
用于传输电池片的传输装置(1);
设置于传输装置(1)上方用于划裂电池片的裂片装置(2);
其特征在于:在所述传输装置(1)的上方、沿电池串传输方向位于所述裂片装置(2)后方的扫描激光生成系统(3),用于将待划裂电池片的每条待分裂线的两端头刻蚀一小段槽;
所述裂片装置(2)和传输装置(1)分布于第一划裂工位和第二划裂工位,
所述裂片装置(2)的结构包括:一个用于向电池片的待分裂线实施加热的激光组件(21),一个用于对实施激光加热的待分裂线实施冷却的冷却部(22),所述裂片装置(2)的数量等于n-1;
所述第一划裂工位(10)和所述第二划裂工位(20)以同列或并列的方式布置。
10.根据权利要求9所述的一种整片电池片多切小电池片的划片装置,其特征在于,所述传输装置与电池片接触的端面设置为低导热耐高温材料;所述裂片装置(2)结构包括用于向电池片的待分裂线实施加热的激光组件(21),不设置用于对实施激光加热的待分裂线实施冷却的冷却部(22)。
11.根据权利要求9或10所述的一种整片电池片多切小电池片的划片装置,其特征在于,在所述传输装置(1)的上方设置有在所述第一传输装置(11)和所述第二传输装置(12)间运行的吸盘手(4),用于吸附搬运第一划裂工位上完成划裂的电池片。
12.根据权利要求12所述一种整片电池片多切小电池片的划片装置,其特征在于,所述吸盘手(4)的结构包括:两个吸盘组件(41),以及分别驱动两个吸盘组件相对于彼此远离或靠近运动的驱动机构(42)。
13.根据权利要求10或11所述的一种整片电池片多切小电池片的划片装置,其特征在于,沿电池片传输方向位于第二划裂工位的后方设置有位置校准机构(5),用于校准第一划裂工位上完成划裂的2片电池片的位置,其结构包括:位于第二传输装置(12)两侧、通过驱动机构驱动相对于彼此靠近或远离运动的两个校正机构(51),两个校正机构(51)上设置有与电池片线接触或点接触的部件,用于推动分片电池片产生位移。
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