CN214625070U - 一种裂片平台及裂片装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种裂片平台及裂片装置，属于电池片加工设备技术领域，包括：裂片平台，其上设有适于承载电池片的承载面；所述裂片平台在驱动机构的作用下具有使所述承载面呈平面的水平状态，及使所述承载面呈中间向上拱起的弧面的弯曲状态；本实用新型提供的裂片平台，裂片平台在驱动机构的作用下可以从水平状态转变为弯曲状态，同时，裂片平台上的承载面会带动电池片产生一定的弯曲，使电池片在平面上切割引导线，在曲面上完成加热切割，减小应力的影响，并且将电池片弯曲在进行加热切割能够使电池片更容易完成裂片。

Description

一种裂片平台及裂片装置

技术领域

本实用新型涉及电池片加工设备技术领域，具体涉及一种裂片平台及裂片装置。

背景技术

在电池片生产加工过程中，首先需要将硅片加工为电池片，然后再将电池片分割为相应尺寸的电池片单元，以达到输出最大化，再通过串并联，最后将电池片通过封装工艺组成电池片组件。

在对电池片进行分割时，通常都会先切割引导线，再使用激光加热方式产生应力的方式进行裂片，裂片时电池片放置在平面台上进行，在平台上使用激光加热产生应力裂，由于应力差异，经常出现裂得不够好的问题，导致良率下降。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术中由于应力差异使得裂片效果不好的缺陷，从而提供一种裂片平台及裂片装置。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种裂片平台，用于电池片的裂片，包括：

裂片平台，其上设有适于承载电池片的承载面；所述裂片平台在驱动机构的作用下具有使所述承载面呈平面的水平状态，及使所述承载面呈中间向上拱起的弧面的弯曲状态。

可选的，所述裂片平台由多个台体拼接而成，多个所述台体的同一侧表面构成所述承载面，相邻的两块所述台体之间设有间隙；每一所述台体上均连接有用于驱动所述台体做圆弧运动的台体驱动机构，多个所述台体驱动机构构成所述驱动机构。

可选的，所述裂片平台背向所述承载面的一侧设有支撑底座，所述台体驱动机构的一端连接所述台体、另一端连接在支撑底座上；所述台体驱动机构包括：

中心轴，位于多个所述台体的中间位置，且所述中心轴的轴向垂直于多个所述裂片平台处于所述水平状态时多个所述台体的排布方向；

连接杆，一端转动连接在所述中心轴上，另一端连接于所述台体；

传动杆，一端滑动连接于所述支撑底座，另一端铰接连接在所述台体上；

驱动件，连接在所述传动杆上，用于驱动所述传动杆的一端在所述支撑底座上沿垂直于所述中心轴的轴线的方向滑动、以使所述传动杆的另一端带动所述台体及所述连接杆绕所述中心轴的轴线上的弧形运动。

可选的，多个所述台体驱动机构的转动杆转动连接在同一根所述中心轴上。

可选的，所述连接杆有两根，两根所述连接杆分别连接在所述台体的相对两侧边的中点位置上。

可选的，所述支撑底座上设有滑槽，所述滑槽内设有丝杆，所述丝杆的延伸方向与所述裂片平台处于所述水平状态时多个所述台体的排布方向相同；所述丝杆上螺纹连接有滑块，所述传动杆的一端铰接安装在所述滑块上；所述驱动件的输出端与所述丝杆相装配，用于驱动所述丝杆转动以带动所述滑块及所述传动杆的一端在滑槽内沿所述丝杆的轴线方向滑动。

可选的，所述裂片平台上开设有开口朝向所述承载面方向设置的若干真空吸孔。

可选的，所述裂片平台上设有覆盖在多个所述台体的承载面上的膜层。

还提供了一种裂片装置，用于电池片的裂片，包括如上述的裂片平台，以及位于所述裂片平台的上方的切割机构，所述切割机构用于对所述裂片平台的承载面上的电池片进行切割。

还提供了一种电池片的裂片方法，包括以下步骤：

将待切割电池片放置在处于水平状态的裂片平台的承载面上；

在待切割电池片的表面切割出引导线槽；

将所述裂片平台由承载面呈平面的水平状态弯曲到承载面呈中间向上拱起的弧面的弯曲状态，所述承载面上的待切割电池片随所述裂片平台发生弯曲；

沿着所述引导线槽，对所述待切割电池片进行切割，使所述待切割电池片沿着所述引导线槽断裂分开；

将所述裂片平台由承载面呈中间向上拱起的弧面的弯曲状态恢复到承载面呈平面的水平状态。

本实用新型技术方案，具有如下优点：

1.本实用新型提供的裂片平台，裂片平台在驱动机构的作用下可以从水平状态转变为弯曲状态，同时，裂片平台上的承载面会带动电池片产生一定的弯曲，电池片弯曲后会产生额外的开裂机械应力，保持这种应力状态下再对电池片进行激光加热裂片，可有效提高裂片效果及良率。

2.本实用新型提供的裂片平台，裂片平台由多个台体拼接而成，相邻的两块台体之间具有间隙，台体驱动机构可以带动台体做圆弧运动，使两侧的台体向下运动，裂片平台处于弯曲状态。裂片平台作为电池片裂片过程中的支撑件，为了保证电池片在其上的裂片质量，裂片平台本身需要具有一定的结构强度，因此本身是不易发生弯曲的，由多个台体组成的裂片平台，且每个台体均独立连接有驱动其运动的台体驱动机构，每个台体驱动机构驱动台体运动的弧度不同，在平台自身的不发生弯曲的前提下，可实现裂片平台整体在水平状态和弯曲状态之间的转换，克服了一体式的裂片平台不能同时具有高结构强度高和可弯曲特性的问题。此外，由于电池片具有多种不同的规格，每种不同规格的电池片在裂片时需要拱起的高度不同，多个台体各自由独立的台体驱动机构驱动运动的方式，可以调整裂片平台在弯曲状态时的弯曲度，以适应不同规格的电池片的裂片需要。

3.本实用新型提供的裂片平台，在多个台体的中间位置设有中心轴，中心轴两侧的台体可以向下进行弧形运动，越靠近边缘的台体，运动的弧度越大。在中心轴上转动连接有连接杆，连接杆的另一端与台体连接，使台体可以沿着中心轴做圆周运动；在裂片平台的下方设有支撑底座，支撑底座上滑动安装有传动杆，传动杆的另一端与台体铰接，传动杆的一端在支撑底座上进行滑动时，带动台体做圆弧运动，使裂片平台可以完成从水平状态到弯曲状态的切换。

4.本实用新型提供的裂片平台，台体驱动机构的转动杆均连接在同一根中心轴上，并且连接杆具有两根，分别连接在台体的两侧，保证台体在做圆弧运动时的动作统一性，使裂片平台在转换状态时更加平滑；而且结构简单，紧凑性高。

5.本实用新型提供的裂片平台，支撑底座上设有滑槽，滑槽内安装有丝杆，丝杆上螺纹连接有滑块，传动杆的一端铰接在滑块上，丝杆连接有驱动件，驱动件可以驱动丝杆转动，在丝杆转动时，滑块在丝杆上进行左右移动，带动传动杆的底端进行左右移动，进而使传动杆的顶端带动平台做圆弧运动，使裂片平台上的承载面从水平状态向弯曲状态进行转变；而且，由于丝杆传动的方式具有传动精度高的优点，方便精确控制各个台体的运动弧度，使裂片平台处于弯曲状态时，多个台体上的承载面可以尽可能地呈光滑的弧面，有利于承载片上的电池片均匀弯曲，可以防止电池片弯曲过程中因局部受力过大而在电池片上产生印记、甚至导致电池片产生破损或开裂的问题。

6.本实用新型提供的裂片平台，真空吸孔接抽真空装置后可以吸附电池片，使裂片平台可以带动电池片进行弯曲，同时，对电池片进行固定，保证切割时的准确性。

7.本实用新型提供的裂片平台，在裂片平台上设有膜层，膜层覆盖在多个台体的承载面上，避免两块相邻的台体在做圆弧运动时，台体的侧边和电池片产生摩擦，防止台体在电池片上产生印记。

8.本实用新型提供的电池片的裂片方法，电池片在平面状态时切割出引导线槽，在曲面状态时沿着引导线槽完成切割裂片，电池片弯曲后会产生额外的开裂机械应力，保持这种应力状态下再对电池片进行加热裂片，可有效提高裂片效果及良率。而且，电池片在平面状态时切割出引导线槽的方式，与直接在呈弧面的电池片上切割出引导线槽的方式相比，可以使电池片的各个位置上同时切割出的多条引导线槽的槽深方向都是垂直于电池片表面的，且呈平面状态的电池片的内应力较小，切割过程中电池片不易产生开裂，方便控制引导线槽的切割深度，进而有利于提高电池片的质量。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，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为本实用新型实施例1提供的裂片平台的俯视图；

图2为本实用新型实施例1提供的裂片平台的主视图；

图3为本实用新型实施例1提供的裂片平台上承载面处于水平状态的结构示意图；

图4为本实用新型实施例1提供的裂片平台上承载面处于弯曲状态的结构示意图；

图5为本实用新型实施例2提供的中心轴的位置示意图；

图6为本实用新型实施例4提高的电池片的裂片方法的实现流程图。

附图标记说明：

1、裂片平台；2、膜层；3、台体；4、传动杆；5、支撑底座；6、滑块；7、连接杆；8、中心轴；9、真空吸孔。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，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。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，下面所描述的本实用新型不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

本实施例提供了裂片平台的一种具体的实施方式，如图1和图2所示，包括裂片支撑台1和驱动机构；裂片支撑台1上设有适于承载电池片的承载面，裂片支撑台1在驱动机构的作用下具有使承载面呈平面的水平状态，及使承载面呈中间向上拱起的弧面的弯曲状态。具体的，裂片支撑台1由多个台体3拼接而成，相邻的两块台体3之间具有间隙；每个台体3上开设有开口朝向承载面方向设置的若干真空吸孔9，真空吸孔9与抽真空装置连接后可以将电池片吸附在裂片支撑台1的承载面上。驱动机构由多个相互独立的台体驱动机构构成，台体驱动机构可以带动对应的台体3做圆弧运动，使两侧的台体3向下运动，裂片支撑台1处于弯曲状态。

裂片支撑台1在驱动机构的作用下可以从水平状态转变为弯曲状态，裂片支撑台1会带动被吸附在承载面上的电池片产生一定的弯曲，电池片弯曲后会产生额外的开裂机械应力，保持这种应力状态下再对电池片进行激光加热裂片，可有效提高裂片效果及良率。而且，裂片支撑台1作为电池片裂片过程中的支撑件，为了保证电池片在其上的裂片质量，裂片支撑台1本身需要具有一定的结构强度，因此本身是不易发生弯曲的，由多个台体3组成的裂片支撑台1，且每个台体3均独立连接有驱动其运动的台体驱动机构，每个台体驱动机构驱动台体3运动的弧度不同，在台体3自身的不发生弯曲的前提下，可实现裂片支撑台1整体在水平状态和弯曲状态之间的转换，克服了一体式的裂片平台不能同时具有高结构强度高和可弯曲特性的问题。此外，电池片具有多种不同的规格，每种不同规格的电池片需要拱起高度不同的承载面，多个台体3的设置可以使裂片支撑台1进入弯曲状态时的弯曲度可以进行调节，满足适应不同规格的电池片的裂片需求。

在裂片支撑台1的正下方设有支撑底座5，支撑底座5上设有中心轴8，中心轴8位于多个台体3的中间位置。中心轴8两侧的台体3可以向下进行弧形运动，越靠近边缘的台体3，运动的弧度越大。在中心轴8上转动连接有连接杆7，连接杆7的另一端与台体3连接，使台体3可以沿着中心轴8做圆周运动。支撑底座5上滑动安装有传动杆4，传动杆4的另一端与台体3铰接，传动杆4的一端在支撑底座5上进行滑动时，带动台体3做圆弧运动，使裂片支撑台1完成从水平状态到弯曲状态的切换。

作为一种可替换的实施方式，中心轴8可以设置在多个台体3中间竖直平面内，与水平状态下的承载面平行即可，如图5所示，可以设置在裂片支撑台 1所处的平面内，并与单个台体3的长度方向平行设置。

台体驱动机构的连接杆7均连接在同一根中心轴8上，并且连接杆7具有两根，分别连接在台体3的两侧，保证台体3在做圆弧运动时的动作统一性，使裂片支撑台1在转换状态时更加平滑；而且结构简单，紧凑性高。

支撑底座5上设有滑槽，滑槽内安装有丝杆，丝杆上螺纹连接有滑块6，传动杆4的一端铰接在滑块6上，丝杆连接有驱动件，驱动件可以驱动丝杆转动，在丝杆转动时，滑块6在丝杆上进行左右移动，带动传动杆4的底端进行左右移动，进而使传动杆4的顶端带动台体3做圆弧运动，使裂片支撑台1上的承载面从水平状态向弯曲状态进行转变。而且，由于丝杆传动的方式具有传动精度高的优点，方便精确控制各个台体3的运动弧度，使裂片支撑台1处于弯曲状态时，多个台体3上的承载面可以尽可能地呈光滑的弧面，有利于承载片上的电池片均匀弯曲，可以防止电池片弯曲过程中因局部受力过大而在电池片上产生印记、甚至导致电池片产生破损或开裂的问题。

具体的，真空吸孔9在台体3上均匀间隔布置有多个，以使台体各处对电池片的吸附力大小的一致性更好，可以稳定地吸附并带动电池片进行弯曲，同时，对电池片进行固定，保证切割时的准确性。

如图2所示，在裂片支撑台1上设有膜层2，膜层2覆盖在多个台体3的承载面上，避免两块相邻的台体3在做圆弧运动时，台体3的侧边和电池片产生摩擦，防止台体3在电池片上产生印记。

如图3所示，裂片支撑台1处于水平状态，当控制驱动件操作丝杆转动时，传动杆4的底端在滑块6的带动下向左移动，由于传动杆4的长度不变，在传动杆4底端向左移动时，顶端带动台体3向下运动，由于台体3上连接有连接杆7，所以台体3以连接杆7的长度为半径做圆弧运动，多个台体3在做圆弧运动时，裂片支撑台1上的承载面向上拱起，进入弯曲状态。驱动件具体为伺服电机。

实施例2

本实施例提供了裂片平台的第二种实施方式，裂片支撑台1还可以采用整体结构，例如具有一定弹性形变能力的金属板，在外力的驱动下可以进行弯曲即可，真空吸孔9可以开设在金属板的表面。通过在金属板的两侧设置驱动机构，通过驱动机构使金属板向上拱起形成弯曲状态。

实施例3

本实施例提供了裂片装置的一种具体的实施方式，包括裂片支撑台1和切割装置；切割装置具体可以为脉冲激光器或超声振动刀。裂片装置在切割电池片的过程中，先将电池片放置在处于水平状态的裂片支撑台1上的承载面上，使用裂片支撑台1上方的切割机构对电池片进行引导线切割。引导线切割完毕后，通过驱动件控制滑槽内的丝杆进行转动，丝杆上的滑块6随着丝杆的转动向左移动，并带动传动杆4的底端向左移动，传动杆4带动台体3在连接杆7 的作用下做圆弧运动，等到台体3移动至指定角度后，停止驱动件，使丝杆停止转动，滑块6在丝杆螺纹的作用下不会进行移动，进而保持位置不变，使裂片支撑台1上的承载面的弯曲状态保持，此时，再使用切割机构对电池片进行加热切割。切割完成后，控制驱动件，使裂片支撑台1上的承载面恢复至水平状态。

裂片装置的使用方法：

如图6所示，将待切割电池片放置在水平状态下的承载面上，使用切割机构在待切割电池片上切割引导线槽，将裂片平台由承载面呈平面的水平状态弯曲到承载面呈中间向上拱起的弧面的弯曲状态，承载面上的待切割电池片随裂片平台发生弯曲；沿着引导线槽对待切割电池片进行切割，使待切割电池片沿着所述引导线槽断裂分开。

具体的，引导线槽的切割深度小于待切割电池片的厚度，因为如果激光完全切断电池片，将会与电池片正面的栅线作用，使栅线融化粘连在一起，导致电池片的报废。同时，由于激光划片过程中高温的影响，形成的引导线槽的尺寸往往大于激光光束的尺寸。同时，在引导线槽的两侧一定区域内会形成热影响区，该热影响区的存在对电池片的性能产生一定的影响。因此，应当避免热影响区过大。

控制引导线槽的深度为电池片厚度的45％－55％。因为，如凹槽小于45％不利于后续的裂片，如大于55％则会导致热影响区过大，影响电池片的质量。因此，需要精确控制引导线槽的切割深度，在不影响裂片效率的前提下，提高电池片裂片后的质量。

工作原理：电池片在平面状态时切割出引导线槽，在曲面状态时沿着引导线槽完成切割裂片，电池片弯曲后会产生额外的开裂机械应力，保持这种应力状态下再对电池片进行加热裂片，可有效提高裂片效果及良率。而且，电池片在平面状态时切割出引导线槽的方式，与直接在呈弧面的电池片上切割出引导线槽的方式相比，可以使电池片的各个位置上同时切割出的多条引导线槽的槽深方向都是垂直于电池片表面的，且呈平面状态的电池片的内应力较小，切割过程中电池片不易产生开裂，方便控制引导线槽的切割深度，进而有利于提高电池片的质量。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。

Claims (8)

1.一种裂片平台，用于电池片的裂片，其特征在于，包括：

裂片支撑台(1)，其上设有适于承载电池片的承载面；所述裂片支撑台(1)在驱动机构的作用下具有使所述承载面呈平面的水平状态，及使所述承载面呈中间向上拱起的弧面的弯曲状态；

所述裂片支撑台(1)由多个台体(3)拼接而成，多个所述台体(3)的同一侧表面构成所述承载面，相邻的两块所述台体(3)之间设有间隙；每一所述台体(3)上均连接有用于驱动所述台体(3)做圆弧运动的台体驱动机构，多个所述台体驱动机构构成所述驱动机构；

所述裂片支撑台(1)背向所述承载面的一侧设有支撑底座(5)，所述台体驱动机构的一端连接所述台体(3)、另一端连接在支撑底座(5)上。

2.根据权利要求1所述的裂片平台，其特征在于，所述台体驱动机构包括：

中心轴(8)，位于多个所述台体(3)的中间位置，且所述中心轴(8)的轴向垂直于多个所述裂片支撑台(1)处于所述水平状态时多个所述台体(3)的排布方向；

连接杆(7)，一端转动连接在所述中心轴(8)上，另一端连接于所述台体(3)；

传动杆(4)，一端滑动连接于所述支撑底座(5)，另一端铰接连接在所述台体(3)上；

驱动件，连接在所述传动杆(4)上，用于驱动所述传动杆(4)的一端在所述支撑底座(5)上沿垂直于所述中心轴(8)的轴线的方向滑动、以使所述传动杆(4)的另一端带动所述台体(3)及所述连接杆(7)绕所述中心轴(8) 的轴线上的弧形运动。

3.根据权利要求2所述的裂片平台，其特征在于，多个所述台体驱动机构的转动杆转动连接在同一根所述中心轴(8)上。

4.根据权利要求2所述的裂片平台，其特征在于，所述连接杆(7)有两根，两根所述连接杆(7)分别连接在所述台体(3)的相对两侧边的中点位置上。

5.根据权利要求2所述的裂片平台，其特征在于，所述支撑底座(5)上设有滑槽，所述滑槽内设有丝杆，所述丝杆的延伸方向与所述裂片支撑台(1)处于所述水平状态时多个所述台体(3)的排布方向相同；所述丝杆上螺纹连接有滑块(6)，所述传动杆(4)的一端铰接安装在所述滑块(6)上；所述驱动件的输出端与所述丝杆相装配，用于驱动所述丝杆转动以带动所述滑块(6)及所述传动杆(4)的一端在滑槽内沿所述丝杆的轴线方向滑动。

6.根据权利要求1－5中任意一项所述的裂片平台，其特征在于，所述裂片支撑台(1)上开设有开口朝向所述承载面方向设置的若干真空吸孔(9)。

7.根据权利要求1－5中任意一项所述的裂片平台，其特征在于，所述裂片支撑台(1)上设有覆盖在多个所述台体(3)的承载面上的膜层(2)。

8.一种裂片装置，用于电池片的裂片，其特征在于，包括如上述权利要求1－7中任意一项所述的裂片支撑台(1)，以及位于所述裂片支撑台(1)的上方的切割机构，所述切割机构用于对所述裂片支撑台(1)的承载面上的电池片进行切割。

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