CN113305016B - 电池分选系统的控制方法和电池分选系统 - Google Patents

电池分选系统的控制方法和电池分选系统 Download PDF

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CN113305016B CN202110569491.1A CN202110569491A CN113305016B CN 113305016 B CN113305016 B CN 113305016B CN 202110569491 A CN202110569491 A CN 202110569491A CN 113305016 B CN113305016 B CN 113305016B
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Abstract

本申请适用于太阳能电池技术领域，提供了一种电池分选系统的控制方法和电池分选系统。电池分选系统包括分选装置、来料机构和料盒，分选装置用于将置于来料机构的电池片放入料盒内，控制方法包括：控制分选装置从来料机构抓取电池片，电池片在来料机构的放置方向与水平面平行；控制分选装置转动电池片，转动后的电池片与水平面的夹角为预设角度；控制分选装置将转动后的电池片放入料盒内，电池片在料盒内的放置方向与水平面呈预设角度。如此，可以大大节省料盒在水平方向所占据的空间。

Description

电池分选系统的控制方法和电池分选系统
技术领域
本申请属于太阳能电池技术领域，尤其涉及一种电池分选系统的控制方法和电池分选系统。
背景技术
相关技术中的电池片在测试分选时，根据电性能、颜色、外观等分档标准，会有少至几个，多至几十个，甚至上百个档位，故需要几十个甚至上百个料盒来实现电池的分选，这导致分选设备整体尺寸较大。而电池片通常正面朝上、背面朝下，一片片堆叠地置于料盒中。这样，随着电池片尺寸的逐步增加，分选设备在水平方向所占据的面积会同步增加。例如，在档位的数量相同的情况下，从边长为156mm的电池片到边长为210mm的电池片，分选设备的面积需要增加60％以上。基于此，在电池片分选时如何节省电池片在水平方向所占据的空间，成为了亟待解决的问题。
发明内容
本申请提供一种电池分选系统的控制方法和电池分选系统，旨在解决在电池片分选时如何节省电池片在水平方向所占据的空间的问题。
第一方面，本申请提供的电池分选系统的控制方法，所述电池分选系统包括分选装置、来料机构和料盒，所述分选装置用于将置于所述来料机构的电池片放入所述料盒内，所述控制方法包括：
控制所述分选装置从所述来料机构抓取电池片，所述电池片在所述来料机构的放置方向与水平面平行；
控制所述分选装置转动所述电池片，转动后的所述电池片与水平面的夹角为预设角度；
控制所述分选装置将转动后的所述电池片放入所述料盒内，所述电池片在所述料盒内的放置方向与水平面呈所述预设角度。
可选地，所述电池分选系统包括分选装置、来料机构和料盒，所述分选装置用于将置于所述来料机构的电池片放入所述料盒内，所述控制方法包括：
控制所述分选装置从所述来料机构抓取电池片，所述电池片在所述来料机构的放置方向与水平面平行；
控制所述分选装置转动所述电池片，转动后的所述电池片与水平面的夹角为预设角度；
控制所述分选装置将转动后的所述电池片放入所述料盒内，所述电池片在所述料盒内的放置方向与水平面呈所述预设角度。
可选地，所述电池分选系统包括封装装置，所述控制方法包括：
在所述料盒内的电池片的数量大于或等于预设数量的情况下，将所述料盒内的电池片从所述料盒内取出；
控制所述封装装置封装取出的所述电池片。
可选地，所述预设角度的范围为60°-90°。
可选地，所述料盒的数量为多个，所述控制方法包括：
确定抓取的所述电池片的档位；
根据所述档位从多个所述料盒中确定目标料盒；
控制所述分选装置将转动后的所述电池片放入所述料盒内，包括：
控制所述分选装置将转动后的所述电池片放入所述目标料盒内。
第二方面，本申请提供的电池分选系统包括分选装置、来料机构、料盒和处理器，所述分选装置用于将置于所述来料机构的电池片放入所述料盒内，所述处理器用于控制所述分选装置从所述来料机构抓取电池片，所述电池片在所述来料机构的放置方向与水平面平行；及用于控制所述分选装置转动所述电池片，转动后的所述电池片与水平面的夹角为预设角度；以及用于控制所述分选装置将转动后的所述电池片放入所述料盒内，所述电池片在所述料盒内的放置方向与水平面呈所述预设角度。
可选地，所述分选装置包括支撑杆、设于所述支撑杆一端的吸盘、设于所述支撑杆的转动轴和用于驱动所述转动轴的电机，所述支撑杆形成有与所述吸盘的空腔连通的气孔，所述处理器用于在所述吸盘贴附于所述来料机构的电池片的表面时，控制所述吸盘从所述气孔出气，以从所述来料机构吸取所述电池片；及用于控制所述电机驱动所述转动轴转动，以带动所述吸盘和所述吸盘吸取的电池片转动；以及用于在所述吸盘携带转动后的所述电池片运动至所述料盒的开口时，控制所述吸盘从所述气孔进气，以使转动后的所述电池片从所述开口进入所述料盒。
可选地，所述电池分选系统包括封装装置，所述处理器用于在所述料盒内的电池片的数量大于或等于预设数量的情况下，将所述料盒内的电池片从所述料盒内取出；以及用于控制所述封装装置封装取出的所述电池片。
第三方面，本申请提供的电池分选系统，包括分选装置、来料机构和料盒，所述分选装置用于将置于所述来料机构的电池片放入所述料盒内，所述电池片在所述来料机构的放置方向与水平面平行，所述电池片在所述料盒内的放置方向与水平面呈预设角度，所述分选装置用于从所述来料机构抓取所述电池片；及用于转动所述电池片；以及用于将转动后的所述电池片放入所述料盒内。
可选地，所述分选装置包括支撑杆、设于所述支撑杆一端的吸盘、设于所述支撑杆的转动轴和用于驱动所述转动轴的电机，所述支撑杆形成有与所述吸盘的空腔连通的气孔，在所述吸盘贴附于所述来料机构的电池片的表面时，所述吸盘从所述气孔出气，以从所述来料机构吸取所述电池片；所述电机用于驱动所述转动轴转动，以带动所述吸盘和所述吸盘吸取的电池片转动；在所述吸盘携带转动后的所述电池片运动至所述料盒的开口时，所述吸盘从所述气孔进气，以使转动后的所述电池片从所述开口进入所述料盒。
本申请实施例的电池分选系统的控制方法和电池分选系统中，控制分选装置将从来料机构抓取的电池片转动后放入料盒内，使得料盒内的电池片的放置方向与水平面呈预设角度，避免了水平放置导致的水平方向空间紧张，可以大大节省电池片在水平方向所占据的空间。
附图说明
图1是本申请实施例的电池分选系统的控制方法的流程示意图；
图2是本申请实施例的电池分选系统的结构示意图；
图3是图2的A部分的结构示意图；
图4是图2的A部分的结构示意图；
图5是图2的A部分的结构示意图；
图6是本申请实施例的电池分选系统的分选装置的结构示意图；
图7是本申请实施例的电池分选系统的分选装置的剖面示意图；
图8是本申请实施例的电池分选系统的控制方法的流程示意图；
图9是本申请实施例的电池分选系统的控制方法的流程示意图；
图10是本申请实施例的电池分选系统的控制方法的流程示意图。
主要元件符号说明：
电池分选系统100、分选装置10、支撑杆12、吸盘14、转动轴16、气孔18、来料机构20、电池片200、料盒30、预设角度α。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
现有的电池片在分选时，水平方向所占据的料盒空间较多，受到电池片的尺寸的影响较为严重。本申请通过将从来料机构抓取的电池片转动后放入料盒内，使得料盒内的电池片的放置方向与水平面呈预设角度，可以大大节省电池片在水平方向所占据的空间。
请参阅图1、图2和图3，本申请实施例提供电池分选系统100的控制方法和电池分选系统100。
电池分选系统100包括分选装置10、来料机构30和料盒30，分选装置10用于将置于来料机构20的电池片200放入料盒30内。
本申请实施例提供的控制方法包括：
步骤S11：控制分选装置10从来料机构20抓取电池片200，电池片200在来料机构20的放置方向与水平面平行；
步骤S12：控制分选装置10转动电池片200，转动后的电池片200与水平面的夹角为预设角度α；
步骤S15：控制分选装置10将转动后的电池片200放入料盒30内，电池片200在料盒30内的放置方向与水平面呈预设角度α。
本申请实施例提供的电池分选系统100还可包括处理器，处理器用于控制分选装置10从来料机构20抓取电池片200，电池片200在来料机构20的放置方向与水平面平行；及用于控制分选装置10转动电池片200，转动后的电池片200与水平面的夹角为预设角度α；以及用于控制分选装置10将转动后的电池片200放入料盒30内，电池片200在料盒30内的放置方向与水平面呈预设角度α。
本申请实施例提供的电池分选系统100中，电池片200在来料机构20的放置方向与水平面平行，电池片200在料盒30内的放置方向与水平面呈预设角度α，分选装置10用于从来料机构20抓取电池片200；及用于转动电池片200；以及用于将转动后的电池片200放入料盒30内。
本申请实施例的电池分选系统100的控制方法和电池分选系统100，控制分选装置10将从来料机构20抓取的电池片200转动后放入料盒30内，使得料盒30内的电池片200的放置方向与水平面呈预设角度α，避免了水平放置导致的水平方向空间紧张，可以大大节省在水平方向所占据的料盒30空间。
可以理解，相较于电池片在料盒内正面朝上、背面朝下的放置方式，由于料盒30内的电池片200的放置方向与水平面呈预设角度α，因此，电池片的尺寸对于水平方向的影响较小。这样，电池片的尺寸的增大，对于料盒30在水平面上所占面积的影响较小，避免了由于电池片的尺寸增大而需要大幅增加料盒30在水平方向上的面积。
具体地，在本实施例中，来料机构20为皮带。如此，可以高效地将电池片200运输至分选装置10。
可选地，预设角度α的范围为60°-90°。具体地，预设角度α可为60°、63°、69°、70°、72°、75°、80°、81°、85°、89°、90°。如此，通过限制预设角度α的范围，从而限制电池片200在料盒30内的姿态，避免由于预设角度α过小而导致电池片200在水平方向占据的空间较多，有利于节省电池片在水平方向所占据的空间。在本实施例中，预设角度α为85°。在其他的实施例中，预设角度α为65°。
具体地，料盒30的侧壁与水平面的夹角也为预设角度α。如此，电池片200在进入料盒30时可以从侧壁缓缓滑下，避免直接与料盒30的底壁接触而碎裂。而且，电池片200可倚靠在料盒30的侧壁，放置较为稳定。而且，在分选装置10将旋转后的电池片200运输至料盒30的开口31时，电池片200与料盒30的深度方向平行，使得电池片200更容易进入料盒30，不易在进入料盒30的过程中损坏。
请参阅图4和图5，放入料盒30内的电池片200抵触料盒30的底壁32和四个侧壁33中的一个侧壁，电池片200与料盒30的其余三个侧壁33之间均形成有空隙，电池片200与料盒30的开口31之间也形成有空隙。如此，使得料盒30在收容了电池片200后空间仍有富余，为电池片200在料盒30的放入和取出留出了操作空间，有利于提高操作效率，避免电池片200在放入和取出的过程中损坏。而且，这样还为收容更大尺寸的电池片200留出了空间，使得料盒30对于电池片200的尺寸的适应性更强。
请参阅图6和图7，可选地，分选装置10包括支撑杆12、设于支撑杆12一端的吸盘14、设于支撑杆12的转动轴16和用于驱动转动轴16的电机(图未示)，支撑杆12形成有与吸盘14的空腔连通的气孔18。
可选地，请参阅图8，步骤S11包括：
步骤S111：在吸盘14贴附于来料机构20的电池片200的表面时，控制吸盘14从气孔18出气，以从来料机构20吸取电池片200；
步骤S12包括：
步骤S121：控制电机驱动转动轴16转动，以带动吸盘14和吸盘14吸取的电池片200转动；
步骤S15包括：
步骤S151：在吸盘14携带转动后的电池片200运动至料盒30的开口31时，控制吸盘14从气孔18进气，以使转动后的电池片200从开口31进入料盒30。
换言之，处理器用于在吸盘14贴附于来料机构20的电池片200的表面时，控制吸盘14从气孔18吸气，以从来料机构20吸取电池片200；及用于控制电机驱动转动轴16转动，以带动吸盘14和吸盘14吸取的电池片200转动；以及用于在吸盘14携带转动后的电池片200运动至料盒30的开口31时，控制吸盘14从气孔18进气，以使转动后的电池片200从开口31进入料盒30。
换言之，在吸盘14贴附于来料机构20的电池片200的表面时，吸盘14从气孔18出气，以从来料机构20吸取电池片200；电机用于驱动转动轴16转动，以带动吸盘14和吸盘14吸取的电池片200转动；在吸盘14携带转动后的电池片200运动至料盒30的开口31时，吸盘14从气孔18进气，以使转动后的电池片200从开口31进入料盒30。
如此，通过吸盘14实现电池片200的吸取和释放，可以减少电池片200损伤和破碎的可能性。可以理解，吸盘14通常较为柔软，故不易划伤电池片200。而且，吸盘14与电池片200的接触面积较大，故不易造成电池片200破碎。
具体地，吸盘14可由硅胶、橡胶等有一定弹性的材料制成。这样，在吸取电池片200时，可以减少对电池片200的伤害，避免电池片200破碎。
具体地，吸盘14可呈圆形，在吸取电池片200时，吸盘14的圆心可与电池片200的中心重合。如此，使得电池片200受力均匀，吸盘14对电池片200的抓取较为稳定，可以减少电池片200损伤和破碎的可能性。
具体地，转动轴16的高度方向可与支撑杆12的高度方向垂直，转动轴16的高度方向平行于水平面，支撑杆12的高度方向垂直于水平面。如此，保证支撑杆12和吸盘14的转动始终绕着与水平面平行的轴，不会偏离，保证位于支撑杆12一端的吸盘14对于电池片200的吸取方向垂直于水平面，从而使得对转动的控制更加准确。
具体地，吸盘14的空腔内可设有第一压力传感器，吸盘14的外表面可设有第二压力传感器，在吸盘14贴附于来料机构20的电池片200的表面时，可根据第一压力传感器输出的第一压力值和第二传感器输出的第二压力值，控制吸盘14的空腔从气孔18出气，以从来料机构20吸取电池片200。如此，能够根据吸盘14内外的压力数据准确地控制吸盘14吸取电池片200。
进一步地，在第一压力值和第二压力值之差处于预设范围时，控制吸盘14的空腔停止从气孔18出气并封闭气孔18。如此，能够准确地控制吸盘14吸取电池片200，避免由于出气过少而无法吸取电池片200，也可以避免由于出气过多而导致电池片200破碎，有利于提高吸取的效率。
更进一步地，可根据电池片200的尺寸确定预设范围。如此，可以基于电池片200的尺寸来控制吸盘14吸取电池片200，针对性强，避免由于电池片200的尺寸与吸盘14的内外压力差不匹配而导致的无法吸取或电池片200破碎。
更进一步地，可根据电池分选系统100的摄像头拍摄到的图片，确定电池片200的尺寸。如此，无需人工参与，可以抓取的提高效率和准确性。
可选地，请参阅图9，电池分选系统100包括封装装置，控制方法包括：
步骤S16：在料盒30内的电池片200的数量大于或等于预设数量的情况下，将料盒30内的电池片200从料盒30内取出；
步骤S17：控制封装装置封装取出的电池片200。
换言之，处理器用于在料盒30内的电池片200的数量大于或等于预设数量的情况下，将料盒30内的电池片200从料盒30内取出；以及用于控制封装装置封装取出的电池片200。
如此，可以及时将料盒30内的电池片200从料盒30中取出并封装，为后续需要进入料盒30的电池片200腾出收容空间。而且，及时封装可以避免电池片200在空气中暴露时间过长而被氧化，有利于保证电池片200的品质。
具体地，可使用气相防锈袋封装电池片200。如此，气相防锈袋可以散发出气体附着在电池片200的表面，形成保护层，从而在密闭环境下对电池片200进行保护，使得氧气、水汽等易与电池产生化学的物质无法与电池片200产生反应，可以有效避免电池片200被腐蚀。当然，也可用塑料袋封装电池片200。如此，成本较低。
具体地，可以采用热塑的方式塑封取出的电池片200，也可以采用冷塑的方式塑封取出的电池片200。可将每个电池片200单独塑封，也可将多个电池片200一并塑封。
进一步地，塑料包括但不限于环氧塑封料(Epoxy Molding Compound，EMC)、苯乙烯-丙烯腈-丁二烯共聚物(Acrylonitrile butadiene Styrene copolymers，ABS)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚苯乙烯(Polystyrene，PS)、聚丙烯(polypropylene，PP)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene glycol terephthalate，PET)、聚乙烯(polyethylene，PE)。
可选地，请参阅图10，料盒的数量为多个，控制方法包括：
步骤S13：确定抓取的电池片200的档位；
步骤S14：根据档位从多个料盒30中确定目标料盒30；
步骤S15，包括：
步骤S152：控制分选装置10将转动后的电池片200放入目标料盒30内。
如此，可以根据档位将电池片200放入多个料盒30中的目标料盒30，实现对电池片200的分档位放置。
具体地，在步骤S13中，可通过电池分选系统100的摄像头获取电池片200的图片，根据图片识别出电池片200的标识，根据标识确定电池片200的档位。如此，无需人工识别，效率和准确性较高。
进一步地，标识包括但不限于文字、数字、符号、图案等。
进一步地，可根据识别出的标识查找预存的标识与档位的对应关系，从而确定识别出的标识对应的档位。
具体地，在步骤S14中，可根据档位查找预存的档位与料盒30的对应关系，从而确定目标料盒30。
进一步地，在档位对应的料盒30的数量为多个的情况下，将对应的料盒30中收容的电池片200数量最多的料盒30作为目标料盒30。如此，可以使得同档位电池片200的分布较为集中，便于在料盒30内的电池片200达到预设数量后，统一取出封装。
综合以上，本申请实施例的电池分选系统100的控制方法和电池分选系统100，将电池片200在料盒30的放置方式从水平变为近似垂直，大大节省了水平方向的空间，在水平面上的面积相同的料盒放置区域中，可以放置的料盒数量可以增加一倍以上。
以上仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种电池分选系统的控制方法，其特征在于，所述电池分选系统包括分选装置、来料机构和料盒，所述分选装置用于将置于所述来料机构的电池片放入所述料盒内，所述控制方法包括：
控制所述分选装置从所述来料机构抓取电池片，所述电池片在所述来料机构的放置方向与水平面平行；
控制所述分选装置转动所述电池片，转动后的所述电池片与水平面的夹角为预设角度；
控制所述分选装置将转动后的所述电池片在所述料盒上方的开口滑入所述料盒内，所述开口的长度大于所述电池片的长度，所述开口的宽度大于所述电池片的厚度，所述电池片在所述料盒内的放置方向与水平面呈所述预设角度。
2.根据权利要求1所述的电池分选系统的控制方法，其特征在于，所述分选装置包括支撑杆、设于所述支撑杆一端的吸盘、设于所述支撑杆的转动轴和用于驱动所述转动轴的电机，所述支撑杆形成有与所述吸盘的空腔连通的气孔，控制所述分选装置从所述来料机构抓取电池片，包括：
在所述吸盘贴附于所述来料机构的电池片的表面时，控制所述吸盘从所述气孔出气，以从所述来料机构吸取所述电池片；
控制所述分选装置转动所述电池片，包括：
控制所述电机驱动所述转动轴转动，以带动所述吸盘和所述吸盘吸取的电池片转动；
控制所述分选装置将转动后的所述电池片放入所述料盒内，包括：
在所述吸盘携带转动后的所述电池片运动至所述料盒的开口时，控制所述吸盘从所述气孔进气，以使转动后的所述电池片从所述开口进入所述料盒。
3.根据权利要求1所述的电池分选系统的控制方法，其特征在于，所述电池分选系统包括封装装置，所述控制方法包括：
在所述料盒内的电池片的数量大于或等于预设数量的情况下，将所述料盒内的电池片从所述料盒内取出；
控制所述封装装置封装取出的所述电池片。
4.根据权利要求1所述的电池分选系统的控制方法，其特征在于，所述预设角度的范围为60°-90°。
5.根据权利要求1所述的电池分选系统的控制方法，其特征在于，所述料盒的数量为多个，所述控制方法包括：
确定抓取的所述电池片的档位；
根据所述档位从多个所述料盒中确定目标料盒；
控制所述分选装置将转动后的所述电池片放入所述料盒内，包括：
控制所述分选装置将转动后的所述电池片放入所述目标料盒内。
6.一种电池分选系统，其特征在于，所述电池分选系统包括分选装置、来料机构、料盒和处理器，所述分选装置用于将置于所述来料机构的电池片放入所述料盒内，所述处理器用于控制所述分选装置从所述来料机构抓取电池片，所述电池片在所述来料机构的放置方向与水平面平行；及用于控制所述分选装置转动所述电池片，转动后的所述电池片与水平面的夹角为预设角度；以及用于控制所述分选装置将转动后的所述电池片在所述料盒上方的开口滑入所述料盒内，所述开口的长度大于所述电池片的长度，所述开口的宽度大于所述电池片的厚度，所述电池片在所述料盒内的放置方向与水平面呈所述预设角度。
7.根据权利要求6所述的电池分选系统，其特征在于，所述分选装置包括支撑杆、设于所述支撑杆一端的吸盘、设于所述支撑杆的转动轴和用于驱动所述转动轴的电机，所述支撑杆形成有与所述吸盘的空腔连通的气孔，所述处理器用于在所述吸盘贴附于所述来料机构的电池片的表面时，控制所述吸盘从所述气孔出气，以从所述来料机构吸取所述电池片；及用于控制所述电机驱动所述转动轴转动，以带动所述吸盘和所述吸盘吸取的电池片转动；以及用于在所述吸盘携带转动后的所述电池片运动至所述料盒的开口时，控制所述吸盘从所述气孔进气，以使转动后的所述电池片从所述开口进入所述料盒。
8.根据权利要求6所述的电池分选系统，其特征在于，所述电池分选系统包括封装装置，所述处理器用于在所述料盒内的电池片的数量大于或等于预设数量的情况下，将所述料盒内的电池片从所述料盒内取出；以及用于控制所述封装装置封装取出的所述电池片。
9.一种电池分选系统，其特征在于，包括分选装置、来料机构和料盒，所述分选装置用于将置于所述来料机构的电池片放入所述料盒内，所述电池片在所述来料机构的放置方向与水平面平行，所述电池片在所述料盒内的放置方向与水平面呈预设角度，所述分选装置用于从所述来料机构抓取所述电池片；及用于转动所述电池片；以及用于将转动后的所述电池片在所述料盒上方的开口滑入所述料盒内，所述开口的长度大于所述电池片的长度，所述开口的宽度大于所述电池片的厚度。
10.根据权利要求9所述的电池分选系统，其特征在于，所述分选装置包括支撑杆、设于所述支撑杆一端的吸盘、设于所述支撑杆的转动轴和用于驱动所述转动轴的电机，所述支撑杆形成有与所述吸盘的空腔连通的气孔，在所述吸盘贴附于所述来料机构的电池片的表面时，所述吸盘从所述气孔出气，以从所述来料机构吸取所述电池片；所述电机用于驱动所述转动轴转动，以带动所述吸盘和所述吸盘吸取的电池片转动；在所述吸盘携带转动后的所述电池片运动至所述料盒的开口时，所述吸盘从所述气孔进气，以使转动后的所述电池片从所述开口进入所述料盒。
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