CN215451441U - 背接触太阳电池组件的制造设备 - Google Patents

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CN215451441U CN202120459752.XU CN202120459752U CN215451441U CN 215451441 U CN215451441 U CN 215451441U CN 202120459752 U CN202120459752 U CN 202120459752U CN 215451441 U CN215451441 U CN 215451441U
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郭梦龙
李华
刘继宇
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Taizhou Longi Solar Technology Co Ltd
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Abstract

本申请公开了一种背接触太阳电池组件的制造设备,包括第一传输机构,用于传输导电背板至排版工位;第二传输机构,用于背面朝上的传输背接触太阳电池片;电池片上料机构,从所述第二传输机构将背接触太阳电池片转移至排版机构;排版机构,用于将从所述电池片上料机构接收的背接触太阳电池片,翻转成背面朝下放置到导电背板预定位置上。上述方案,通过排版机构将背接触太阳电池片放置到导电背板预定位置上,相较于人工进行排版,可以提高工作效率及背接触太阳电池片排版定位精度,防止因背接触太阳电池片排版位置偏差导致出现短路造成光伏组件报废等问题,因此降低了成本。

Description

背接触太阳电池组件的制造设备
技术领域
本实用新型一般涉及光伏技术领域,具体涉及一种背接触太阳电池组件的制造设备。
背景技术
随着化石能源的日益紧缺和环保意识的增强,光伏发电技术作为一种可以直接将太阳光转化为电能的绿色环保技术,得到了越来越广泛的应用。
背接触太阳电池片由于电池正面无主栅电极甚至完全没有任何电极图案,消除了电极对太阳光线的遮挡,具有更高的电流密度和转换效率,成为高效电池和组件的研发热点。有别于传统的晶硅组件制作工艺,背接触太阳电池片如果采用焊带焊接互连,由于焊接只发生在背接触太阳电池片背面,因此焊接后背接触太阳电池片翘曲严重,会极大提高背接触太阳电池片焊接碎片率,提高太阳电池组件制作工艺难度。同时对焊接工艺的对位精度要求严苛,常规焊接方法无法满足。
目前背接触太阳电池组件已广泛研究使用导电背板实现背接触太阳电池片之间的导电互联。导电背板由导电金属箔层、绝缘介质层、 EVA胶层、导电背板层等层叠构成。导电金属箔层的材料常用铜箔或铝箔,导电金属箔需要经过图案化处理形成电隔离的图形以与背接触太阳电池片的正极和负极分别电连接,导电材料通过绝缘介质层将导电金属箔与背接触太阳电池片的背面电极电连接。
背接触太阳电池组件制备时,一般先在导电背板上印刷导电材料,印刷数量点较大(例如60片IBC太阳电池组件需要印刷至少几千个导电材料点),然后铺设背接触太阳电池片,将背接触太阳电池片的背面电极与导电材料点对准,然后铺设正面EVA胶层或POE层,最后覆盖玻璃盖板后进行层压。
目前没有背接触太阳电池组件的自动化生产加工设备,上述操作都是由人工完成,由于数量庞大的导电材料点和背接触太阳电池片的对位要求极高,因此很容易出现偏移导致的短路现象,并且难以返修,成品率较低,使得生产成本居高不下,并且人工的生产效率较低,严重制约了高效率背接触太阳电池组件的生产和普及。
实用新型内容
鉴于现有技术中的上述缺陷或不足,期望提供一种背接触太阳电池组件的制造设备,提高背接触太阳电池组件的加工效率及加工质量,并降低生产成本。
本实用新型提供一种背接触太阳电池组件的制造设备,包括:
第一传输机构,用于传输导电背板至排版工位;
第二传输机构,用于背面向上的传输背接触太阳电池片;
电池片上料机构,从所述第二传输机构将背接触太阳电池片转移至所述排版机构;
以及所述排版机构,用于将从所述电池片上料机构接收的所述背接触太阳电池片,翻转成背面朝下放置到所述导电背板预定位置上;
所述排版机构位于所述第一传输机构的上方;所述电池片上料机构位于所述第二传输机构与所述排版机构之间。
作为可实现方式,所述排版机构包括环形电机;
所述环形电机包括定子和至少一个动子组件,所述定子包括上下平行设置的第一滑轨和第二滑轨,以及连接所述第一滑轨和所述第二滑轨的两个第三滑轨,所述第一滑轨、所述第二滑轨及两个所述第三滑轨构成环形滑轨,各所述动子组件均与所述环形滑轨滑动配合;
各所述动子组件上均设置有支撑件,所述支撑件上设置有用于对所述背接触太阳电池片进行吸附的负压吸孔。
作为可实现方式,所述动子组件包括第一动子和第二动子,所述第一动子上滑动连接所述支撑件,所述支撑件的滑动方向与所述第一动子的滑动方向垂直,所述支撑件与所述第二动子之间连接连杆。
作为可实现方式,所述支撑件包括平行设置的支撑条,以及固定连接所述支撑条的滑动座,各所述支撑条背离所述第一动子的一侧设置有支撑平面,各所述负压吸孔设置于所述支撑平面,所述滑动座内设置有与所述负压吸孔连通的第一气路。
作为可实现方式,所述环形滑轨中设置有第二气路,所述第二气路的出气口连接抽气装置,所述第二气路的进气口沿所述环形滑轨的外周面设置,所述第一动子上具有抽气管,所述抽气管的出气口伸入所述第二气路的进气口,所述第二气路的进气口连接有用于对所述第二气路的进气口进行封挡的柔性挡片,所述柔性挡片具有相背设置的固定端和自由端,所述固定端与所述第二气路的进气口固定配合,所述自由端与所述抽气管挤压配合,所述滑动座滑动插装于所述抽气管外侧,且所述第一气路与所述抽气管连通。
作为可实现方式,所述滑动座具有滑动孔,所述抽气管滑动插装于所述滑动孔内,所述滑动孔的两端设置有密封部,各所述密封部与所述抽气管动密封配合,所述第一气路的出气口及所述抽气管的进气口均位于两所述密封部之间,且所述第一气路的出气口与所述抽气管的进气口相连通。
作为可实现方式,该背接触太阳电池组件的制造设备还包括:
第一图像采集装置,所述第一图像采集装置设置于所述环形滑轨的上方,用于获取所述排版机构从所述电池片上料机构接收的所述背接触太阳电池片的位置信息;
以及规整机构,所述规整机构用于根据所述背接触太阳电池片的位置信息,对所述排版机构从所述电池片上料机构接收的所述背接触太阳电池片进行位置调整。
作为可实现方式,所述规整机构包括第一支架,所述第一支架上沿水平方向滑动连接有第一滑动件,所述第一滑动件上沿水平方向滑动连接有第二滑动件,所述第一滑动件的滑动方向与所述第二滑动件的滑动方向垂直,所述第二滑动件背离所述第一滑动件的一侧转动连接有第一负压吸盘;或,
所述规整机构包括第一支架,所述第一支架上转动连接有转动轴,所述转动轴上沿水平方向滑动连接有第一滑动件,所述第一滑动件上沿水平方向滑动连接有第二滑动件,所述第一滑动件的滑动方向与所述第二滑动件的滑动方向垂直,所述第二滑动件背离所述第一滑动件的一侧固定连接有第一负压吸盘。
作为可实现方式,该背接触太阳电池组件的制造设备还包括:
第二图像采集装置,所述第二图像采集装置设置于第一传输机构的上方,用于获取所述导电背板的位置信息;
以及导电背板位置调整机构,所述导电背板位置调整机构用于根据所述位置信息,对所述第一传输机构传输的所述导电背板进行位置调整。
作为可实现方式,所述第一传输机构包括平行设置的两直线输送机,所述导电背板位置调整机构位于两所述直线输送机之间;
所述导电背板位置调整机构包括沿水平方向滑动设置的第三滑动件,所述第三滑动件上沿水平方向滑动连接有第四滑动件,所述第三滑动件的滑动方向与所述第四滑动件的滑动方向垂直,所述第四滑动件背离所述第三滑动件的一侧沿竖直方向滑动设置第五滑动件,所述第五滑动件上转动连接转动调节件,所述转动调节件的转动轴线竖直设置;或,
所述导电背板位置调整机构包括转动轴线竖直设置的转动调节件,所述转动调节件的上方沿水平方向滑动设置有第三滑动件,所述第三滑动件上沿水平方向滑动连接有第四滑动件,所述第三滑动件的滑动方向与所述第四滑动件的滑动方向垂直,所述第四滑动件背离所述第三滑动件的一侧沿竖直方向滑动设置第五滑动件。
作为可实现方式,该背接触太阳电池组件的制造设备还包括:
热压机构,所述热压机构用于将放置于所述导电背板上的所述背接触太阳电池片与所述导电背板热压固定。
作为可实现方式,所述热压机构包括位于所述第一传输机构上方的横梁,所述横梁上沿所述横梁的长度方向并排设置有多个热压头,各所述热压头沿竖直方向与所述横梁滑动配合。
作为可实现方式,所述电池片上料机构包括第二支架,所述第二支架上沿水平方向滑动设置第六滑动件,所述第六滑动件上沿竖直方向滑动设置第七滑动件,所述第七滑动件上固定连接用于吸附所述背接触太阳电池片的第二负压吸盘。
本申请提供的上述方案,通过排版机构将背接触太阳电池片放置到导电背板预定位置上,相较于人工进行排版,可以提高工作效率及背接触太阳电池片排版定位精度,防止因背接触太阳电池片排版位置偏差导致出现短路造成光伏组件报废等问题,因此降低了成本。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1为本实用新型实施例提供的背接触太阳电池组件的制造设备的俯视图;
图2为图1的立体图;
图3为图1另一视角的立体图;
图4为排版机构位置处的立体图;
图5为动子组件的结构示意图;
图6为动子组件在滑动座向远离第一动子滑出后的结构示意图;
图7为图5是A-A剖面图;
图8为图5是B-B剖面图;
图9为规整机构的立体图;
图10为热压机构的立体图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型,而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与实用新型相关的部分。
需要说明的是,在不冲突的情况下,本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
如图1-图3所示,本实用新型实施例提供的背接触太阳电池组件的制造设备,包括第一传输机构1、第二传输机构2、电池片上料机构 4及排版机构5;
所述第一传输机构1,用于传输导电背板9至排版工位;其中,导电背板9具有导电材料点的一面朝上。例如但不限于第一传输机构 1可以选用带式输送机、滚筒输送机等。
所述第二传输机构2,用于背面朝上的传输背接触太阳电池片3;例如但不限于第二传输机构2可以选用带式输送机、滚筒输送机等。该示例中的背接触太阳电池片3,如IBC(Interdigitated back contact;叉指背接触)背接触太阳电池片或MWT(MetallizationWrap Through;金属穿孔卷绕)背接触太阳电池片等。背接触太阳电池片3 的正面不设置任何电极或仅设置副栅线,大大降低了电极的遮光,提高了背接触太阳电池片3的效率。背接触太阳电池片3背面的电极包括正极电极和负极电极,正极电极和负极电极在背接触太阳电池片3 硅基底的背面上并且彼此分开。正极电极包括正极连接电极和正极栅线电极,负极电极包括负极连接电极和负极栅线电极,正极连接电极和负极连接电极表面上印刷有导电材料形成导电触点,每片/每块背接触太阳电池片3上的导电触点数量介于20-5000个;当然在其他示例中,也可以是在导电背板9上对应于背接触太阳电池片3的正极连接电极和负极连接电极位置处印刷导电材料形成导电触点;还可以是即在背接触太阳电池片3正极连接电极和负极连接电极表面上印刷导电材料形成导电触点,还在导电背板9上对应于背接触太阳电池片3的正极连接电极和负极连接电极位置处印刷导电材料形成导电触点。导电材料包括导电胶、锡膏、银浆中的任一种,通过丝网印刷、钢网印刷或点胶的方式印刷到背接触太阳电池片3的连接电极上。在一个实施例中,背接触太阳电池片3背面的电极可以不设置连接电极,仅包括正极栅线电极和负极栅线电极,即无主栅的背接触太阳电池片3,此种情况下,导电材料被印刷到各栅线电极表面,导电触点的数量介于100-5000。每个背接触太阳电池片3表面的个别导电触点可设置成与其他位置处不同,可以作为该背接触太阳电池片3的标记点,用于拍照调整对位等操作。为了防止背接触太阳电池片3在传输过程中损伤到导电触点和/或正极连接电极及负极连接电极,各背接触太阳电池片3是背面朝上的放置在第二传输机构2上进行传输。
所述电池片上料机构4,从第二传输机构2将背接触太阳电池片3 转移至所述排版机构5;电池片上料机构4可以但不限于为机械手、空间直角坐标系内进行平动的结构等,下文将以空间直角坐标系内进行平动的结构为例对电池片上料机构4进行示例性说明。
所述排版机构5,用于将从所述电池片上料机构4接收的所述背接触太阳电池片3,翻转成背面朝下放置到所述导电背板9预定位置上,其中,排版机构5位于所述第一传输机构1的上方;所述电池片上料机构4位于所述第二传输机构2与所述排版机构5之间。这里所说的翻转是指将背接触太阳电池片3由背面向上调整为背面朝下。在将背接触太阳电池片3翻转后,可以按照成列或成排的方式,将背接触太阳电池片3逐个的放置到导电背板9上以完成背接触太阳电池片 3的排版。排版完成后背接触太阳电池片3背面的正负电极与导电背板9上对应的导电触点形成电连接。
上述方案,通过排版机构5将背接触太阳电池片3放置到导电背板9预定位置上,相较于人工进行排版,可以提高工作效率及背接触太阳电池片3排版定位精度,防止因背接触太阳电池片3排版位置偏差导致出现短路造成光伏组件报废等问题,因此降低了成本。
作为可实现方式,另参见图4所示,所述排版机构5包括环形电机;
所述环形电机包括定子和至少一个动子组件52,一般地可以设置多个动子组件52,以提高工作效率,所述定子包括上下平行设置的第一滑轨511和第二滑轨512,例如第一滑轨511位于第二滑轨512的上方,以及连接所述第一滑轨511和所述第二滑轨512的两个第三滑轨513,所述第一滑轨511、所述第二滑轨512及两个所述第三滑轨 513构成环形滑轨51,其中,第三滑轨513可以为半圆形结构,这样其与第一滑轨511和第二滑轨512的连接位置比较平滑,利于动子组件52的运动,各所述动子组件52均与所述环形滑轨51滑动配合;在通电的情况下,各所述动子组件52可以沿着环形滑轨51移动至目标位置。
另参见图5、图6所述,各所述动子组件52上均设置有支撑件,所述支撑件上设置有用于对所述背接触太阳电池片3进行吸附的负压吸孔528。电池片上料机构4从第二传输机构2上拾取背接触太阳电池片3,然后放置在位于第一滑轨511上的动子组件52的支撑件上,并通过负压吸孔528将背接触太阳电池片3紧紧的吸在支撑件上,之后动子组件52沿着环形滑轨51运动至第二滑轨512,运动至第二滑轨512后,背接触太阳电池片3也由背面向上变为了背面向下,在动子组件52运动至第二滑轨512的设定位置/目标位置时,负压吸孔528 停止吸气以将背接触太阳电池片3从支撑件上释放,背接触太阳电池片3靠自身重力落到导电背板9上。
作为可实现方式,为了防止支撑件碰到导电背板9,则位于第二滑轨512上的动子组件52上的支撑件与导电背板9之间会具有一定的距离,例如但不限于为1mm-10mm,由于此距离的存在,在背接触太阳电池片3靠自身重力落到导电背板9上的过程中,背接触太阳电池片 3的位置可能会出现偏差,为了避免靠重力下落而出现的位置偏差,动子组件52包括第一动子521和第二动子522,所述第一动子521上滑动连接所述支撑件,所述支撑件的滑动方向与所述第一动子521的滑动方向垂直,所述支撑件与所述第二动子522之间连接连杆523。动子组件52采用上述结构,在将背接触太阳电池片3放置到导电背板 9的过程中,第一动子521保持位置不变,第二动子522向着第一动子521运动,此时在连杆523的作用下,支撑件向导电背板9方向运动,以将背接触太阳电池片3送至导电背板9上,然后负压吸孔528 停止吸气以释放背接触太阳电池片3,随后,第二动子522向背离第一动子521的方向运动,在连杆523的作用下,支撑件向背离导电背板9方向运动以与背接触太阳电池片3分离。
作为可实现方式,另参见图5、图6所示,所述支撑件包括平行设置的支撑条526,每两支撑条526上均可以吸附多片背接触太阳电池片3,以提高工作效率,如图所示,每两支撑条526上均可以吸附3 片背接触太阳电池片3。支撑件还包括固定连接所述支撑条526的滑动座525,各所述支撑条526背离所述第一动子521的一侧设置有支撑平面527,各所述负压吸孔528设置于所述支撑平面527,每一支撑平面527上可以设置一个以上的负压吸孔528,为了提高吸附稳定性,每一支撑平面527上可以均匀设置多个负压吸孔528,或者沿支撑条526的长度方向设置一个长条形的负压吸孔528。滑动座525内设置有与各负压吸孔528连通的第一气路,可以通过第一气路向各负压吸孔 528进行吸气。
作为可实现方式,另参见图4、图7、图8所示,所述环形滑轨 51中设置有第二气路,所述第二气路的出气口连接抽气装置517,所述第二气路的进气口514沿所述环形滑轨51的外周面设置,所述第一动子521上具有抽气管524,所述抽气管524的出气口伸入所述第二气路的进气口514,采用此种结构,在第一动子521沿着环形滑轨51 运行的整个过程中,都可以通过第二气路的进气口514对抽气管524 进行抽气。此外,为了防止第二气路的进气口514直接暴露与环境中造成气路失压的问题,所述第二气路的进气口514连接有用于对所述第二气路的进气口514进行封挡的柔性挡片515,所述柔性挡片515 具有相背设置的固定端和自由端,所述固定端与所述第二气路的进气口固定配合,所述自由端与所述抽气管524挤压配合,通过该柔性挡片515可以降低第二气路的进气口514的开度,也即只有抽气管524位置处的第二气路的进气口514处于打开状态,使气体主要从抽气管 524进入第二气路,可以降低整个气路的失压,进而保证背接触太阳电池片3被稳定的吸附在支撑件上。所述滑动座525滑动插装于所述抽气管524外侧,且所述第一气路与所述抽气管524连通。
作为可实现方式,另参见图7所示,所述滑动座525具有滑动孔 530,所述抽气管524滑动插装于所述滑动孔530内,所述滑动孔530 的两端设置有密封部,各所述密封部与所述抽气管524动密封配合,例如,可以通过在密封部设置密封圈520实现密封部与抽气管524之间的动密封配合,这里所说的动密封配合是指在滑动座525与抽气管 524相对滑动的过程中,在密封部位置处滑动座525与抽气管524具有较好的气密性。所述第一气路的出气口及所述抽气管524的进气口 529均位于两所述密封部之间,且所述第一气路的出气口与所述抽气管524的进气口529相连通。
作为可实现方式,另参见图1-图3所示,该背接触太阳电池组件的制造设备还包括:
第一图像采集装置8,所述第一图像采集装置8设置于所述环形滑轨51的上方,用于获取所述排版机构5从所述电池片上料机构4 接收的所述背接触太阳电池片3的位置信息;背接触太阳电池片3至少背面上设有标记点,第一图像采集装置8通过拍照获取标记点的信息进而确定背接触太阳电池片3的位置坐标,以确定背接触太阳电池片3的位置与标准位置之间是否存在偏差,若存在偏差则通过规整机构6来对背接触太阳电池片3的位置进行调整,其中标准位置是在该背接触太阳电池组件的制造设备在设计或调试过程中所确定的,指背接触太阳电池片3在转移至排版机构5上之后,所需要处的位置。例如但不限于,标准位置是背接触太阳电池片3的长边垂直与第一滑轨 511的长度延伸方向,且背接触太阳电池片3的两短边相对于第一滑轨511对称。第一图像采集装置8通过拍照获取标记点的信息进而确定背接触太阳电池片3的位置坐标,由位置坐标判断当前背接触太阳电池片3的长边是否垂直于第一滑轨511的长度延伸方向,且当前背接触太阳电池片3的两短边是否相对于第一滑轨511对称,若不是则说明当前背接触太阳电池片3存在位置偏差,并根据该位置偏差对当前背接触太阳电池片3的位置进行调节,使其达到标准位置。背接触太阳电池片3背面的标记点可以为印刷在固定位置的锡膏、导电材料等导电触点,或者由喷墨打印、丝网印刷、涂敷的其他MARK点,对此不做具体限定。
规整机构6,所述规整机构6用于根据所述背接触太阳电池片3 的位置信息,对所述排版机构5从所述电池片上料机构4接收的所述背接触太阳电池片3进行位置调整。规整机构6可以对背接触太阳电池片3进行水平位置的调节以及绕竖直轴线的转动角度调节。
作为可实现方式,另参见图9所示,所述规整机构6包括第一支架,所述第一支架上沿水平方向滑动连接有第一滑动件61,所述第一滑动件61上沿水平方向滑动连接有第二滑动件62,所述第一滑动件 61的滑动方向与所述第二滑动件62的滑动方向垂直,所述第二滑动件62背离所述第一滑动件61的一侧转动连接有第一负压吸盘63;上述结构的规整机构6在对背接触太阳电池片3进行位置调节时,通过转动第一负压吸盘63来调整背接触太阳电池片3绕竖直轴线的转动角度,分别通过第一滑动件61、第二滑动件62的滑动对背接触太阳电池片3进行水平位置的调节。
除了上述结构的规整机构6外,规整机构6还可以采用其它结构形式,如规整机构6包括第一支架,所述第一支架上转动连接有转动轴,所述转动轴上沿水平方向滑动连接有第一滑动件61,所述第一滑动件61上沿水平方向滑动连接有第二滑动件62,所述第一滑动件61 的滑动方向与所述第二滑动件62的滑动方向垂直,所述第二滑动件 62背离所述第一滑动件61的一侧固定连接有第一负压吸盘63。采用该结构的规整机构6在对背接触太阳电池片3进行位置调节时,同样通过转动第一负压吸盘63来调整背接触太阳电池片3绕竖直轴线的转动角度,分别通过第一滑动件61、第二滑动件62的滑动对背接触太阳电池片3进行水平位置的调节。
作为可实现方式,另参见图1-图3所示,该背接触太阳电池组件的制造设备还包括:
第二图像采集装置7,所述第二图像采集装置7设置于第一传输机构1的上方,用于获取所述导电背板9的位置信息;例如但不限于,导电背板9的四个角部设置有标记点,通过第二图像采集装置7拍照获取导电背板9上标记点的信息进而确定导电背板9的位置坐标,以确定导电背板9的位置与目标位置之前是否存在偏差,若存在偏差则通过导电背板位置调整机构110来对导电背板9的位置进行调整。其中目标位置是在该背接触太阳电池组件的制造设备在设计或调试过程中所确定的,指在进行排版时导电背板9在第一传输机构1上所需要处的位置。例如但不限于,目标位置是导电背板9的短边垂直与第一传输机构1的传输方向,且导电背板9的短边及长边距离预设的参考位置具有预定值,其中,参考位置及预定值可以根据实际情况确定。第二图像采集装置7通过拍照获取导电背板9上标记点的信息进而确定导电背板9的位置坐标,由位置坐标判断当前导电背板9的短边是否垂直与第一传输机构1的传输方向,且当前导电背板9的短边及长边距离预设的参考位置的距离是否等于预定的固定值,若不是则说明当前导电背板9存在位置偏差,并根据该位置偏差对当前导电背板9 的位置进行调节,使其达到目标位置。
导电背板位置调整机构110,所述导电背板位置调整机构110用于根据所述位置信息,对所述第一传输机构1传输的所述导电背板9 进行位置调整。
作为可实现方式,所述第一传输机构1包括平行设置的两直线输送机,所述导电背板位置调整机构110位于两所述直线输送机之间;
所述导电背板位置调整机构110包括沿水平方向滑动设置的第三滑动件,所述第三滑动件上沿水平方向滑动连接有第四滑动件,所述第三滑动件的滑动方向与所述第四滑动件的滑动方向垂直,所述第四滑动件背离所述第三滑动件的一侧沿竖直方向滑动设置第五滑动件,所述第五滑动件上转动连接转动调节件,所述转动调节件的转动轴线竖直设置;对导电背板9进行位置调节时,可以驱动第五滑动件先向上运动,并通过转动调节件将导电背板9顶起,以防止调节过程中擦伤导电背板9,然后通过旋转转动调节件来调整导电背板9绕竖直轴线的转动角度,分别通过第三滑动件、第四滑动件的滑动对导电背板 9进行水平位置的调节。
除了上述结构的导电背板位置调整机构110外,导电背板位置调整机构110还可以采用其它结构形式,如导电背板位置调整机构110 包括转动轴线竖直设置的转动调节件,所述转动调节件的上方沿水平方向滑动设置有第三滑动件,所述第三滑动件上沿水平方向滑动连接有第四滑动件,所述第三滑动件的滑动方向与所述第四滑动件的滑动方向垂直,所述第四滑动件背离所述第三滑动件的一侧沿竖直方向滑动设置第五滑动件。采用该结构的导电背板位置调整机构110对导电背板9进行位置调节时,可以驱动第五滑动件先向上运动,使第五滑动件将导电背板9顶起,以防止调节过程中擦伤导电背板9,然后通过旋转转动调节件来调整导电背板9绕竖直轴线的转动角度,分别通过第三滑动件、第四滑动件的滑动对导电背板9进行水平位置的调节。
作为可实现方式,该背接触太阳电池组件的制造设备还包括:
热压机构10,所述热压机构10用于将放置于所述导电背板9上的所述背接触太阳电池片3与所述导电背板9热压固定。
作为可实现方式,另参见图10所示,所述热压机构10包括位于所述第一传输机构1上方的横梁101,所述横梁101上沿所述横梁101 的长度方向并排设置有多个热压头102,各所述热压头102沿竖直方向与所述横梁101滑动配合。再进行热压时,分别驱动各热压头102向下运动压在背接触太阳电池片3,一次可以对多个背接触太阳电池片3进行热压固定,在进行热压固定时,热压的温度可以在50-150℃,热压时间为3秒到60秒。
作为可实现方式,另参见图1-图3所示,所述电池片上料机构4 包括第二支架43,所述第二支架43上沿水平方向滑动设置第六滑动件44,所述第六滑动件44上沿竖直方向滑动设置第七滑动件,所述第七滑动件上固定连接用于吸附所述背接触太阳电池片3的第二负压吸盘41。第六滑动件44在第二支架43上沿水平方向的滑动,及第七滑动件在第六滑动件44上沿竖直方向的滑动,均可以通过直线电机、丝杠传动机构、导杆及单轴机械手等进行驱动。
如图1-图10所示,下面以其中一种具体实现方式,对本申请的背接触太阳电池组件的制造设备的结构及工作过程予以示例性说明。
该背接触太阳电池组件的制造设备,包括第一传输机构1、第二传输机构2、电池片上料机构4及排版机构5。
第一传输机构1包括并排设置的两个第一滚筒输送机11,一片导电背板9的两边分别搭在两个第一滚筒输送机11上进行传输。
第二传输机构2设置在第一传输机构1的一侧,且第二传输机构 2与第一传输机构1的传输方向一致。第二传输机构2包括并排设置的两个第二滚筒输送机21,每一个第二滚筒输送机21上传输一列背接触太阳电池片3,且背接触太阳电池片3是背面朝上的平铺在第二滚筒输送机21上。
电池片上料机构4包括第二支架43,第二支架43水平设置第一直线电机的定子42,第六滑动件44作为第一直线电机的动子沿水平方向与第一直线电机的定子42滑动配合,并且第六滑动件44作为第二直线电机的定子,第七滑动件作为第二直线电机的动子在竖直方向上与第六滑动件44滑动配合,第七滑动件上固定连接用于吸附背接触太阳电池片3的第二负压吸盘41。在工作时,第二负压吸盘41从第二滚筒输送机上吸取背接触太阳电池片3,然后随第七滑动件向上运动,并随第六滑动件44向排版机构5运动,并将背接触太阳电池片3 释放到排版机构5上。根据实际需要可以设置多个电池片上料机构4 及排版机构5,以提高工作效率,在该示例中,设置了两个电池片上料机构4及两个排版机构5。
排版机构5包括包括环形电机;该环形电机包括定子和多个动子组件52,定子包括平行第一滑轨511和第二滑轨512,且第一滑轨511 位于第二滑轨512的上方,以及连接第一滑轨511和第二滑轨512的两个第三滑轨513,第一滑轨511、第二滑轨512及两个第三滑轨513 构成环形滑轨51,在动子组件52由第一滑轨511运动到第二滑轨512 时,背接触太阳电池片3实现了翻转。动子组件52包括第一动子521 和第二动子522,第一动子521上滑动连接支撑件,支撑件的滑动方向与第一动子521的滑动方向垂直,支撑件与第二动子522之间连接连杆523,支撑件包括平行设置的支撑条526,以及固定连接所述支撑条526的滑动座525。动子组件52采用上述结构,在将背接触太阳电池片3放置到导电背板9的过程中,第一动子521保持位置不变,第二动子522向着第一动子521运动,此时在连杆523的作用下,支撑件向导电背板9方向运动,以将背接触太阳电池片3送至导电背板9 上,然后负压吸孔528停止吸气以释放背接触太阳电池片3,随后,第二动子522向背离第一动子521的方向运动,在连杆523的作用下,支撑件向背离导电背板9方向运动以与背接触太阳电池片3分离。
为了形成一个完整的气路来通过负压吸孔528实现对背接触太阳电池片3的吸附及释放,在滑动座525内设置有与各负压吸孔528连通的第一气路,在第一动子521上设置抽气管524,在环形滑轨51中设置有第二气路,第二气路的出气口连接抽气装置,第二气路的进气口沿环形滑轨51的外周面设置,使得在第一动子521沿环形滑轨51 运动的过程中均能与第二气路连通。
为了防止气路因漏气而造成失压,在第二气路的进气口连接有用于对第二气路的进气口进行封挡的柔性挡片515,柔性挡片515具有相背设置的固定端和自由端,固定端与第二气路的进气口固定配合,自由端与抽气管524挤压配合,在第一动子521沿环形滑轨51运动过程中,其逐渐向前挤压柔性挡片515,并且在第一动子521离去的位置处,由于抽气管524挤压作用的消失柔性挡片515恢复至对第二气路的进气口进行遮挡的位置,以防止漏气而造成失压。此外,滑动座 525具有滑动孔530,抽气管524滑动插装于滑动孔530内,滑动孔530的两端设置有密封部,各密封部与抽气管524动密封配合,例如,可以通过在密封部设置密封圈520实现密封部与抽气管524之间的动密封配合,在密封部位置处滑动座525与抽气管524具有较好的气密性,以防止漏气而造成失压。
为了提高背接触太阳电池片3排版的精度,需要在将背接触太阳电池片3移动到第二滑轨512之前对背接触太阳电池片3进行位置调节,则在第一直线电机的定子靠近排版机构5的端部设置第一图像采集装置8,并且第一图像采集装置8位于排版机构5的上方,第一图像采集装置8用于获取排版机构5从电池片上料机构4接收的背接触太阳电池片3的位置信息,以使规整机构6根据背接触太阳电池片3 的位置信息对其进行位置调节。
其中,规整机构6包括第一支架,第一支架上沿水平方向滑动连接有第一滑动件61,第一滑动件61上沿水平方向滑动连接有第二滑动件62,第一滑动件61的滑动方向与第二滑动件62的滑动方向垂直,第二滑动件62背离第一滑动件61的一侧转动连接有第一负压吸盘63,第一负压吸盘63用于对第一滑轨511上传输的背接触太阳电池片3 进行位置调节。例如,在背接触太阳电池片3需要调节时,通过第一负压吸盘63从支撑件上吸取背接触太阳电池片3,并通过第一负压吸盘63的转动及第一滑动件61、第二滑动件62的平动来调整背接触太阳电池片3的位置,在背接触太阳电池片3位置调整结束后,第一负压吸盘63停止吸气,以将背接触太阳电池片3释放到支撑件上,并由支撑件吸附位置调节结束的背接触太阳电池片3,在第一动子521的驱动下,运输至第二滑轨512的下方,并释放到导电背板9上。
在第一传输机构1的上方设置有热压机构10,热压机构10包括位于第一传输机构1上方的横梁101,横梁101上沿横梁101的长度方向并排设置有六个热压头102,各热压头102沿竖直方向与横梁101 滑动配合。再进行热压时,分别驱动各热压头102向下运动压在背接触太阳电池片3上,以将背接触太阳电池片3与导电背板9初步热压固定。
然而,导电背板9在传输至第一传输机构1时,也存在位置偏差的可能,因此在第一传输机构1的上方设置了第二图像采集装置7,第二图像采集装置7用于获取导电背板9的位置信息,以使导电背板位置调整机构110对导电背板9的位置进行调节。导电背板位置调整机构110位于第一传输机构1两第一滚筒输送机之间;并且导电背板位置调整机构110包括沿水平方向滑动设置的第三滑动件,第三滑动件上沿水平方向滑动连接有第四滑动件,第三滑动件的滑动方向与第四滑动件的滑动方向垂直,第四滑动件背离第三滑动件的一侧沿竖直方向滑动设置第五滑动件,第五滑动件上转动连接转动调节件,转动调节件的转动轴线竖直设置;对导电背板9进行位置调节时,可以驱动第五滑动件先向上运动,并通过转动调节件将导电背板9顶起,以防止调节过程中擦伤导电背板9,然后通过旋转转动调节件来调整导电背板9绕竖直轴线的转动角度,分别通过第三滑动件、第四滑动件的滑动对导电背板9进行水平位置的调节。
需要理解的是,上文如有涉及术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中,除非另有说明,“多个”的含义是两个或两个以上。
以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解,本申请中所涉及的实用新型范围,并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案,同时也应涵盖在不脱离所述发明构思的情况下,由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于) 具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (13)

1.一种背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,包括:
第一传输机构,用于传输导电背板至排版工位;
第二传输机构,用于背面朝上的传输背接触太阳电池片;
电池片上料机构,从所述第二传输机构将所述背接触太阳电池片转移至排版机构;
以及所述排版机构,用于将从所述电池片上料机构接收的所述背接触太阳电池片,翻转成背面朝下放置到所述导电背板预定位置上;
所述排版机构位于所述第一传输机构的上方;所述电池片上料机构位于所述第二传输机构与所述排版机构之间。
2.根据权利要求1所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,
所述排版机构包括环形电机;
所述环形电机包括定子和至少一个动子组件,所述定子包括上下平行设置的第一滑轨和第二滑轨,以及连接所述第一滑轨和所述第二滑轨的两个第三滑轨,所述第一滑轨、所述第二滑轨及两个所述第三滑轨构成环形滑轨,各所述动子组件均与所述环形滑轨滑动配合;
各所述动子组件上均设置有支撑件,所述支撑件上设置有用于对所述背接触太阳电池片进行吸附的负压吸孔。
3.根据权利要求2所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,所述动子组件包括第一动子和第二动子,所述第一动子上滑动连接所述支撑件,所述支撑件的滑动方向与所述第一动子的滑动方向垂直,所述支撑件与所述第二动子之间连接连杆。
4.根据权利要求3所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,所述支撑件包括平行设置的支撑条,以及固定连接所述支撑条的滑动座,各所述支撑条背离所述第一动子的一侧设置有支撑平面,各所述负压吸孔设置于所述支撑平面,所述滑动座内设置有与所述负压吸孔连通的第一气路。
5.根据权利要求4所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,所述环形滑轨中设置有第二气路,所述第二气路的出气口连接抽气装置,所述第二气路的进气口沿所述环形滑轨的外周面设置,所述第一动子上具有抽气管,所述抽气管的出气口伸入所述第二气路的进气口,所述第二气路的进气口连接有用于对所述第二气路的进气口进行封挡的柔性挡片,所述柔性挡片具有相背设置的固定端和自由端,所述固定端与所述第二气路的进气口固定配合,所述自由端与所述抽气管挤压配合,所述滑动座滑动插装于所述抽气管外侧,且所述第一气路与所述抽气管连通。
6.根据权利要求5所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,所述滑动座具有滑动孔,所述抽气管滑动插装于所述滑动孔内,所述滑动孔的两端设置有密封部,各所述密封部与所述抽气管动密封配合,所述第一气路的出气口及所述抽气管的进气口均位于两所述密封部之间,且所述第一气路的出气口与所述抽气管的进气口相连通。
7.根据权利要求2-6任一项所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,还包括:
第一图像采集装置,所述第一图像采集装置设置于所述环形滑轨的上方,用于获取所述排版机构从所述电池片上料机构接收的所述背接触太阳电池片的位置信息;
以及规整机构,用于根据所述背接触太阳电池片的位置信息,对所述排版机构从所述电池片上料机构接收的所述背接触太阳电池片进行位置调整。
8.根据权利要求7所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,所述规整机构包括第一支架,所述第一支架上沿水平方向滑动连接有第一滑动件,所述第一滑动件上沿水平方向滑动连接有第二滑动件,所述第一滑动件的滑动方向与所述第二滑动件的滑动方向垂直,所述第二滑动件背离所述第一滑动件的一侧转动连接有第一负压吸盘;或,
所述规整机构包括第一支架,所述第一支架上转动连接有转动轴,所述转动轴上沿水平方向滑动连接有第一滑动件,所述第一滑动件上沿水平方向滑动连接有第二滑动件,所述第一滑动件的滑动方向与所述第二滑动件的滑动方向垂直,所述第二滑动件背离所述第一滑动件的一侧固定连接有第一负压吸盘。
9.根据权利要求1-6任一项所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,还包括:
第二图像采集装置,设置于第一传输机构的上方,用于获取所述导电背板的位置信息;
以及导电背板位置调整机构,用于根据所述位置信息,对所述第一传输机构传输的所述导电背板进行位置调整。
10.根据权利要求9所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,所述第一传输机构包括平行设置的两直线输送机,所述导电背板位置调整机构位于两所述直线输送机之间;
所述导电背板位置调整机构包括沿水平方向滑动设置的第三滑动件,所述第三滑动件上沿水平方向滑动连接有第四滑动件,所述第三滑动件的滑动方向与所述第四滑动件的滑动方向垂直,所述第四滑动件背离所述第三滑动件的一侧沿竖直方向滑动设置第五滑动件,所述第五滑动件上转动连接转动调节件,所述转动调节件的转动轴线竖直设置;或,
所述导电背板位置调整机构包括转动轴线竖直设置的转动调节件,所述转动调节件的上方沿水平方向滑动设置有第三滑动件,所述第三滑动件上沿水平方向滑动连接有第四滑动件,所述第三滑动件的滑动方向与所述第四滑动件的滑动方向垂直,所述第四滑动件背离所述第三滑动件的一侧沿竖直方向滑动设置第五滑动件。
11.根据权利要求1-6任一项所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,还包括:
热压机构,所述热压机构用于将放置于所述导电背板上的所述背接触太阳电池片与所述导电背板热压固定。
12.根据权利要求11所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,所述热压机构包括位于所述第一传输机构上方的横梁,所述横梁上沿所述横梁的长度方向并排设置有多个热压头,各所述热压头沿竖直方向与所述横梁滑动配合。
13.根据权利要求1-6任一项所述的背接触太阳电池组件的制造设备,其特征在于,所述电池片上料机构包括第二支架,所述第二支架上沿水平方向滑动设置第六滑动件,所述第六滑动件上沿竖直方向滑动设置第七滑动件,所述第七滑动件上固定连接用于吸附所述背接触太阳电池片的第二负压吸盘。
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