CN115799392A - 一种光伏电池片表面焊丝固定装置及其固定方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种光伏电池片表面焊丝固定装置及其固定方法，涉及光伏电池片生产设备技术领域，包括载料平台、压料机构和光固化机构，载料平台具有透光区域，透光区域上放置若干焊丝，焊丝上方设置有电池片，电池片的下表面的主栅线上涂有用于粘接焊丝的光固化胶，压料机构位于电池片的上方，用于压紧在电池片的上表面；本发明中的固定装置能够实现电池片表面的主栅线与焊丝的粘接，而不必采用焊接工艺，一次加工能完成电池片表面上的所有主栅线与焊丝的连接，使得焊丝的固定工艺得到明显简化，加工效率更高；本发明将焊丝与电池片均放在透光区域，能够利用光固化胶和光固化机构进行光照固化，固定装置的结构更加简单，制造和维护成本将大大降低。

Description

一种光伏电池片表面焊丝固定装置及其固定方法

技术领域

本发明涉及光伏电池片生产设备技术领域，特别是涉及一种光伏电池片表面焊丝固定装置及其固定方法。

背景技术

在光伏领域中，目前现有设备焊丝与电池的固定方式：将焊丝与电池片主栅线对齐重合后，通过高温将焊丝(镀锡铜丝)上的锡融化实现将焊丝与电池片焊接在一起的目的，如申请号为“202210428649.8”，名称为“电池片圆焊丝焊接加压冷却装置”的发明专利。但是在传统焊接过程中存在以下问题：1.一般需要有载具压在焊丝上面(防止焊丝移动)跟随移动，焊丝焊接完成后载具回流，周而复始，机台内部结构复杂，占用空间，生产效率受到影响；2.为了保证焊丝与电池片的可靠焊接，需要添加液体助焊剂，助焊剂容易挥发，时间久了机器内部特别容易脏污，工件被腐蚀，气路易被堵塞，需要频繁保养维护。

申请号为“202210828187.9”，名称为“一种太阳电池及其互联方法”的发明专利公开了一种能够将焊丝与电池片栅线进行粘接的方法，可以降低加工成本。但是其并未涉及具体的装置，所以本领域技术人员在其技术上如何实现粘接工艺还不得而知。

发明内容

本发明的目的是提供一种光伏电池片表面焊丝固定装置及其固定方法，以解决现有技术存在的问题，使得焊丝的固定工艺得到明显简化，加工效率更高，同时使得固定装置的结构更加简单，制造和维护成本将大大降低。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：本发明提供一种光伏电池片表面焊丝固定装置，包括载料平台、压料机构和光固化机构，所述载料平台具有透光区域，所述透光区域上放置若干焊丝，所述焊丝上方设置有电池片，所述电池片的下表面的主栅线上涂有用于粘接所述焊丝的光固化胶，且所述电池下表面上的主栅线与所述焊丝一一对应，所述压料机构位于所述电池片的上方，用于压紧在所述电池片的上表面，所述光固化机构位于所述透光区域的下方，用于将所述光固化胶固化。

优选的，所述载料平台包括框架板和透光板，所述框架板上设置有开口，所述透光板固定在所述开口处，形成所述透光区域，所述框架板上还设置有焊丝放置槽，所述焊丝位于所述焊丝放置槽中。

优选的，所述焊丝放置槽的底部设置有负压吸附孔，所述负压吸附孔与负压吸附设备连接。

优选的，所述框架板内部设置有对所述透光板加热的加热元件和用于测量所述透光板温度的热电偶。

优选的，所述压料机构包括气缸和压板，所述气缸的伸缩杆端部浮动连接有压板，所述压板的下表面平行且间隔设置有若干压料凸台，所述电池片的上表面与下表面上对应主栅线位置均设置有若干点胶，且所述电池片上表面的点胶位置与所述电池片下表面的点胶位置交错设置，所述压料凸台垂直于所述电池片下表面上的主栅线设置，并且与所述电池片下表面上的点胶排列对应。

优选的，所述压料机构上还设置有固定台，所述固定台上通过螺纹连接有若干调节螺栓，所述调节螺栓垂直于所述压板的上表面设置，且所述调节螺栓的端部与所述压板的上表面具有间隙。

优选的，还包括底座，所述光固化机构固定在所述底座上，所述底座上还设置有直线电机，所述直线电机的输出端连接有滑台，所述滑台上设置有所述框架板。

优选的，所述直线电机设置有两台，并分别位于所述底座两侧面，两所述滑台上均设置有升降机构，所述升降机构的输出端设置有所述框架板。

优选的，还包括龙门架，所述压料机构固定在所述龙门架上。

本发明还提供一种光伏电池片表面焊丝固定方法，包括以下步骤：

开启加热元件，将透光板预热到设定温度，并通过热电偶实时监测其温度，使透光板始终在设定范围内；

将焊丝放置在透光板上，端部位于焊丝放置槽中，通过负压吸附孔将焊丝吸附固定；

将电池板的两面涂胶，胶点位置分别对应电池板两面上的主栅线，将电池板放在透光板上；

直线电机动作，将框架板移动至光固化机构的上方，升降机构动作，将框架板移动至设定高度；

气缸动作将压板压在电池片上表面，焊丝与电池片下表面上的主栅线贴合，启动光固化机构，将电池片下表面上的胶点固化；

压板抬起，直线电机带动框架板复位，底座另一侧的直线电机动作，将其对应的框架板移动至固化机构上方进行作业。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

1、本发明中的固定装置能够实现电池片表面的主栅线与焊丝的粘接，而不必采用焊接工艺，一次加工能完成电池片表面上的所有主栅线与焊丝的连接，使得焊丝的固定工艺得到明显简化，加工效率更高；本发明将焊丝与电池片均放在透光区域，能够利用光固化胶和光固化机构进行光照固化，固定装置的结构更加简单，制造和维护成本将大大降低；

2、本发明中压板与气缸的伸缩杆通过鱼眼轴承连接，使得压板可以绕伸缩杆的端部进行一定的扭转，当电池片的表面不与压板的下表面完全平行时，压板可以进行扭转，使得压板下表面与电池片的上表面贴合，使得电池片的受力更加均匀，有利于保证主栅线与焊丝的粘接质量；

3、本发明中压板的下表面平行且间隔设置有若干压料凸台，电池片的上表面与下表面上对应主栅线位置均设置有若干点胶，且电池片上表面的点胶位置与电池片下表面的点胶位置交错设置，压料凸台与电池片下表面上的点胶对应排列，使得压料凸台对应电池片下表面上的主栅线设置时，能够对电池片上表面上的点胶进行避让，避免对电池片上表面的点胶进行挤压；

4、本发明中两框架板能够交替进行作业，使得固定装置的结构更加紧凑，工作效率更高。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中固定装置的整体结构示意图；

图2为载料平台的爆炸结构示意图；

图3为框架板的一种结构示意图；

图4为图3的局部放大图；

图5为框架板的另一种结构示意图；

图6为压料机构的结构示意图；

图7为图6中A-A的剖视图；

图8为图6中B-B的剖视图；

其中，1、焊丝；2、电池片；3、胶点；4、框架板；5、开口；6、透光板；7、不粘层；8、焊丝放置槽；9、负压吸附孔；10、电加热管；11、热电偶；12、气缸；13、压板；14、鱼眼轴承；15、压料凸台；16、固定台；17、调节螺栓；18、底座；19、直线电机；20、滑台；21、升降机构；22、龙门架；23、光固化机构。

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。

本发明的目的是提供一种光伏电池片表面焊丝固定装置及其固定方法，以解决现有技术存在的问题，使得焊丝的固定工艺得到明显简化，加工效率更高，同时使得固定装置的结构更加简单，制造和维护成本将大大降低。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

实施例1：

如图1～图8所示，本实施例提供一种光伏电池片表面焊丝固定装置，包括载料平台、压料机构和光固化机构23，载料平台具有透光区域，透光区域上放置若干焊丝1，焊丝1上方设置有电池片2，电池片2的下表面的主栅线上涂有用于粘接焊丝1的光固化胶，且电池下表面上的主栅线与焊丝1一一对应，压料机构位于电池片2的上方，用于压紧在电池片2的上表面，光固化机构23位于透光区域的下方，用于将光固化胶固化。

使用时，将焊丝1放在透光区域上，焊丝1的排列方向与间隔与电池片2上的主栅线相同，再将电池片2压在焊丝1上，电池片2下表面的主栅线与焊丝1一一对应，放置完成后，压料机构下压并压紧在电池片2的上表面，使主栅线与焊丝1充分接触，然后开启光固化机构23，光固化机构23将光固化胶进行固化，实现主栅线与焊丝1的连接。

由此，利用本实施例中的固定装置能够实现电池片2表面的主栅线与焊丝1的粘接，而不必采用焊接工艺，一次加工能完成电池片2表面上的所有主栅线与焊丝1的连接，使得焊丝1的固定工艺得到明显简化，加工效率更高；同时，将焊丝1与电池片2均放在透光区域，能够利用光固化胶和光固化机构23进行光照固化，固定装置的结构更加简单，制造和维护成本将大大降低。

如图2所示，本实施例中载料平台包括框架板4和透光板6，框架板4上设置有开口5，透光板6固定在开口5处，形成透光区域，其中，透光板6作为焊丝1的支承部件，避免焊丝1自开口5处掉落，具体的，透光板6可以采用石英玻璃，为了避免光固化胶粘在石英玻璃上，可以在石英玻璃上表面辐射一层透明的不粘层7，比如透明的铁氟龙胶带。开口5处设置有若干支撑梁对石英玻璃进行支撑，如图5所示，开口5也可以是仅对应焊丝1、电池片2上主栅线开设的多个条形结构，保证光固化机构23发出的光线能够通过开口5照在焊丝1和主栅线上即可，如图3所示。框架板4上还设置有焊丝放置槽8，焊丝1位于焊丝放置槽8中，焊丝放置槽8的底部设置有负压吸附孔9，如图4所示，负压吸附孔9与负压吸附设备连接，焊丝放置槽8可以在一定程度上保证焊丝1放置好后不发生移动，通过在槽底设置负压吸附孔9，并设置负压吸附设备，可以进一步保证焊丝1位置的稳定。

进一步的，本实施例中框架板4采用金属材料制成，内部设置有对其加热的加热元件和用于测量框架板4温度的热电偶11，加热元件可以为电加热管10，通过设置加热元件可以对框架板4进行加热，进而使得焊丝1的温度升高，可以降低焊丝1的内部应力。

如图6～图8所示，本实施例中压料机构包括气缸12和压板13，气缸12的伸缩杆端部浮动连接有压板13，具体的，压板13与气缸12的伸缩杆通过鱼眼轴承14连接，使得压板13可以绕伸缩杆的端部进行一定的扭转，当电池片2的表面不与压板13的下表面完全平行时，压板13可以进行扭转，使得压板13下表面与电池片2的上表面贴合，使得电池片2的受力更加均匀，有利于保证主栅线与焊丝1的粘接质量。压板13的下表面平行且间隔设置有若干压料凸台15，电池片2的上表面与下表面上对应主栅线位置均设置有若干点胶，且电池片2上表面的点胶位置与电池片2下表面的点胶位置交错设置，压料凸台15垂直于电池片2下表面上的主栅线设置，并且与电池片2下表面上的点胶对应排列。电池片2的上表面和下表面上均具有主栅线，并均需要进行连接焊丝1，所以电池片2的上表面和下表面通常同时进行涂胶，以提高加工效率，压料凸台15对应电池片2下表面上的主栅线设置时，能够对电池片2上表面上的点胶进行避让，避免对电池片2上表面的点胶进行挤压。压料凸台15采用柔性材料制成或者在压料凸台15下表面粘贴柔性材料，防止上下运动过程中冲击电池片2导致电池片破碎或隐裂。将电池片2下表面上的主栅线与焊丝1进行连接后，将电池片2翻面，采用其他下压机构进行压紧使得原电池片2上表面的主栅线与焊丝1进行接触，再进行固化粘接即可。本实施例重点突出难度更大的电池片2下表面上主栅线与焊丝1的连接，电池片2上表面主栅线与焊丝1的连接可以在其他装置上进行固化，对此，本实施例不进行限定。

进一步的，本实施例中压料机构上还设置有固定台16，固定台16上通过螺纹连接有若干调节螺栓17，调节螺栓17垂直于压板13的上表面设置，且调节螺栓17的端部与压板13的上表面具有间隙，通过调整调节螺栓17可以改变此间隙的大小，进而调整压板13的扭转范围。

本实施例还包括底座18，光固化机构23固定在底座18上，底座18上的两侧面均设置有直线电机19，直线电机19的输出端连接有滑台20，滑台20上均设置有升降机构21，升降机构可以采用升降油缸、螺杆模组、电缸、直线电机或者其他可以带负载移动的装置；升降机构21的输出端设置有框架板4，其中一框架板4进行光固化连接作业时，另一框架板4可以进行上、下料作业，使得两框架板4可以交替进行作业，固定装置整体结构更加紧凑，工作效率更高。

进一步的，本实施例还包括龙门架22，压料机构固定在龙门架22上，龙门架22上横梁的两侧均设置设置压料机构，并且每块框架板4上可以设置两个电池片2的放置工位，进一步提高工作效率。

实施例2：

本实施例提供一种光伏电池片表面焊丝固定方法，包括以下步骤：

开启加热元件，将透光板6预热到设定温度，并通过热电偶11实时监测其温度，使透光板6始终在设定范围内；

将焊丝1放置在框架板4的透光板6上，端部位于焊丝放置槽8中，通过负压吸附孔9将焊丝1吸附固定；

将电池板的两面涂胶，胶点3位置分别对应电池板两面上的主栅线，将电池板放在透光板6上，开启加热元件，将框架板4加热到设定温度；

直线电机19动作，将框架板4移动至光固化机构23的上方，升降机构21动作，将框架板4移动至设定高度；

气缸12动作将压板13压在电池片2上表面，焊丝1与电池片2下表面上的主栅线贴合，启动光固化机构23，将电池片2下表面上的胶点3固化；

压板13抬起，直线电机19带动框架板4复位，底座18另一侧的直线电机19动作，将其对应的框架板4移动至固化机构上方进行作业。

根据实际需求而进行的适应性改变均在本发明的保护范围内。

需要说明的是，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)

1.一种光伏电池片表面焊丝固定装置，其特征在于，包括载料平台、压料机构和光固化机构，所述载料平台具有透光区域，所述透光区域上放置若干焊丝，所述焊丝上方设置有电池片，所述电池片的下表面的主栅线上涂有用于粘接所述焊丝的光固化胶，且所述电池下表面上的主栅线与所述焊丝一一对应，所述压料机构位于所述电池片的上方，用于压紧在所述电池片的上表面，所述光固化机构位于所述透光区域的下方，用于将所述光固化胶固化。

2.根据权利要求1所述的光伏电池片表面焊丝固定装置，其特征在于，所述载料平台包括框架板和透光板，所述框架板上设置有开口，所述透光板固定在所述开口处，形成所述透光区域，所述框架板上还设置有焊丝放置槽，所述焊丝位于所述焊丝放置槽中。

3.根据权利要求2所述的光伏电池片表面焊丝固定装置，其特征在于，所述焊丝放置槽的底部设置有负压吸附孔，所述负压吸附孔与负压吸附设备连接。

4.根据权利要求2所述的光伏电池片表面焊丝固定装置，其特征在于，所述框架板内部设置有对所述透光板加热的加热元件和用于测量所述透光板温度的热电偶。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的光伏电池片表面焊丝固定装置，其特征在于，所述压料机构包括气缸和压板，所述气缸的伸缩杆端部浮动连接有压板，所述压板的下表面平行且间隔设置有若干压料凸台，所述电池片的上表面与下表面上对应主栅线位置均设置有若干点胶，且所述电池片上表面的点胶位置与所述电池片下表面的点胶位置交错设置，所述压料凸台垂直于所述电池片下表面上的主栅线设置，并且与所述电池片下表面上的点胶排列对应。

6.根据权利要求5所述的光伏电池片表面焊丝固定装置，其特征在于，所述压料机构上还设置有固定台，所述固定台上通过螺纹连接有若干调节螺栓，所述调节螺栓垂直于所述压板的上表面设置，且所述调节螺栓的端部与所述压板的上表面具有间隙。

7.根据权利要求6所述的光伏电池片表面焊丝固定装置，其特征在于，还包括底座，所述光固化机构固定在所述底座上，所述底座上还设置有直线电机，所述直线电机的输出端连接有滑台，所述滑台上设置有所述框架板。

8.根据权利要求7所述的光伏电池片表面焊丝固定装置，其特征在于，所述直线电机设置有两台，并分别位于所述底座两侧面，两所述滑台上均设置有升降机构，所述升降机构的输出端设置有所述框架板。

9.根据权利要求8所述的光伏电池片表面焊丝固定装置，其特征在于，还包括龙门架，所述压料机构固定在所述龙门架上。

10.一种光伏电池片表面焊丝固定方法，其特征在于，包括以下步骤：

开启加热元件，将透光板预热到设定温度，并通过热电偶实时监测其温度，使透光板始终在设定范围内；

将焊丝放置在透光板上，端部位于焊丝放置槽中，通过负压吸附孔将焊丝吸附固定；

将电池板的两面涂胶，胶点位置分别对应电池板两面上的主栅线，将电池板放在透光板上；

直线电机动作，将框架板移动至光固化机构的上方，升降机构动作，将框架板移动至设定高度；

气缸动作将压板压在电池片上表面，焊丝与电池片下表面上的主栅线贴合，启动光固化机构，将电池片下表面上的胶点固化；

压板抬起，直线电机带动框架板复位，底座另一侧的直线电机动作，将其对应的框架板移动至固化机构上方进行作业。

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