CN114373832A - 一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统及方法 - Google Patents

一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统及方法 Download PDF

Info

Publication number
CN114373832A
CN114373832A CN202111651791.0A CN202111651791A CN114373832A CN 114373832 A CN114373832 A CN 114373832A CN 202111651791 A CN202111651791 A CN 202111651791A CN 114373832 A CN114373832 A CN 114373832A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cutting
cell
battery
cut
submodule
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202111651791.0A
Other languages
English (en)
Inventor
张小强
徐双燕
戴祥
吴亚光
张健
卢正恒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Jiangsu Yuhui Photovoltaic Technology Co ltd
Original Assignee
Jiangsu Yuhui Photovoltaic Technology Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jiangsu Yuhui Photovoltaic Technology Co ltd filed Critical Jiangsu Yuhui Photovoltaic Technology Co ltd
Priority to CN202111651791.0A priority Critical patent/CN114373832A/zh
Publication of CN114373832A publication Critical patent/CN114373832A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H01L31/186Particular post-treatment for the devices, e.g. annealing, impurity gettering, short-circuit elimination, recrystallisation
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67259Position monitoring, e.g. misposition detection or presence detection
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67276Production flow monitoring, e.g. for increasing throughput
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L21/00Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
    • H01L21/67Apparatus specially adapted for handling semiconductor or electric solid state devices during manufacture or treatment thereof; Apparatus specially adapted for handling wafers during manufacture or treatment of semiconductor or electric solid state devices or components ; Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67005Apparatus not specifically provided for elsewhere
    • H01L21/67242Apparatus for monitoring, sorting or marking
    • H01L21/67282Marking devices

Abstract

本发明公开了一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统及方法,该系统包括太阳能电池预设尺寸智能规划模块、切割机台红外传感处理单元、切割刀具纠偏采集分析模块、残次电池晶片切割崩裂预警模块和机台电池片切割不良品率统计模块,旨在对电池片切割时对切割刀具的校准、电池片的切割方案、电池片的切割精度进行智能化处理,更有利于电池片的切割效率,减少电池片切割的崩裂,减少电池切割的损耗。

Description

一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统及方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池领域,具体是一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统及方法。
背景技术
太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。只要被光照到,瞬间就可输出电压及电流。在物理学上称为太阳能光伏,简称光伏。以光电效应工作的薄膜式太阳能电池为主流,而以光化学效应工作的湿式太阳能电池则还处于萌芽阶段。
太阳能电池按结晶状态可分为结晶系薄膜式和非结晶系薄膜式两大类,而前者又分为单结晶形和多结晶形。
按材料可分为硅薄膜形、化合物半导体薄膜形和有机膜形,而化合物半导体薄膜形又分为非结晶形、ⅢV族、ⅡⅥ族和磷化锌等。太阳能电池根据所用材料的不同,太阳能电池还可分为:硅太阳能电池、多元化合物薄膜太阳能电池、聚合物多层修饰电极型太阳能电池、纳米晶太阳能电池、有机太阳能电池、塑料太阳能电池,其中硅太阳能电池是目前发展最成熟的,在应用中居主导地位。
硅太阳能电池分为单晶硅太阳能电池、多晶硅薄膜太阳能电池和非晶硅薄膜太阳能电池三种。单晶硅太阳能电池转换效率最高,技术也最为成熟。在实验室里最高的转换效率为24.7%,规模生产时的效率为15%。在大规模应用和工业生产中仍占据主导地位,但由于单晶硅成本价格高,大幅度降低其成本很困难,为了节省硅材料,发展了多晶硅薄膜和非晶硅薄膜做为单晶硅太阳能电池的替代产品。多晶硅薄膜太阳能电池与单晶硅比较,成本低廉,而效率高于非晶硅薄膜电池,其实验室最高转换效率为18%,工业规模生产的转换效率为10%。
非晶硅薄膜太阳能电池成本低重量轻,转换效率较高,便于大规模生产,有极大的潜力。但受制于其材料引发的光电效率衰退效应,稳定性不高,直接影响了它的实际应用。
在目前的电池片切割中采用集成电路的生产工艺制成,基材为硅且厚度极薄,因此易碎、易折断。目前通常采用金刚石轮切割。金刚石轮切割,冲击大,容易形成边崩、角崩,进而导致电池晶片成为残次品,且电池晶片尺寸越小,对电池晶片边缘崩裂的敏感性越高,甚至可能直接导致电池晶片报废。
本申请旨在对电池片切割时对切割刀具的校准、电池片的切割方案、电池片的切割精度进行智能化处理,更有利于电池片的切割效率,减少电池片切割的崩裂,减少电池切割的损耗。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统及方法,以解决现有技术中的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统,包括切割机台、切割刀具,该系统包括太阳能电池预设尺寸智能规划模块、切割机台红外传感处理单元、切割刀具纠偏采集分析模块、残次电池晶片切割崩裂预警模块和机台电池片切割不良品率统计模块,其中,太阳能电池预设尺寸智能规划模块、切割机台红外传感处理单元、切割刀具纠偏采集分析模块、残次电池晶片切割崩裂预警模块和机台电池片切割不良品率统计模块依次通过内网连接,切割机台红外传感处理单元和残次电池晶片切割崩裂预警模块通过内网连接;
太阳能电池预设尺寸智能规划模块用于根据完整太阳能电池板参数进行智能化划分切割,切割机台红外传感处理单元用于对切割机台对电池板切割位置进行红外标记,其中包括用于对刀具进行纠偏的红外传感器,切割刀具纠偏采集分析模块用于对刀具切割的位置进行精准化纠偏,残次电池晶片切割崩裂预警模块用于对切割过程中产生的电池片崩裂进行预警,实时对电池片状态进行反馈,机台电池片切割不良品率统计模块用于每一机台电池片切割的不良品率进行分析,筛查每一机台问题数据。
进一步设置:太阳能电池预设尺寸智能规划模块包括电池片整体参数获取子模块和电池片切割方案人为选定子模块,电池片整体参数获取子模块用于待切割的电池片获取信息参数,包括电池板的长度、宽度、厚度,对信息参数进行汇总,电池片切割方案人为选定子模块根据待切割的电池片的信息参数对电池板智能化选定切割方案,操作人员对选定的切割方案进行修改和确认。
进一步设置:切割机台红外传感处理单元包括切割区域红外传感标记子模块和标记切割电池片长宽比分析子模块,切割区域红外传感标记子模块用于对电池片的切割位置辐射红外光进行切割刀具的定位,标记切割电池片长宽比分析子模块用于对切割方案内涉及的切割电池片的长宽比进行获取,分析每一切割后不同形状的电池片的长宽比,根据分析的待切割的电池片长宽比判定切割电池片的方案是否能够最大程度降低电池片切割损耗。
进一步设置:设定每一待切割后不同形状的电池片的长度分别为x1、x2、x3、...、xn-1、xn,宽度为y1、y2、y3、...、yn-1、yn,电池片的整体厚度为Zn,设定标准电池片切割厚度为Zk,设定待切割的不同形状的电池片的长宽比满足以下公式:
Figure BDA0003444972720000041
当待切割的不同形状的电池片的长宽比满足公式,确定该切割方案有效,当待切割的不同形状的电池片的长宽比
Figure BDA0003444972720000042
判定该待切割的电池片的长宽比大,易折断,将待切割的电池片长宽比进行预警标记,返回至太阳能电池预设尺寸智能规划模块重新确定切割方案。
进一步设置:切割刀具纠偏采集分析模块包括标记切割区域移刀位置参数获取子模块和刀具对刀切割精度分析对比子模块,标记切割区域移刀位置参数获取子模块包括用于对切割刀具的切割位置进行校准的红外校准仪,红外校准仪对切割刀具的位置参数进行获取,将获取的位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行汇总,刀具对刀切割精度分析对比子模块用于将红外校准仪校准的切割刀具切割位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行比对分析。
进一步设置:任意提取红外校准仪检测的切割刀片移刀位置参数的三个坐标点,设定为(e1、E1)、(f2、F2)、(g3、G3),任意提取对应红外传感器的待切割位置三个坐标点(ei、Ei)、(fj、Fj)、(gz、Gz),对提取的两组坐标点进行比对,设定红外校准仪检测的坐标点和红外传感器检测的坐标点满足以下公式:
Figure BDA0003444972720000051
当计算的红外校准仪检测的坐标点和红外传感器检测的坐标点满足公式,则判定两组坐标点位置参数相差较小,切割刀具对刀切割精准,可进行切割,当两组坐标点不满足公式,则判定两组坐标点位置参数相差较大,重新移刀进行校准。
进一步设置:残次电池晶片切割崩裂预警模块包括电池片切割崩裂标记子模块和电池片非实际使用区域崩裂二次切割子模块,电池片切割崩裂标记子模块用于对电池片切割过程中出现的崩裂进行监测,监测其电池片切割时崩裂的位置,其中电池片崩裂位置包括实际使用区域崩裂和非实际使用区域崩裂,当电池片崩裂位置判定非实际使用区域崩裂,判定该切割的电池片报废,当电池片崩裂位置判定为非实际使用区域崩裂,对该电池片崩裂位置进行二次标记,电池片非实际使用区域崩裂二次切割子模块用于将二次标记的电池片二次切割的信号重新发送至切割机台红外传感处理单元进行二次切割处理。
进一步设置:机台电池片切割不良品率统计模块包括不同切割机台电池片切割问题标记子模块和切割机台电池片切割报废数据汇总子模块,不同切割机台电池片切割问题标记子模块用于对不同切割机台在切割电池片时出现的问题进行标记,将问题分类汇总上传至远程终端,切割机台电池片切割报废数据汇总子模块用于对每一切割机台的电池片切割损坏报废次数进行统计,分析每一切割机台的电池片不良品率,将每一切割机台的不良品率上传至远程终端,对不良品率大于10%的切割机台进行检修。
一种太阳能电池预切割区域智能化标记方法:
S1:利用太阳能电池预设尺寸智能规划模块根据完整太阳能电池板参数进行智能化划分切割;
S2:利用切割机台红外传感处理单元对切割机台对电池板切割位置进行红外标记;
S3:利用切割刀具纠偏采集分析模块对刀具切割的位置进行精准化纠偏;
S4:利用残次电池晶片切割崩裂预警模块对切割过程中产生的电池片崩裂进行预警,实时对电池片状态进行反馈;
S5:利用机台电池片切割不良品率统计模块对每一机台电池片切割的不良品率进行分析,筛查每一机台问题数据。
进一步设置:
S1-1:利用电池片整体参数获取子模块对待切割的电池片获取信息参数,包括电池板的长度、宽度、厚度,对信息参数进行汇总,电池片切割方案人为选定子模块根据待切割的电池片的信息参数对电池板智能化选定切割方案,操作人员对选定的切割方案进行修改和确认;
S2-1:利用切割区域红外传感标记子模块对电池片的切割位置辐射红外光进行切割刀具的定位,标记切割电池片长宽比分析子模块对切割方案内涉及的切割电池片的长宽比进行获取,分析每一切割后不同形状的电池片的长宽比,根据分析的待切割的电池片长宽比判定切割电池片的方案是否能够最大程度降低电池片切割损耗;
S3-1:利用标记切割区域移刀位置参数获取子模块包括对切割刀具的切割位置进行校准的红外校准仪,红外校准仪对切割刀具的位置参数进行获取,将获取的位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行汇总,刀具对刀切割精度分析对比子模块将红外校准仪校准的切割刀具切割位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行比对分析;
S4-1:利用电池片切割崩裂标记子模块对电池片切割过程中出现的崩裂进行监测,监测其电池片切割时崩裂的位置,其中电池片崩裂位置包括实际使用区域崩裂和非实际使用区域崩裂,当电池片崩裂位置判定非实际使用区域崩裂,判定该切割的电池片报废,当电池片崩裂位置判定为非实际使用区域崩裂,对该电池片崩裂位置进行二次标记,电池片非实际使用区域崩裂二次切割子模块将二次标记的电池片二次切割的信号重新发送至切割机台红外传感处理单元进行二次切割处理;
S5-1:利用不同切割机台电池片切割问题标记子模块对不同切割机台在切割电池片时出现的问题进行标记,将问题分类汇总上传至远程终端,切割机台电池片切割报废数据汇总子模块对每一切割机台的电池片切割损坏报废次数进行统计,分析每一切割机台的电池片不良品率,将每一切割机台的不良品率上传至远程终端,对不良品率大于10%的切割机台进行检修。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明中太阳能电池预设尺寸智能规划模块用于根据完整太阳能电池板参数进行智能化划分切割,切割机台红外传感处理单元用于对切割机台对电池板切割位置进行红外标记,切割刀具纠偏采集分析模块用于对刀具切割的位置进行精准化纠偏,残次电池晶片切割崩裂预警模块用于对切割过程中产生的电池片崩裂进行预警,实时对电池片状态进行反馈,机台电池片切割不良品率统计模块用于每一机台电池片切割的不良品率进行分析,筛查每一机台问题数据;
旨在对电池片切割时对切割刀具的校准、电池片的切割方案、电池片的切割精度进行智能化处理,更有利于电池片的切割效率,减少电池片切割的崩裂,减少电池切割的损耗。
附图说明
为了使本发明的内容更容易被清楚地理解,下面根据具体实施例并结合附图,对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统的结构示意图;
图2为本发明一种太阳能电池预切割区域智能化标记方法的步骤示意图;
图3为本发明一种太阳能电池预切割区域智能化标记方法的具体步骤示意图;
图4为本发明一种太阳能电池预切割区域智能化标记方法的实施步骤流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1~4,本发明实施例中,一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统,包括切割机台、切割刀具,该系统包括太阳能电池预设尺寸智能规划模块、切割机台红外传感处理单元、切割刀具纠偏采集分析模块、残次电池晶片切割崩裂预警模块和机台电池片切割不良品率统计模块,其中,太阳能电池预设尺寸智能规划模块、切割机台红外传感处理单元、切割刀具纠偏采集分析模块、残次电池晶片切割崩裂预警模块和机台电池片切割不良品率统计模块依次通过内网连接,切割机台红外传感处理单元和残次电池晶片切割崩裂预警模块通过内网连接;
太阳能电池预设尺寸智能规划模块用于根据完整太阳能电池板参数进行智能化划分切割;
太阳能电池预设尺寸智能规划模块包括电池片整体参数获取子模块和电池片切割方案人为选定子模块,电池片整体参数获取子模块用于待切割的电池片获取信息参数,包括电池板的长度、宽度、厚度,对信息参数进行汇总,电池片切割方案人为选定子模块根据待切割的电池片的信息参数对电池板智能化选定切割方案,操作人员对选定的切割方案进行修改和确认。
切割机台红外传感处理单元用于对切割机台对电池板切割位置进行红外标记,其中包括用于对刀具进行纠偏的红外传感器;
切割机台红外传感处理单元包括切割区域红外传感标记子模块和标记切割电池片长宽比分析子模块,切割区域红外传感标记子模块用于对电池片的切割位置辐射红外光进行切割刀具的定位,标记切割电池片长宽比分析子模块用于对切割方案内涉及的切割电池片的长宽比进行获取,分析每一切割后不同形状的电池片的长宽比,根据分析的待切割的电池片长宽比判定切割电池片的方案是否能够最大程度降低电池片切割损耗。
设定每一待切割后不同形状的电池片的长度分别为x1、x2、x3、...、xn-1、xn,宽度为y1、y2、y3、...、yn-1、yn,电池片的整体厚度为Zn,设定标准电池片切割厚度为Zk,设定待切割的不同形状的电池片的长宽比满足以下公式:
Figure BDA0003444972720000111
当待切割的不同形状的电池片的长宽比满足公式,确定该切割方案有效,当待切割的不同形状的电池片的长宽比
Figure BDA0003444972720000112
判定该待切割的电池片的长宽比大,易折断,将待切割的电池片长宽比进行预警标记,返回至太阳能电池预设尺寸智能规划模块重新确定切割方案。
切割刀具纠偏采集分析模块用于对刀具切割的位置进行精准化纠偏;
切割刀具纠偏采集分析模块包括标记切割区域移刀位置参数获取子模块和刀具对刀切割精度分析对比子模块,标记切割区域移刀位置参数获取子模块包括用于对切割刀具的切割位置进行校准的红外校准仪,红外校准仪对切割刀具的位置参数进行获取,将获取的位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行汇总,刀具对刀切割精度分析对比子模块用于将红外校准仪校准的切割刀具切割位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行比对分析。
以切割机台为原始坐标系,任意提取红外校准仪检测的切割刀片移刀位置参数的三个坐标点,设定为(e1、E1)、(f2、F2)、(g3、G3),任意提取对应红外传感器的待切割位置三个坐标点(ei、Ei)、(fj、Fj)、(gz、Gz),对提取的两组坐标点进行比对,设定红外校准仪检测的坐标点和红外传感器检测的坐标点满足以下公式:
Figure BDA0003444972720000121
当计算的红外校准仪检测的坐标点和红外传感器检测的坐标点满足公式,则判定两组坐标点位置参数相差较小,切割刀具对刀切割精准,可进行切割,当两组坐标点不满足公式,则判定两组坐标点位置参数相差较大,重新移刀进行校准。
残次电池晶片切割崩裂预警模块用于对切割过程中产生的电池片崩裂进行预警,实时对电池片状态进行反馈;
残次电池晶片切割崩裂预警模块包括电池片切割崩裂标记子模块和电池片非实际使用区域崩裂二次切割子模块,电池片切割崩裂标记子模块用于对电池片切割过程中出现的崩裂进行监测,监测其电池片切割时崩裂的位置,其中电池片崩裂位置包括实际使用区域崩裂和非实际使用区域崩裂,当电池片崩裂位置判定非实际使用区域崩裂,判定该切割的电池片报废,当电池片崩裂位置判定为非实际使用区域崩裂,对该电池片崩裂位置进行二次标记,电池片非实际使用区域崩裂二次切割子模块用于将二次标记的电池片二次切割的信号重新发送至切割机台红外传感处理单元进行二次切割处理。
机台电池片切割不良品率统计模块用于每一机台电池片切割的不良品率进行分析,筛查每一机台问题数据;
机台电池片切割不良品率统计模块包括不同切割机台电池片切割问题标记子模块和切割机台电池片切割报废数据汇总子模块,不同切割机台电池片切割问题标记子模块用于对不同切割机台在切割电池片时出现的问题进行标记,将问题分类汇总上传至远程终端,切割机台电池片切割报废数据汇总子模块用于对每一切割机台的电池片切割损坏报废次数进行统计,分析每一切割机台的电池片不良品率,将每一切割机台的不良品率上传至远程终端,对不良品率大于10%的切割机台进行检修。
一种太阳能电池预切割区域智能化标记方法:
S1:利用太阳能电池预设尺寸智能规划模块根据完整太阳能电池板参数进行智能化划分切割;
S2:利用切割机台红外传感处理单元对切割机台对电池板切割位置进行红外标记;
S3:利用切割刀具纠偏采集分析模块对刀具切割的位置进行精准化纠偏;
S4:利用残次电池晶片切割崩裂预警模块对切割过程中产生的电池片崩裂进行预警,实时对电池片状态进行反馈;
S5:利用机台电池片切割不良品率统计模块对每一机台电池片切割的不良品率进行分析,筛查每一机台问题数据。
进一步设置:
S1-1:利用电池片整体参数获取子模块对待切割的电池片获取信息参数,包括电池板的长度、宽度、厚度,对信息参数进行汇总,电池片切割方案人为选定子模块根据待切割的电池片的信息参数对电池板智能化选定切割方案,操作人员对选定的切割方案进行修改和确认;
S2-1:利用切割区域红外传感标记子模块对电池片的切割位置辐射红外光进行切割刀具的定位,标记切割电池片长宽比分析子模块对切割方案内涉及的切割电池片的长宽比进行获取,分析每一切割后不同形状的电池片的长宽比,根据分析的待切割的电池片长宽比判定切割电池片的方案是否能够最大程度降低电池片切割损耗;
S3-1:利用标记切割区域移刀位置参数获取子模块包括对切割刀具的切割位置进行校准的红外校准仪,红外校准仪对切割刀具的位置参数进行获取,将获取的位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行汇总,刀具对刀切割精度分析对比子模块将红外校准仪校准的切割刀具切割位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行比对分析;
S4-1:利用电池片切割崩裂标记子模块对电池片切割过程中出现的崩裂进行监测,监测其电池片切割时崩裂的位置,其中电池片崩裂位置包括实际使用区域崩裂和非实际使用区域崩裂,当电池片崩裂位置判定非实际使用区域崩裂,判定该切割的电池片报废,当电池片崩裂位置判定为非实际使用区域崩裂,对该电池片崩裂位置进行二次标记,电池片非实际使用区域崩裂二次切割子模块将二次标记的电池片二次切割的信号重新发送至切割机台红外传感处理单元进行二次切割处理;
S5-1:利用不同切割机台电池片切割问题标记子模块对不同切割机台在切割电池片时出现的问题进行标记,将问题分类汇总上传至远程终端,切割机台电池片切割报废数据汇总子模块对每一切割机台的电池片切割损坏报废次数进行统计,分析每一切割机台的电池片不良品率,将每一切割机台的不良品率上传至远程终端,对不良品率大于10%的切割机台进行检修。
实施例1:设定每一待切割后不同形状的电池片的长度分别为42cm、61cm、27cm,宽度为37cm、48cm、11cm,电池片的整体厚度为120μm,设定标准电池片切割厚度为180μm,设定待切割的不同形状的电池片的长宽比满足以下公式:
Figure BDA0003444972720000161
判定该形状的电池片满足切割的要求,可以切割;
Figure BDA0003444972720000162
判定切割后该形状的电池片长宽差距过大,厚度较薄,易导致切割的过程中电池片折断,此切割该形状的方案需要修改;
Figure BDA0003444972720000163
判定切割后该形状的电池片长宽差距过大,厚度较薄,易导致切割的过程中电池片折断,此切割该形状的方案需要修改。
实施例2:任意提取红外校准仪检测的切割刀片移刀位置参数的三个坐标点,设定为(3.45、6.12)、(7.11、11.3)、(6.71、1.22),任意提取对应红外传感器的待切割位置三个坐标点(3.47、6.18)、(7.11、11.23)、(6.72、1.22),对提取的两组坐标点进行比对,设定红外校准仪检测的坐标点和红外传感器检测的坐标点满足以下公式:
Figure BDA0003444972720000171
判定计算的红外校准仪检测的坐标点和红外传感器检测的坐标点满足公式,则判定两组坐标点位置参数相差较小,切割刀具对刀切割精准,可进行切割。
实施例3:任意提取红外校准仪检测的切割刀片移刀位置参数的三个坐标点,设定为(1.13、4.15)、(6.91、12.37)、(7.1、1.32),任意提取对应红外传感器的待切割位置三个坐标点(1.4、4.16)、(7.11、12.33)、(7.1、1.47),对提取的两组坐标点进行比对,设定红外校准仪检测的坐标点和红外传感器检测的坐标点满足以下公式:
Figure BDA0003444972720000172
判定两组坐标点的误差率皆大于0.1,则判定两组坐标点位置参数相差较大,重新移刀进行校准。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (10)

1.一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统,包括切割机台、切割刀具,其特征在于:所述该系统包括太阳能电池预设尺寸智能规划模块、切割机台红外传感处理单元、切割刀具纠偏采集分析模块、残次电池晶片切割崩裂预警模块和机台电池片切割不良品率统计模块,其中,太阳能电池预设尺寸智能规划模块、切割机台红外传感处理单元、切割刀具纠偏采集分析模块、残次电池晶片切割崩裂预警模块和机台电池片切割不良品率统计模块依次通过内网连接,切割机台红外传感处理单元和残次电池晶片切割崩裂预警模块通过内网连接;
所述太阳能电池预设尺寸智能规划模块用于根据完整太阳能电池板参数进行智能化划分切割,切割机台红外传感处理单元用于对切割机台对电池板切割位置进行红外标记,其中包括用于对刀具进行纠偏的红外传感器,切割刀具纠偏采集分析模块用于对刀具切割的位置进行精准化纠偏,残次电池晶片切割崩裂预警模块用于对切割过程中产生的电池片崩裂进行预警,实时对电池片状态进行反馈,机台电池片切割不良品率统计模块用于每一机台电池片切割的不良品率进行分析,筛查每一机台问题数据。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统,其特征在于:所述太阳能电池预设尺寸智能规划模块包括电池片整体参数获取子模块和电池片切割方案人为选定子模块,电池片整体参数获取子模块用于待切割的电池片获取信息参数,包括电池板的长度、宽度、厚度,对信息参数进行汇总,电池片切割方案人为选定子模块根据待切割的电池片的信息参数对电池板智能化选定切割方案,操作人员对选定的切割方案进行修改和确认。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统,其特征在于:所述切割机台红外传感处理单元包括切割区域红外传感标记子模块和标记切割电池片长宽比分析子模块,切割区域红外传感标记子模块用于对电池片的切割位置辐射红外光进行切割刀具的定位,标记切割电池片长宽比分析子模块用于对切割方案内涉及的切割电池片的长宽比进行获取,分析每一切割后不同形状的电池片的长宽比,根据分析的待切割的电池片长宽比判定切割电池片的方案是否能够最大程度降低电池片切割损耗。
4.根据权利要求3所述的一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统,其特征在于:所述设定每一待切割后不同形状的电池片的长度分别为x1、x2、x3、...、xn-1、xn,宽度为y1、y2、y3、...、yn-1、yn,电池片的整体厚度为Zn,设定标准电池片切割厚度为Zk,设定待切割的不同形状的电池片的长宽比满足以下公式:
Figure FDA0003444972710000031
当待切割的不同形状的电池片的长宽比满足公式,确定该切割方案有效,当待切割的不同形状的电池片的长宽比
Figure FDA0003444972710000032
判定该待切割的电池片的长宽比大,易折断,将待切割的电池片长宽比进行预警标记,返回至太阳能电池预设尺寸智能规划模块重新确定切割方案。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统,其特征在于:所述切割刀具纠偏采集分析模块包括标记切割区域移刀位置参数获取子模块和刀具对刀切割精度分析对比子模块,标记切割区域移刀位置参数获取子模块包括用于对切割刀具的切割位置进行校准的红外校准仪,红外校准仪对切割刀具的位置参数进行获取,将获取的位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行汇总,刀具对刀切割精度分析对比子模块用于将红外校准仪校准的切割刀具切割位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行比对分析。
6.根据权利要求5所述的一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统,其特征在于:所述任意提取红外校准仪检测的切割刀片移刀位置参数的三个坐标点,设定为(e1、E1)、(f2、F2)、(g3、G3),任意提取对应红外传感器的待切割位置三个坐标点(ei、Ei)、(fj、Fj)、(gz、Gz),对提取的两组坐标点进行比对,设定红外校准仪检测的坐标点和红外传感器检测的坐标点满足以下公式:
Figure FDA0003444972710000041
当计算的红外校准仪检测的坐标点和红外传感器检测的坐标点满足公式,则判定两组坐标点位置参数相差较小,切割刀具对刀切割精准,可进行切割,当两组坐标点不满足公式,则判定两组坐标点位置参数相差较大,重新移刀进行校准。
7.根据权利要求1所述的一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统,其特征在于:所述残次电池晶片切割崩裂预警模块包括电池片切割崩裂标记子模块和电池片非实际使用区域崩裂二次切割子模块,电池片切割崩裂标记子模块用于对电池片切割过程中出现的崩裂进行监测,监测其电池片切割时崩裂的位置,其中电池片崩裂位置包括实际使用区域崩裂和非实际使用区域崩裂,当电池片崩裂位置判定非实际使用区域崩裂,判定该切割的电池片报废,当电池片崩裂位置判定为非实际使用区域崩裂,对该电池片崩裂位置进行二次标记,电池片非实际使用区域崩裂二次切割子模块用于将二次标记的电池片二次切割的信号重新发送至切割机台红外传感处理单元进行二次切割处理。
8.根据权利要求1所述的一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统,其特征在于:所述机台电池片切割不良品率统计模块包括不同切割机台电池片切割问题标记子模块和切割机台电池片切割报废数据汇总子模块,不同切割机台电池片切割问题标记子模块用于对不同切割机台在切割电池片时出现的问题进行标记,将问题分类汇总上传至远程终端,切割机台电池片切割报废数据汇总子模块用于对每一切割机台的电池片切割损坏报废次数进行统计,分析每一切割机台的电池片不良品率,将每一切割机台的不良品率上传至远程终端,对不良品率大于10%的切割机台进行检修。
9.一种太阳能电池预切割区域智能化标记方法,其特征在于:
S1:利用太阳能电池预设尺寸智能规划模块根据完整太阳能电池板参数进行智能化划分切割;
S2:利用切割机台红外传感处理单元对切割机台对电池板切割位置进行红外标记;
S3:利用切割刀具纠偏采集分析模块对刀具切割的位置进行精准化纠偏;
S4:利用残次电池晶片切割崩裂预警模块对切割过程中产生的电池片崩裂进行预警,实时对电池片状态进行反馈;
S5:利用机台电池片切割不良品率统计模块对每一机台电池片切割的不良品率进行分析,筛查每一机台问题数据。
10.根据权利要求9所述的一种太阳能电池预切割区域智能化标记方法,其特征在于:
S1-1:利用电池片整体参数获取子模块对待切割的电池片获取信息参数,包括电池板的长度、宽度、厚度,对信息参数进行汇总,电池片切割方案人为选定子模块根据待切割的电池片的信息参数对电池板智能化选定切割方案,操作人员对选定的切割方案进行修改和确认;
S2-1:利用切割区域红外传感标记子模块对电池片的切割位置辐射红外光进行切割刀具的定位,标记切割电池片长宽比分析子模块对切割方案内涉及的切割电池片的长宽比进行获取,分析每一切割后不同形状的电池片的长宽比,根据分析的待切割的电池片长宽比判定切割电池片的方案是否能够最大程度降低电池片切割损耗;
S3-1:利用标记切割区域移刀位置参数获取子模块包括对切割刀具的切割位置进行校准的红外校准仪,红外校准仪对切割刀具的位置参数进行获取,将获取的位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行汇总,刀具对刀切割精度分析对比子模块将红外校准仪校准的切割刀具切割位置参数与对应红外传感器的红外光位置参数进行比对分析;
S4-1:利用电池片切割崩裂标记子模块对电池片切割过程中出现的崩裂进行监测,监测其电池片切割时崩裂的位置,其中电池片崩裂位置包括实际使用区域崩裂和非实际使用区域崩裂,当电池片崩裂位置判定非实际使用区域崩裂,判定该切割的电池片报废,当电池片崩裂位置判定为非实际使用区域崩裂,对该电池片崩裂位置进行二次标记,电池片非实际使用区域崩裂二次切割子模块将二次标记的电池片二次切割的信号重新发送至切割机台红外传感处理单元进行二次切割处理;
S5-1:利用不同切割机台电池片切割问题标记子模块对不同切割机台在切割电池片时出现的问题进行标记,将问题分类汇总上传至远程终端,切割机台电池片切割报废数据汇总子模块对每一切割机台的电池片切割损坏报废次数进行统计,分析每一切割机台的电池片不良品率,将每一切割机台的不良品率上传至远程终端,对不良品率大于10%的切割机台进行检修。
CN202111651791.0A 2021-12-30 2021-12-30 一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统及方法 Pending CN114373832A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111651791.0A CN114373832A (zh) 2021-12-30 2021-12-30 一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统及方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202111651791.0A CN114373832A (zh) 2021-12-30 2021-12-30 一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统及方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN114373832A true CN114373832A (zh) 2022-04-19

Family

ID=81141626

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202111651791.0A Pending CN114373832A (zh) 2021-12-30 2021-12-30 一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统及方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN114373832A (zh)

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102544210A (zh) * 2011-12-30 2012-07-04 四川钟顺太阳能开发有限公司 背接触太阳能电池的切割工艺
CN106784139A (zh) * 2016-12-05 2017-05-31 浙江尚越新能源开发有限公司 一种电池片切割智能双模纠偏系统及方法
CN206236648U (zh) * 2016-12-05 2017-06-09 浙江尚越新能源开发有限公司 一种太阳能电池切割系统的表面检测装置
CN107133382A (zh) * 2017-04-01 2017-09-05 湖北工业大学 基于机器视觉的太阳能电池残片再利用的智能排样方法
CN107297774A (zh) * 2017-07-24 2017-10-27 京东方科技集团股份有限公司 切割装置及其刀头校准方法
CN110600587A (zh) * 2019-10-08 2019-12-20 安徽图算智能科技有限公司 一种太阳能电池片智能切割方法及切割系统
CN111311058A (zh) * 2020-01-15 2020-06-19 江苏古卓科技有限公司 一种基于制造过程质量的产品工艺优化处理系统及方法
CN111496898A (zh) * 2020-04-22 2020-08-07 合肥磐石数控科技有限公司 一种用于切割机的刀具校准方法
CN112867252A (zh) * 2020-12-31 2021-05-28 东莞市千博瑞智能科技有限公司 一种铣刀式分板机系统的控制方法

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102544210A (zh) * 2011-12-30 2012-07-04 四川钟顺太阳能开发有限公司 背接触太阳能电池的切割工艺
CN106784139A (zh) * 2016-12-05 2017-05-31 浙江尚越新能源开发有限公司 一种电池片切割智能双模纠偏系统及方法
CN206236648U (zh) * 2016-12-05 2017-06-09 浙江尚越新能源开发有限公司 一种太阳能电池切割系统的表面检测装置
CN107133382A (zh) * 2017-04-01 2017-09-05 湖北工业大学 基于机器视觉的太阳能电池残片再利用的智能排样方法
CN107297774A (zh) * 2017-07-24 2017-10-27 京东方科技集团股份有限公司 切割装置及其刀头校准方法
CN110600587A (zh) * 2019-10-08 2019-12-20 安徽图算智能科技有限公司 一种太阳能电池片智能切割方法及切割系统
CN111311058A (zh) * 2020-01-15 2020-06-19 江苏古卓科技有限公司 一种基于制造过程质量的产品工艺优化处理系统及方法
CN111496898A (zh) * 2020-04-22 2020-08-07 合肥磐石数控科技有限公司 一种用于切割机的刀具校准方法
CN112867252A (zh) * 2020-12-31 2021-05-28 东莞市千博瑞智能科技有限公司 一种铣刀式分板机系统的控制方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2053664A2 (en) Photovoltaic fabrication process monitoring and control using diagnostic devices
US20090102502A1 (en) Process testers and testing methodology for thin-film photovoltaic devices
CN111361027B (zh) 硅棒切割工艺
US7956337B2 (en) Scribe process monitoring methodology
CN103163442B (zh) 一种晶圆测试方法
CN102565655B (zh) 薄膜太阳能电池的检测设备及方法
CN107527807B (zh) 太阳能电池的切割方法
CN114373832A (zh) 一种太阳能电池预切割区域智能化标记系统及方法
CN114548019A (zh) 适用于引入定制芯片的切割版图设计方法及其制备的芯片
CN103489963B (zh) 太阳能电池硅片的跟踪方法
TW201003960A (en) Method and apparatus for manufacturing solar battery, and solar battery
CN111883424A (zh) 一种硅片晶圆划片工艺
CN110931382B (zh) 一种led晶粒的光电性能检测方法
CN204473981U (zh) 高效率全自动载带成型机
CN112510099B (zh) 太阳能电池组件、太阳能电池片及其制造方法
CN111370391A (zh) 一种新型的SE Mark点图形结构及其制备方法
CN105336812A (zh) 全背电极接触晶体硅太阳能电池片的切割方法
CN105187011A (zh) 查找太阳能电池限流单元及输出均匀电流方法、遮光装置
CN112928175B (zh) 太阳能电池组件的制备方法
CN215468915U (zh) 一种光伏电池片的切片装置
CN214445686U (zh) 一种船用柴油机封板装配的靠模工装定位装置
CN101504266A (zh) 硅片检测工具及检测方法
CN102800564A (zh) 避免半导体制程菜单调试过程中出错的方法及系统
CN204441808U (zh) 一种改进结构的电缆头制作工具
CN212916625U (zh) Mwt孔洞电阻检测装置

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
CB02 Change of applicant information

Address after: 221000 South side of Kunming Road, Peixian Economic Development Zone, Xuzhou City, Jiangsu Province

Applicant after: Zhongrun Solar Technology (Xuzhou) Co.,Ltd.

Address before: 221611 south side of Kunming Road, Peixian Economic Development Zone, Xuzhou City, Jiangsu Province

Applicant before: Jiangsu Yuhui Photovoltaic Technology Co.,Ltd.

CB02 Change of applicant information