CN202975259U - 一种太阳能电池组件测试装置及其机械爪 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种太阳能电池组件测试装置及其机械爪，所述机械爪包括用于抓取太阳能电池组件的机械爪本体和设置于所述机械爪本体上的两个触点，还包括由两个触点延伸出的两个接线端子，所述两个触点分别与所述两个接线端子电连接，本实用新型通过将机械爪上的触点延伸出与触点相连的两个接线端子，在机械爪移动到暗室测试窗口时，机械爪上的接线端子与电子负载的接线端子相连，将太阳能电池组件与模拟仪导通，从而将贯穿于机械手臂的测试线分离，减小了随机械手臂移动的测试线的长度，进而减少了测试线的磨损或旋拧，避免了因测试线磨损或旋拧造成的测试数据准确度降低的现象。

Description

一种太阳能电池组件测试装置及其机械爪

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，更具体的说是涉及一种太阳能电池组件测试装置及其机械爪。

背景技术

太阳能电池作为光电转换器件，其性能以及转换效率直接影响太阳能电池的利用价值，而评价太阳能电池的性能和转换效率，必须通过太阳能电池组件测试装置测试得到太阳能电池组件的多个电性能参数，综合各参数对太阳能电池组件进行整体评价。

如图1A和图1B所示，现有的太阳能电池组件测试装置一般包括机械爪14、模拟仪16和暗室11，所述模拟仪为包括电子负载、位于暗室中的氙灯和计算机等设备的系统。机械爪抓取太阳能电池组件13，将太阳能电池组件13运送到暗室测试窗口12的指定位置，暗室11中的氙灯模拟太阳光源照射太阳能电池组件13，模拟仪16的计算机根据太阳能电池组件13接收光照后产生的电流测试太阳能电池组件13的各电性能参数。所述测试装置测试太阳能电池组件的具体方式为：机械爪14在抓取太阳能电池组件的同时，位于机械爪上的触点与太阳能电池组件的接线盒19上的金属接触点相连，机械爪上的触点通过贯穿于机械手臂15的测试线18与模拟仪16的电子负载17相连，即太阳能电池组件与模拟仪之间电性相连，形成电流回路，从而实现模拟仪对太阳能电池组件的各个性能参数的测试。

在实际生产中，发明人发现，现有的太阳能电池组件测试装置经过一段时间的使用后，会出现测试数据准确度降低的问题。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供一种太阳能电池组件测试装置及其机械爪，能够解决现有技术中太阳能电池组件测试装置测试准确度降低的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种机械爪，用于太阳能电池组件测试，包括用于抓取太阳能电池组件的机械爪本体和设置于所述机械爪本体上的两个触点，还包括由两个触点延伸出的两个接线端子，所述两个触点分别与所述两个接线端子电连接。

优选地，所述触点为带有弹簧的金属棒。

优选地，所述接线端子为带有弹簧的金属棒。

优选地，所述金属棒的材料为铜。

优选地，所述机械爪还包括与所述机械爪本体相连的支撑臂，所述触点和所述接线端子均设置于所述支撑臂上。

一种太阳能电池组件测试装置，包括模拟仪和机械爪，所述模拟仪包括带有正、负接线端子的电子负载，所述机械爪为上述带有触点延伸出两个接线端子的机械爪，所述模拟仪为至少两台；所述机械爪的接线端子用于在对太阳能电池组件进行测试时，与其中一台模拟仪的电子负载的两个接线端子电连接。

优选地，所述测试装置还包括与模拟仪数量相同的暗室；所述暗室包括测试窗口、位于暗室上的两个金属电极；所述电子负载的正、负接线端子分别与两个金属电极电连接，所述机械爪的接线端子通过金属电极与所述电子负载的正、负接线端子电连接。

优选地，所述机械爪个数为1个。

优选地，所述模拟仪数量为2台。

优选地，所述机械爪交替与所述2台模拟仪相连。

经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本实用新型公开提供了一种用于太阳能电池组件测试的机械爪，通过将机械爪上的触点延伸出与触点相连的两个接线端子，在机械爪移动到暗室测试窗口时，机械爪上的接线端子与电子负载的接线端子相连，将太阳能电池组件与模拟仪导通，从而将贯穿于机械手臂的测试线分离为触点延伸出的接线端子和电子负载的接线端子，减小了随机械手臂移动的测试线的长度，进而减少了测试线的磨损或旋拧，避免了因测试线磨损或旋拧造成的测试数据准确度降低的现象。

另外，本实用新型提供的太阳能电池组件测试装置还包括位于暗室上的金属电极，在机械爪移动到暗室测试窗口时，机械爪的接线端子通过金属电极与所述电子负载的正、负接线端子电连接，将太阳能电池组件与模拟仪导通，从而允许一条机械手臂与多台模拟仪交替相连，实现一条机械手臂在多台模拟仪间交替使用的测试方式，即当一台模拟仪测试完成一个循环周期，进入充电状态时，机械手臂与另一台模拟仪电连接进行太阳能电池组件的测试，从而能够有效提高机械手臂的利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1A为现有技术中测试太阳能电池组件装置图；

图1B为现有技术中机械爪的侧视图；

图2为本实用新型实施例一提供的一种机械爪的侧视图；

图3为本实用新型实施例一提供的一种机械爪的仰视图；

图4为本实用新型实施例三提供的一种测试太阳能电池组件装置图。

具体实施方式

正如背景技术部分所述，现有技术中的太阳能电池组件测试装置在使用一段时间后，出现测试数据准确度降低的问题，发明人研究发现，出现上述现象的原因是，现有技术中测试线贯穿整个机械手臂，测试线较长且随机械手臂的移动而移动或旋转，长期使用过程中，测试线会因磨损或旋拧导致测试线电阻变大、线路损耗变大，从而导致测试数据的准确度降低。

基于此，本实用新型提供了一种机械爪，包括用于抓取太阳能电池组件的机械爪本体和设置于所述机械爪本体上的两个触点，还包括由两个触点延伸出的两个接线端子，所述两个触点分别与所述两个接线端子电连接。

由上述方案可知，本实用新型提供的用于太阳能电池组件测试的机械爪，通过从机械爪上的触点延伸出与触点相连的两个接线端子，并在机械爪移动到暗室测试窗口时，将触点延伸出的接线端子与电子负载的接线端子相连，将太阳能电池组件与模拟仪导通，代替了现有技术中贯穿于机械手臂的较长的测试线，减少了测试线随机械手臂的移动而移动造成的磨损或旋拧，避免了因测试线磨损或旋拧造成的测试数据准确度降低的现象。

以上是本申请的核心思想，下面结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型，但是本实用新型还可以采用其他不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

其次，本实用新型结合示意图进行详细描述，在详述本实用新型实施例时，为便于说明，表示器件结构的剖面图会不依一般比例作局部放大，而且所述示意图只是示例，其在此不应限制本实用新型保护的范围。此外，在实际制作中应包含长度、宽度及深度的三维空间尺寸。

实施例一

本实施例中提供了一种用于太阳能电池组件测试的机械爪，如图2和图3所示，其中图2为机械爪的侧视图，图3为机械爪的仰视图，所述机械爪包括机械爪本体241和设置于所述机械爪本体上的两个触点242，还包括由两个触点延伸出的两个接线端子243，所述两个触点分别与所述两个接线端子电连接。

由于太阳能电池接线盒上的电极分正负极，为方便后续工作中辨别与太阳能电池正负极的连接关系，用红、黑导线将触点与接线端子对应连接，红色导线表示与太阳能电池组件接线盒上的正极相连，黑色导线表示与太阳能电池组件接线盒上的负极相连。

所述机械爪上还包括吸盘245，所述吸盘用于抓取太阳能电池组件。当机械爪运动到待抓取的太阳能电池组件生产线时，所述吸盘与太阳能电池组件的背面接触，同时启动真空泵，将吸盘内的空气抽空，从而将太阳能电池组件吸附在机械爪上。在实际生产过程中，为了保证吸盘的吸附力，通常将吸盘24设置为六个，分为两排均匀分布在机械爪上。

本实施例中，所述触点和所述接线端子均为带有弹簧的金属棒。

需要说明的是，本实施例中的机械爪用于抓取太阳能电池组件，同时将太阳能电池组件与模拟仪之间导通，因此在机械爪抓取太阳能电池组件的时候，机械爪本体上的两个触点需要与太阳能电池组件接线盒上的正负电极电性接触，通常将触点做成带有弹簧的金属棒，弹簧具有一定的缓冲作用，这样在两个触点与太阳能电池组件接线盒接触时，弹簧的弹性能够减小触点与接线盒接触时的冲力，从而避免触点对接线盒的损坏。另外，本实施例中的接线端子只是起导电作用，因此所述接线端子可以为金属线或金属棒，本实施例中所述接线端子优选为带有弹簧的金属棒。

所述机械爪上的触点与接线端子都是起导电作用的，且均为接触导电，需要导电性能好的金属，而金属铜相对于其他金属，其电阻较小，线路损耗较小，因此本实施例中上述金属棒的材料优选为铜。

需要说明的是，在生产中，接线端子随机械爪移动而移动，因此避免接线端子太自由，所述机械爪上还包括与所述机械爪本体相连的支撑臂244，触点242和接线端子243设置在支撑臂244上。支撑臂244与机械爪本体的材质相同，由具有一定硬度的合金板材制作而成，对触点和接线端子有固定作用。

本实施例中，由于触点需要与太阳能电池组件的接线盒相连，触点的位置与现有技术中的相同，而接线端子是在测试太阳能电池组件时，与模拟仪的电子负载相连的，因此，接线端子的位置可以视实际情况而定。本实施例中图2或图3显示的接线端子由触点直接向外延伸得到，本实施例中的方案为最优方案，但并不限定接线端子的位置，即接线端子可以位于机械爪本体的其他位置。

本实施例中提供的机械爪用在太阳能电池组件测试过程中，通过从机械爪上的触点延伸出与触点相连的两个接线端子，并在机械爪移动到暗室测试窗口时，将触点延伸出的接线端子与电子负载的接线端子相连，从而将太阳能电池组件与模拟仪导通，触点延伸出来的接线端子代替了现有技术中贯穿于机械手臂上较长的测试线，减少了测试线随机械手臂的移动造成的磨损或旋拧，进而减小了线路电阻和线路损耗，避免了出现测试数据准确度降低的现象。

实施例二

本实施例提供一种太阳能电池组件测试装置，包括模拟仪和机械爪，所述模拟仪包括带有正、负接线端子的电子负载，所述机械爪为上一实施例中包括支撑臂和由触点延伸出的接线端子的机械爪，所述模拟仪为至少两台，在测试装置对太阳能电池组件进行测试时，所述机械爪的接线端子与其中一台模拟仪的电子负载的两个接线端子电连接。

所述模拟仪可测量参数包括：I-V曲线、短路电流、开路电压、峰值功率、峰值功率点电压、电流、定电压点电流、填充因子、转换效率、串联电阻、并联电阻、太阳能电池组件的温度等。

需要说明的是，本实施例中机械爪上的触点接触太阳能电池组件的接线盒上的接触点，机械爪上的触点与延伸出的接线端子电连接，在机械爪上的接线端子与模拟仪的电子负载的两个接线端子接触时即可导通太阳能电池组件与模拟仪，而无需贯穿于机械手臂的测试线将电子负载与机械爪上的触点进行连接，因此减小了随机械手臂运动的测试线的长度，减少了测试线的磨损或旋拧，从而避免了出现测试数据准确度降低的现象。

实施例三

本实施例提供一种太阳能电池组件测试装置，如图4所示，包括模拟仪46和机械爪44，还包括与模拟仪数量相同的暗室41，暗室41包括测试窗口42、位于暗室上的两个金属电极48，电子负载47的正、负接线端子分别与两个金属电极48电连接，机械爪44的接线端子通过金属电极48与电子负载46的正、负接线端子电连接。

所述暗室中有模拟太阳光线的氙灯，氙灯闪烁一次，太阳能电池组件接收一次光照，生成一定电流，通过太阳能电池组件上的接线盒传导到太阳能电池组件的外面，模拟仪的电子负载接收到电流，通过模拟仪的电子负载对电流调节，并将电流传递给模拟仪的计算机，计算机上软件对模拟仪电子负载给的电流计算，从而得出太阳能电池组件的各项参数。

上述测试装置对应的测试方式具体为：机械爪44从传送带上抓取太阳能电池组件43，同时机械爪44上的触点与太阳能电池组件接线盒49上的金属接触点接触，形成电连接，此后机械手臂45将太阳能电池组件43运送到暗室41的测试窗口42的指定位置，同时机械爪44上的接线端子与暗室41上的金属电极48接触电连接，而模拟仪47的电子负载46的正负接线端子也与暗室41上的金属电极48电连接，因此太阳能电池组件43与模拟仪46之间形成电流回路，从而模拟仪46可以对太阳能电池组件43进行测试。

上一实施例中，电子负载的接线端子不固定，在机械爪移动到暗室测试窗口时，还需要人工或其他设备将电子负载的接线端子与机械爪的接线端子进行连接，浪费时间。而本实施例中在电子负载与机械爪的接线端子之间增加了位于暗室上的金属电极，从而将电子负载的接线端子固定在暗室上，同时，设置机械爪上的支撑臂的位置与长度，使机械爪将太阳能电池组件运送到暗室测试窗口上的支架上时，机械爪上的接线端子正好与暗室上的金属电极接触，从而导通太阳能电池组件与模拟仪的电子负载，从而节约了电子负载的接线端子与机械爪的接线端子连接的时间，有效地提高了测试装置的测试效率。

本实施例中并不限定暗室上两个金属电极位置，同样也不限定机械爪上支撑臂的位置。可以根据金属电极的位置，设置机械爪上支撑臂的位置，也可以根据机械爪上支撑臂的位置，设置暗室上金属电极的位置，只要能保证机械爪将太阳能电池运送到暗室测试窗口上的支架上时，机械爪上的接线端子正好与暗室上的金属电极匹配即可。

本实施例中，所述机械爪个数为1个，

现有技术中模拟仪和太阳能电池之间是通过贯穿于机械手臂的测试线连接的，这种连接方式决定了机械手臂与模拟仪始终相连，且一条机械手臂只能与一台模拟仪相连，然而在模拟仪测试完一个太阳能电池组件后，模拟仪需要充电才能进行下一次测试的，且模拟仪测试、模拟仪充电时间比机械手运送的过程要长，所以机械手运行一周后要等待模拟仪充电时间才能再次运行。因此在模拟仪充电过程中，该测试装置整个是闲置的。

本实施例中机械手臂上机械爪与模拟仪之间存在连接与不连接两个状态，从而可以使多台模拟仪与一条机械手臂交替连接，在其中一台模拟仪测试完成进入充电状态后，机械手臂与处于非充电状态的另一台模拟仪连接进行测试太阳能电池组件，机械手臂在多台模拟仪之间不停运转，从而提高了机械手臂的使用率。

上述机械手臂在多台模拟仪之间不停运转可以具体为：机械爪从传送带A上抓取太阳能电池组件a，机械手臂将太阳能电池组件a运送到暗室1的测试窗口指定位置，同时机械爪与模拟仪1相连，模拟仪1完成测试后进入充电状态，机械手臂将测试过的太阳能电池组件a放到传送带C上；机械手臂从传送带B上抓取另一块太阳能电池组件b，机械手臂将太阳能电池组件b运送到暗室2测试窗口指定位置，同时机械爪与模拟仪2相连，模拟仪2完成测试后进入充电状态，机械手臂将测试过的太阳能电池组件b放到传送带C上，机械手臂再次抓取太阳能电池，与模拟仪3相连进行测试，依此类推。

所述模拟仪数量为2台。即一个机械爪在两台模拟仪间交替运行。

根据现有的车间产能需要，在本实施例中优选模拟仪的数量为两台，机械爪交替与两台模拟仪电连接，即一条机械手臂在两台模拟仪间交替运转。本实施例中并不限定模拟仪台数。若有需要，则根据车间产能需求，可以相应的增加模拟仪数量，使一条机械手臂与多台模拟仪交替连接。

本实施例中提供的太阳能电池组件测试装置，在暗室上增加了金属电极，从而在机械爪运动到暗室测试窗口时，使机械爪上的接线端子与电子负载通过暗室上的金属电极连接，将太阳能电池组件与模拟仪导通，实现了两台模拟仪共用一条机械手臂的测试方式，从而节省机械手臂的数量，提高了机械手臂的利用率，同时节省了生产成本。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.一种机械爪，用于太阳能电池组件测试，包括用于抓取太阳能电池组件的机械爪本体和设置于所述机械爪本体上的两个触点，其特征在于，还包括由两个触点延伸出的两个接线端子，所述两个触点分别与所述两个接线端子电连接。

2.根据权利要求1所述的机械爪，其特征在于，所述触点为带有弹簧的金属棒。

3.根据权利要求1所述的机械爪，其特征在于，所述接线端子为带有弹簧的金属棒。

4.根据权利要求2或3所述的机械爪，其特征在于，所述金属棒的材料为铜。

5.根据权利要求2或3所述的机械爪，其特征在于，还包括与所述机械爪本体相连的支撑臂，所述触点和所述接线端子均设置于所述支撑臂上。

6.一种太阳能电池组件测试装置，包括模拟仪和机械爪，所述模拟仪包括带有正、负接线端子的电子负载，其特征在于，所述机械爪为如权利要求1-4任意一项所述的机械爪，所述模拟仪为至少两台；

所述机械爪的接线端子用于在对太阳能电池组件进行测试时，与其中一台模拟仪的电子负载的两个接线端子电连接。

7.根据权利要求6所述的测试装置，其特征在于，所述测试装置还包括与模拟仪数量相同的暗室；

所述暗室包括测试窗口、位于暗室上的两个金属电极；所述电子负载的正、负接线端子分别与两个金属电极电连接，所述机械爪的接线端子通过金属电极与所述电子负载的正、负接线端子电连接。

8.根据权利要求7所述的测试装置，其特征在于，所述机械爪个数为1个。

9.根据权利要求8所述的测试装置，其特征在于，所述模拟仪数量为2台。

10.根据权利要求9所述的测试装置，其特征在于，所述机械爪交替与所述2台模拟仪相连。

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