CN116499353B - 一种用于光伏组件的焊接头测试装置及光伏组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于光伏组件的焊接头测试装置及光伏组件，涉及测试技术领域，所述光伏组件包括放置板、检测模块、放置端口、电池片、汇流带、焊接头、移动机构Ⅰ、安装板、移动机构Ⅱ，检测模块安装在放置板上，放置端口设置在检测模块上，电池片放置在放置板上，焊接头用于汇流带与多个电池片进行焊接，焊接头设置在安装板上，安装板安装在移动机构Ⅰ上，移动机构Ⅰ滑动安装在移动机构Ⅱ上，移动机构Ⅱ和放置板滑动安装。本发明可对不同的样品自动获得焊接头的浮动参数，以对单个放置端口的焊接头作为标准，对整体焊接头进行合格检测或单个放置板的焊接头进行合格检测。

Description

一种用于光伏组件的焊接头测试装置及光伏组件

技术领域

本发明涉及测试技术领域，特别涉及一种用于光伏组件的焊接头测试装置及光伏组件。

背景技术

实用新型公告号；CN210242754U公开了一种用于光伏组件的焊接头测试装置，通过多个焊接头设置在压力感应器的上方，焊接头与对应的压力感应器的感应面抵触后对应的压力感应器检测抵触压力，但需要对每不同参数的焊接头单独设置对比参数，并不能对不同的样品自动获得焊接头的浮动参数，从而以对单个放置端口的焊接头作为标准，对整体焊接头进行合格检测或单个放置板的焊接头进行合格检测，因此提供一种便于自动检测的光伏组件的焊接头测试装置及光伏组件。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的目的是提供一种用于光伏组件的焊接头测试装置，所述光伏组件包括放置板、检测模块、放置端口、电池片、汇流带、焊接头、移动机构Ⅰ、安装板、移动机构Ⅱ；

其中，所述检测模块安装在放置板上，放置端口设置在检测模块上，电池片放置在放置板上，焊接头用于汇流带与多个电池片进行焊接，焊接头设置在安装板上，安装板安装在移动机构Ⅰ上，移动机构Ⅰ滑动安装在移动机构Ⅱ上，移动机构Ⅱ和放置板滑动安装；

其中，在所述检测模块上设置有多个放置端口，放置端口数量和分布与被测焊接头一致，所述检测模块包括主标准单元和与放置端口数量所对应的复用检测单元，主标准单元用于调节和提供焊接头参数，复用检测单元用于检测焊接头参数浮动是否符合标准。

进一步的，所述主标准单元包括第一压电电阻R1、第二电位器R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一运算放大器U1、连接端P1，所述第一压电电阻R1一端和电源连接，第一压电电阻R1另一端和第二电位器R2一端、第二电位器R2抽头端、第一运算放大器U1同相端连接，第一运算放大器U1反相端和第三电阻R3一端、第四电阻R4一端连接，第四电阻R4另一端和连接端P1、第一运算放大器U1输出端连接，第三电阻R3另一端、第二电位器R2另一端和接地端连接。

进一步的，所述复用检测单元包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七压电电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第二运算放大器U2、第一三极管Q1、第二PMOS管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六PMOS管Q6、第一二极管D1、第二二极管D2，所述第一三极管Q1基极和连接端P1、第一运算放大器U1输出端连接，第一三极管Q1集电极和电源连接，第一三极管Q1发射极和第五电阻R5一端连接，第六电阻R6一端和电源连接，第六电阻R6另一端和第七压电电阻R7一端、第二PMOS管Q2栅极连接，第二PMOS管Q2源极和第五电阻R5一端连接，第二PMOS管Q2漏极和第三三极管Q3基极连接，第三三极管Q3集电极和第八电阻R8一端、第九电阻R9一端、电源连接，第三三极管Q3发射极和第一二极管D1阳极、第四三极管Q4集电极、第五三极管Q5基极、第八电阻R8另一端连接，第四三极管Q4基极和第九电阻R9另一端、第五三极管Q5集电极、主标准单元连接，第二运算放大器U2输出端和第六PMOS管Q6栅极连接，第六PMOS管Q6源极和电源连接，第六PMOS管Q6漏极和第二二极管D2阳极连接，第五电阻R5另一端、第四三极管Q4发射极、第五三极管Q5发射极、第二二极管D2阴极和接地端连接。

进一步的，所述主标准单元还包括第三运算放大器U3、第七三极管Q7、第十电阻R10、第十一电阻R11，所述第三运算放大器U3反相端和连接端P1连接，第三运算放大器U3同相端和第二运算放大器U2反相端、第十电阻R10一端、第十一电阻R11一端连接，第三运算放大器U3输出端和第七三极管Q7基极连接，第十电阻R10另一端、第七三极管Q7集电极和电源连接，第七三极管Q7发射极和第四三极管Q4基极连接，第十一电阻R11另一端和接地端连接。

进一步的，所述主标准单元还包括第八三极管Q8、第十二电阻R12、第十三电阻R13，所述第八三极管Q8集电极和电源连接，第八三极管Q8基极和第二电位器R2一端、第二电位器R2抽头端连接，第八三极管Q8发射极和第十二电阻R12一端连接，第十二电阻R12另一端和第一运算放大器U1同相端、第十三电阻R13一端连接，第十三电阻R13另一端和接地端连接。

进一步的，所述复用检测单元还包括第九NMOS管Q9、第三二极管D3，所述第九NMOS管Q9漏极和电源连接，第九NMOS管Q9源极和第三二极管D3阳极连接，第九NMOS管Q9栅极和第六PMOS管Q6栅极连接，第三二极管D3阴极和接地端连接。

进一步的，所述复用检测单元还包括第十四电阻R14、第十五电阻R15，所述第十四电阻R14一端和电源连接，第十四电阻R14另一端和第九NMOS管Q9漏极、第六PMOS管Q6源极、第十五电阻R15一端连接，第十五电阻R15另一端和接地端连接。

进一步的，所述复用检测单元还包括第十六电阻R16，所述第十六电阻R16一端和第六PMOS管Q6栅极连接，第十六电阻R16另一端和接地端连接。

进一步的，所述主标准单元还包括第十七电阻R17，所述第十七电阻R17一端和电源连接，第十七电阻R17另一端和第八三极管Q8集电极连接。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

本发明可对不同的样品自动获得焊接头的浮动参数，以对单个放置端口的焊接头作为标准，对整体焊接头进行合格检测或单个放置板的焊接头进行合格检测。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单的介绍，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为本发明的光伏组件示意图。

图2为本发明的光伏组件局部放大示意图。

图3、图4、图5为本发明的检测模块结构示意图。

图1、图2中，各标号所代表的部件列表如下：

101-放置板；102-检测模块；103-放置端口；104-电池片；105-汇流带；106-焊接头；107-移动机构Ⅰ；108-安装板；109-移动机构Ⅱ。

具体实施方式

为了使本发明的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本发明进行具体说明，应当理解，以下文字仅仅用以描述本发明的一种或几种具体的实施方式，并不对本发明具体请求的保护范围进行严格限定。

参阅图1-图2，本发明提供了一种光伏组件，包括放置板101、检测模块102、放置端口103、电池片104、汇流带105、焊接头106、移动机构Ⅰ107、安装板108、移动机构Ⅱ109，所述检测模块102安装在放置板101上，放置端口103设置在检测模块102上，电池片104放置在放置板101上，焊接头106用于汇流带105与多个电池片104进行焊接，焊接头106设置在安装板108上，安装板108安装在移动机构Ⅰ107上，移动机构Ⅰ107滑动安装在移动机构Ⅱ109上，移动机构Ⅱ109和放置板101滑动安装。

具体地，本发明还提供了一种用于上述光伏组件的焊接头测试装置，在所述检测模块102上设置有多个放置端口103，放置端口103数量和分布与被测焊接头106一致，所述检测模块102包括主标准单元和与放置端口103数量所对应的复用检测单元，主标准单元用于调节和提供焊接头参数，复用检测单元用于检测焊接头参数浮动是否符合标准。

参阅图3-图5，具体地，所述主标准单元包括第一压电电阻R1、第二电位器R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第一运算放大器U1、连接端P1，所述第一压电电阻R1一端和电源连接，第一压电电阻R1另一端和第二电位器R2一端、第二电位器R2抽头端、第一运算放大器U1同相端连接，第一运算放大器U1反相端和第三电阻R3一端、第四电阻R4一端连接，第四电阻R4另一端和连接端P1、第一运算放大器U1输出端连接，第三电阻R3另一端、第二电位器R2另一端和接地端连接。

具体地，所述复用检测单元包括第五电阻R5、第六电阻R6、第七压电电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第二运算放大器U2、第一三极管Q1、第二PMOS管Q2、第三三极管Q3、第四三极管Q4、第五三极管Q5、第六PMOS管Q6、第一二极管D1、第二二极管D2，所述第一三极管Q1基极和连接端P1、第一运算放大器U1输出端连接，第一三极管Q1集电极和电源连接，第一三极管Q1发射极和第五电阻R5一端连接，第六电阻R6一端和电源连接，第六电阻R6另一端和第七压电电阻R7一端、第二PMOS管Q2栅极连接，第二PMOS管Q2源极和第五电阻R5一端连接，第二PMOS管Q2漏极和第三三极管Q3基极连接，第三三极管Q3集电极和第八电阻R8一端、第九电阻R9一端、电源连接，第三三极管Q3发射极和第一二极管D1阳极、第四三极管Q4集电极、第五三极管Q5基极、第八电阻R8另一端连接，第四三极管Q4基极和第九电阻R9另一端、第五三极管Q5集电极、主标准单元连接，第二运算放大器U2输出端和第六PMOS管Q6栅极连接，第六PMOS管Q6源极和电源连接，第六PMOS管Q6漏极和第二二极管D2阳极连接，第五电阻R5另一端、第四三极管Q4发射极、第五三极管Q5发射极、第二二极管D2阴极和接地端连接。

具体地，所述主标准单元还包括第三运算放大器U3、第七三极管Q7、第十电阻R10、第十一电阻R11，所述第三运算放大器U3反相端和连接端P1连接，第三运算放大器U3同相端和第二运算放大器U2反相端、第十电阻R10一端、第十一电阻R11一端连接，第三运算放大器U3输出端和第七三极管Q7基极连接，第十电阻R10另一端、第七三极管Q7集电极和电源连接，第七三极管Q7发射极和第四三极管Q4基极连接，第十一电阻R11另一端和接地端连接。

具体地，所述主标准单元还包括第八三极管Q8、第十二电阻R12、第十三电阻R13，所述第八三极管Q8集电极和电源连接，第八三极管Q8基极和第二电位器R2一端、第二电位器R2抽头端连接，第八三极管Q8发射极和第十二电阻R12一端连接，第十二电阻R12另一端和第一运算放大器U1同相端、第十三电阻R13一端连接，第十三电阻R13另一端和接地端连接。

具体地，所述复用检测单元还包括第九NMOS管Q9、第三二极管D3，所述第九NMOS管Q9漏极和电源连接，第九NMOS管Q9源极和第三二极管D3阳极连接，第九NMOS管Q9栅极和第六PMOS管Q6栅极连接，第三二极管D3阴极和接地端连接。

具体地，所述复用检测单元还包括第十四电阻R14、第十五电阻R15，所述第十四电阻R14一端和电源连接，第十四电阻R14另一端和第九NMOS管Q9漏极、第六PMOS管Q6源极、第十五电阻R15一端连接，第十五电阻R15另一端和接地端连接。

具体地，所述复用检测单元还包括第十六电阻R16，所述第十六电阻R16一端和第六PMOS管Q6栅极连接，第十六电阻R16另一端和接地端连接。

具体地，所述主标准单元还包括第十七电阻R17，所述第十七电阻R17一端和电源连接，第十七电阻R17另一端和第八三极管Q8集电极连接。

本发明的具体原理为，放置板101用于放置电池片104，每个电池片104通过汇流带105连接在一起，焊接头106通过移动机构Ⅱ109和移动机构Ⅰ107滑动配合进行焊接，检测模块102设置在放置板101上，放置端口103的数量分布与移动机构Ⅰ107上的焊接头106所对应，用于检测多个焊接头106在焊接后的压力是否对应，防止翘曲或位移产生虚焊、短路等焊接缺陷。

检测模块中的主标准单元设置在其中之一的放置端口内，每次检测时根据不同产品进行替换，而每个复用检测单元通过第一三极管Q1和第七三极管Q7和主标准单元进行连接，主标准单元通过第一压电电阻R1和第二电位器R2分压为第一运算放大器U1提供标准焊接头压力参数，第二电位器R2进行调节，第一运算放大器U1输出经过第四电阻R4和第三电阻R3进行增益使第一运算放大器U1输出根据预设浮动参数上下调幅，在通过连接端P1为每个复用检测单元的引入标准信号。考虑采用恒源调节的方式成本过高，而多个复用检测单元是通过第一运算放大器U1输出作为标准参数，在不采用恒源的设置下，让第六电阻R6和第七压电电阻R7先采样被测焊接头的压力参数，在将信号反馈到第二PMOS管Q2栅极，而第一运算放大器U1输出的标准信号经第一三极管Q1和第五电阻R5转换后在反馈到第二PMOS管Q2源极，若被测焊接头压力参数符合浮动范围则第二PMOS管Q2输出使后级电路动作，反之第二PMOS管Q2始终处于截止状态，也就是说若被测焊接头压力变化使第七压电电阻R7阻值下降后可以使对应到第二PMOS管Q2栅极到源极处于导通负压差时，第二PMOS管Q2输出使第三三极管Q3导通，表为当前焊接头合格，电源信号一路经第三三极管Q3发射极和第一二极管D1反馈到第二运算放大器U2，另一路经第五三极管Q5到接地端回路，第四三极管Q4截止，第一运算放大器U1输出信号使第六PMOS管Q6和第二二极管D2导通，第二二极管D2进行指示，第二运算放大器U2反相端用于设置静态工作电压，防止第二运算放大器U2同相端处漏电流导致故障输出，第八电阻R8和第九电阻R9用于限流，每个复用检测单元检测完毕后，根据对应的第二二极管D2无响应状态指示出不合格的焊接头，其D2阴极与MCU连接获取当前放置端口更换信号。通过第三运算放大器U3和第七三极管Q7使第四三极管Q4放大，对上述电路中的第二二极管D2状态进行复位，而第二运算放大器U2反相端的静态工作电压通过第十电阻R10、第十一电阻R11进行设置。考虑到焊接头较为精密时需要增益的系数较小，通过第八三极管Q8放大后经第十二电阻R12和第十三电阻R13后对第一运算放大器U1同相端进行输入，使第一运算放大器U1输出的信号在第十二电阻R12和第十三电阻R13分压减除后在增益实现较小的系数。第九NMOS管Q9和第三二极管D3用于代替第二二极管D2无响应状态，此时每个复用检测单元的D2分别或合并接入MCU的GOIP通用口，以对单个放置端口的焊接头作为标准，对整体焊接头进行合格检测或单个放置板的焊接头进行合格检测，为后续更换机构提供更换信号。或通过第二二极管D2和第十光电三极管Q10耦合封装，第三三极管和第十一光电三极管Q11耦合封装，通过隔离方式反馈信号。第十四电阻R14和第十五电阻R15用于第六PMOS管Q6、第九NMOS管Q9供电。第十七电阻R17用于第八三极管Q8限流。

综上，本发明可对不同的样品自动获得焊接头的浮动参数，以对单个放置端口的焊接头或单个放置板的焊接头进行合格检测。

应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (1)

1.一种用于光伏组件的焊接头测试装置，其特征在于，所述光伏组件包括放置板（101）、检测模块（102）、放置端口（103）、电池片（104）、汇流带（105）、焊接头（106）、移动机构Ⅰ（107）、安装板（108）、移动机构Ⅱ（109）；

其中，所述检测模块（102）安装在放置板（101）上，放置端口（103）设置在检测模块（102）上，电池片（104）放置在放置板（101）上，焊接头（106）用于汇流带（105）与多个电池片（104）进行焊接，焊接头（106）设置在安装板（108）上，安装板（108）安装在移动机构Ⅰ（107）上，移动机构Ⅰ（107）滑动安装在移动机构Ⅱ（109）上，移动机构Ⅱ（109）和放置板（101）滑动安装；

其中，在所述检测模块（102）上设置有多个放置端口（103），放置端口（103）数量和分布与被测焊接头（106）一致，所述检测模块（102）包括主标准单元和与放置端口（103）数量所对应的复用检测单元，主标准单元用于调节和提供焊接头参数，复用检测单元用于检测焊接头参数浮动是否符合标准;

所述主标准单元包括第一压电电阻、第二电位器、第三电阻、第四电阻、第一运算放大器、连接端，所述第一压电电阻一端和电源连接，第一压电电阻另一端和第二电位器一端、第二电位器抽头端、第一运算放大器同相端连接，第一运算放大器反相端和第三电阻一端、第四电阻一端连接，第四电阻另一端和连接端、第一运算放大器输出端连接，第三电阻另一端、第二电位器另一端和接地端连接;

所述复用检测单元包括第五电阻、第六电阻、第七压电电阻、第八电阻、第九电阻、第二运算放大器、第一三极管、第二PMOS管、第三三极管、第四三极管、第五三极管、第六PMOS管、第一二极管、第二二极管，所述第一三极管基极和连接端、第一运算放大器输出端连接，第一三极管集电极和电源连接，第一三极管发射极和第五电阻一端连接，第六电阻一端和电源连接，第六电阻另一端和第七压电电阻一端、第二PMOS管栅极连接，第二PMOS管源极和第五电阻一端连接，第二PMOS管漏极和第三三极管基极连接，第三三极管集电极和第八电阻一端、第九电阻一端、电源连接，第三三极管发射极和第一二极管阳极、第四三极管集电极、第五三极管基极、第八电阻另一端连接，第四三极管基极和第九电阻另一端、第五三极管集电极、主标准单元连接，第二运算放大器输出端和第六PMOS管栅极连接，第六PMOS管源极和电源连接，第六PMOS管漏极和第二二极管阳极连接，第五电阻另一端、第四三极管发射极、第五三极管发射极、第二二极管阴极和接地端连接;

所述主标准单元还包括第三运算放大器、第七三极管、第十电阻、第十一电阻，所述第三运算放大器反相端和连接端连接，第三运算放大器同相端和第二运算放大器反相端、第十电阻一端、第十一电阻一端连接，第三运算放大器输出端和第七三极管基极连接，第十电阻另一端、第七三极管集电极和电源连接，第七三极管发射极和第四三极管基极连接，第十一电阻另一端和接地端连接;

所述主标准单元还包括第八三极管、第十二电阻、第十三电阻，所述第八三极管集电极和电源连接，第八三极管基极和第二电位器一端、第二电位器抽头端连接，第八三极管发射极和第十二电阻一端连接，第十二电阻另一端和第一运算放大器同相端、第十三电阻一端连接，第十三电阻另一端和接地端连接;

所述复用检测单元还包括第九NMOS管、第三二极管，所述第九NMOS管漏极和电源连接，第九NMOS管源极和第三二极管阳极连接，第九NMOS管栅极和第六PMOS管栅极连接，第三二极管阴极和接地端连接;

所述复用检测单元还包括第十四电阻、第十五电阻，所述第十四电阻一端和电源连接，第十四电阻另一端和第九NMOS管漏极、第六PMOS管源极、第十五电阻一端连接，第十五电阻另一端和接地端连接;

所述复用检测单元还包括第十六电阻，所述第十六电阻一端和第六PMOS管栅极连接，第十六电阻另一端和接地端连接;

所述主标准单元还包括第十七电阻，所述第十七电阻一端和电源连接，第十七电阻另一端和第八三极管集电极连接。