CN216730066U - 一种太阳能电池导电背板的激光焊接系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种太阳能电池导电背板的激光焊接系统，属于太阳能电池制造设备领域，其通过第一收放料组件、第二收放料组件、加工台和激光加工组件的对应设置，可以实现两种导电金属物料在加工台上的层叠送料、激光焊接加工以及焊接加工后两种导电金属物料的收料，准确完成两种导电金属物料的焊接加工过程。本实用新型的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其结构简单，设置简便，能可靠实现铜带与铝箔的收放料，并在加工台上可靠实现铜带与铝箔的激光焊接，完成铝箔上铜材焊点的设置，为导电背板的后续加工应用提供条件，保证双材料复合导电背板加工的精度和效率，降低导电背板乃至锂电池加工的成本，具有较好的实用价值和应用前景。

Description

一种太阳能电池导电背板的激光焊接系统

技术领域

本实用新型属于太阳能电池制造设备领域，具体涉及一种太阳能电池导电背板的激光焊接系统。

背景技术

随着能源技术的不断发展和电池制造技术的不断进步，太阳能电池的应用越来越广泛。在太阳能电池的制造过程中，背接触组件的制造过程是一个重要的过程，且背接触组件中的导电背板往往是必不可少的一部分。

对于现有的太阳能电池而言，其背接触组件中的导电背板通常采用的是纯铜箔，然而，纯铜箔的应用成本往往较高，导致太阳能电池的制造和应用成本很难降低。因此，基于成本方面的考虑，寻找和设计成本低廉的导电背板成为了众多研究者关心的问题。

由于铝比铜的密度小(铝的密度仅为铜的1/3)，导电性能接近、价格便宜、资源丰富，因此，越来越多的研究者开始考虑采用铝箔来代替铜箔，以此来降低太阳能电池的应用成本。不过，由于铝箔与电池片无法直接使用锡膏来进行焊接，导致铝箔的直接替代无法直接进行。对此，将铜铝材料结合在一起形成复合金属箔成为了一种良好的解决方案，既可以降低铜的用量，节约成本，也可以充分保证后续的焊接性能。

目前，铜铝复合金属箔大多采用扎压的方式制成，即底下一层铝箔，表层覆盖一层铜箔，其虽然能够满足实际应用的需求，但也存在明显的缺点，最大的缺点仍然是铜箔使用量偏大，加工成本很难得到明显的降低。

实用新型内容

针对现有技术的以上缺陷或改进需求中的一种或者多种，本实用新型提供了一种太阳能电池导电背板的激光焊接系统，能够实现太阳能电池导电背板的准确制备，并在制备过程中充分减少铜箔的使用，降低导电背板乃至太阳能电池的制备成本。

为实现上述目的，本实用新型提供一种太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其包括：

第一导电金属收放料组件，其包括第一放料模组和第一收料模组，用于第一导电金属物料的送料以及该第一导电金属物料与第二导电金属物料焊接后废料的收料；

第二导电金属收放料组件，其包括第二放料模组和第二收料模组，用于所述第二导电金属物料的送料以及表面形成有第一导电金属物料焊点的第二导电金属物料的收料；

加工台，其设置在两放料模组与两收料模组之间，用于在两导电金属物料焊接加工时支撑所述第二导电金属物料以及支撑位于该第二导电金属物料上方的第一导电金属物料；

激光加工组件，其设置在所述加工台的上方，用于对上料至所述加工台顶面的第一导电金属物料和第二导电金属物料进行局部激光加工，并在所述第二导电金属物料的表面形成多个间隔排列的第一导电金属物料的焊点。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一导电金属物料为至少一条金属带，所述第二导电金属物料为片状金属箔。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一放料模组为第一放料辊；所述第一收料模组为第一收料辊；且

所述第一导电金属物料为间隔设置的多条铜带，所述多条铜带的两端分别卷绕在所述第一放料辊和所述第一收料辊上，使得所述多条铜带同步收放料。

作为本实用新型的进一步改进，所述第二放料模组为第二放料辊，用于金属箔的转动送料；且所述第二收料模组为第二收料辊，用于完成焊接后金属箔的卷绕收料。

作为本实用新型的进一步改进，所述第二导电金属收放料组件为带式输送模组，其包括横穿所述加工台顶面的传送带，可用于所述第二导电金属物料的支撑并完成其收放料。

作为本实用新型的进一步改进，所述第二导电金属收放料组件为水平牵引装置，其包括沿送料方向延伸设置的移动组件和设置在该移动组件上的夹持组件；

所述夹持组件用于夹持所述第二导电金属物料的两侧，并在夹持后通过在所述移动组件上的水平移动实现对第二导电金属物料的收放料。

作为本实用新型的进一步改进，所述激光加工组件包括多个并列设置的激光加工单元，用于实现多个金属带在金属箔上的同步焊接；

所述激光加工单元包括mopa脉冲激光器，其脉冲宽度在2ns～500ns之间可调，频率在10～1000KHz范围可调。

作为本实用新型的进一步改进，在所述加工台的上方还设置有物料保持组件，用于在激光加工时将两种导电金属物料压紧在加工台上；且所述物料保持组件为间隔设置并可升降运动的压板。

作为本实用新型的进一步改进，所述加工台为负压吸附工作台，其可在两导电金属物料焊接加工时吸附住所述第二导电金属物料的底面。

作为本实用新型的进一步改进，所述金属带包括延伸方向上间隔设置的多个金属片，相邻两所述金属片之间通过复合带连接。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一放料辊和/或所述第一收料辊的外周沿环向开设有环槽，使得所述金属带可通过卷绕于所述环槽中而实现放料和/或收料时的定位及导向；

所述环槽为对应辊体轴向上间隔设置的多个，用于多个所述金属带的同步放料或者同步收料。

作为本实用新型的进一步改进，在所述第一放料模组与所述第一收料模组之间设置有至少一对第一调节辊，两所述第一调节辊分设于所述加工台沿物料收放料方向的两侧，并可通过两所述第一调节辊的升降和/或水平运动实现所述加工台上方第一导电金属物料的松紧控制和/或高度控制；

和/或

在所述第二放料模组与所述第二收料模组之间设置有至少一对第二调节辊，两所述第二调节辊分设于所述加工台沿物料收放料方向的两侧，并可通过两所述第二调节辊的升降和/或水平运动实现所述加工台上方第二导电金属物料的松紧控制和/或高度控制。

作为本实用新型的进一步改进，所述压板为石英玻璃制成，其延伸方向垂直于导电金属物料的收放料方向；且部分或者全部所述压板上对应焊点加工位置开设有中通孔。

作为本实用新型的进一步改进，所述带式输送模组为负压吸附式带式输送模组，可对所述第二导电金属物料进行吸附式收放料；

或者

所述传送带为间隔设置的多条，且各所述传送带分别设置为可升降形式；相应地，在所述加工台的顶面对应各所述传送带分别开设有避位槽，使得承载于多个传送带上的第二导电金属物料可在多个传送带下降容置于所述避位槽后支撑于所述加工台的顶面。

上述改进技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，具有的有益效果包括：

(1)本实用新型的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其通过第一导电金属物料收放料组件、第二导电金属物料收放料组件、加工台和激光加工组件的对应设置，可以实现两种导电金属物料在加工台上的层叠送料、激光焊接加工以及焊接加工后两种导电金属物料的收料，准确完成两种导电金属物料的焊接加工过程，保证导电金属物料焊接加工的准确性和可靠性，提升导电金属物料焊接加工的质量。

(2)本实用新型的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其通过将第一导电金属物料设置为带式结构，并只在焊点加工位置进行送料，能有效减少两导电金属物料激光焊接加工过程中第一导电金属物料的用料，节约成本，这种方式在制造铜铝复合导电背板时可以大幅降低铜材料的应用，降低导电背板的加工成本和太阳能电池的制备成本；同时，通过设置由铜片和复合带依次连接设置的铜带，可以进一步降低铜带的使用成本，节约资源，保护环境。

(3)本实用新型的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其通过将两收放料组件分别设置为由放料辊和收料辊的组合，再通过在两辊体之间成对设置调节辊，利用调节辊的升降运动和/或水平运动，可以实现相应物料松紧度和送料高度的调整，保证两种导电金属物料的状态可以进行可靠的焊接加工，并可以此实现两导电金属物料焊接加工后的竖向分离，提升后续收料的效率以及第二导电金属物料表面上焊点的加工质量。

(4)本实用新型的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其通过物料保持组件的对应设置，可以实现两导电金属物料焊接加工时的可靠压紧，保证两导电金属物料加工时的准确性，避免虚焊或者过焊情况的发生；此外，通过将加工台设置为负压吸附式工作台，可以实现两导电金属物料加工时加工台对第二导电金属物料的可靠吸附，保证物料加工时的平整度，也有利于两种导电金属物料激光焊接后的彼此竖向分离，提升焊点的加工质量。

(5)本实用新型的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其通过将第二导电金属物料收放料组件设置为带式输送模组或者水平牵引装置，可以满足不同加工条件下物料的焊接加工，大幅提升激光焊接系统的兼容性和适用性，降低导电背板的制备成本。

(6)本实用新型的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其结构简单，设置简便，能可靠实现铜带与铝箔的收放料，并在加工台上可靠实现铜带与铝箔的激光焊接，完成铝箔上铜材焊点的设置，为导电背板的后续加工应用提供条件，保证双材料复合导电背板加工的精度和效率，降低导电背板乃至锂电池加工的成本，具有较好的实用价值和应用前景。

附图说明

图1是本实用新型实施例中导电背板激光焊接系统的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中第一放料辊/第一收料辊的结构示意图；

图3是本实用新型实施例中第一放料辊/第一收料辊进行铜带收放的结构示意图；

图4是本实用新型实施例中设置压板压住物料进行加工的结构示意图；

图5是本实用新型实施例中设置激光加工单元加工物料时的结构示意图；

图6是本实用新型实施例中完成激光加工后的物料结构示意图；

图7是本实用新型实施例中一种优选铜带的结构示意图；

图8是本实用新型另一个实施例中导电背板激光焊接系统的结构示意图；

图9是本实用新型另一个实施例中导电背板激光焊接系统的结构俯视图；

图10是本实用新型优选实施例中激光加工单元的加工路线示意图；

在所有附图中，同样的附图标记表示相同的技术特征，具体为：

1、铜带收放料组件；101、第一放料辊；1011、环槽；102、铜带；1021、铜片；1022、复合带；103、第一收料辊；104、第一调节辊；

2、铝箔收放料组件；201、第二放料辊；202、铝箔；203、第二收料辊；204、第二调节辊；205、焊点；206、传送带；

3、激光加工组件；301、激光加工单元；4、加工台；5、压板。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例：

请参阅图1～5，本实用新型优选实施例中的太阳能电池导电背板的激光焊接系统包括加工台4和对应加工台4设置的激光加工组件3，以及对应的导电金属物料收放料组件。其中，导电金属物料收放料组件设置为两组，分别用于两种导电金属物料的收放料，并将两种导电金属物料先后或者同步送料到加工台4上，使得一种导电金属物料(即第一物料)位于另一种导电金属物料(即第二物料)的上方。此后，通过设置于第一物料上方的激光加工组件3进行激光焊接作业，实现第一物料在第二物料表面的焊接过程，在第二物料的表面形成若干第一物料的焊点。

具体而言，优选实施例中的第一物料为呈带状的金属带，第二物料为呈片状的金属箔，通过金属带与金属箔的连续收放料，可以实现具有焊点的金属箔的连续制备。通过将第一物料设置为带状，可以充分减少第一物料的用量，节约第一物料的应用成本。更进一步地，在优选实施例中，第一物料为铜带102，第二物料为铝箔202，通过采用铜带来实现具有铜材料焊点的铝箔202，可以充分节约铜材料的用量，节约成本，此方式可以很好地应用在太阳能电池导电背板的制备过程中，大幅节约导电背板制备过程中的铜材用量，节约成本。

当然，上述方式也可以用在别的材料制备过程中，在此不做赘述，且后续的优选实施例中优选都以铜带102和铝箔202的送料加工为例进行介绍。

如图1中所示，优选实施例中的激光焊接系统包括铜带收放料组件1、铝箔收放料组件2、激光加工组件3和加工台4。

其中，铜带收放料组件1包括铜带送料模组和铜带收料模组，利用铜带送料模组将铜带102送料到加工台4上，由激光加工组件3完成铜带102和铝箔202之间的焊接作业，再由铜带收料模组将完成加工后的铜带“废料”收卷。

在优选实施例中，铜带送料模组为第一放料辊101，未加工的铜带102以卷绕的形式分层缠绕在第一放料辊101上，通过第一放料辊101的不断转动完成放料过程。相应地，铜带收料模组优选为第一收料辊103，其可通过不断转动来完成加工后铜带的收卷作业。

更详细地，优选实施例中的第一放料辊101优选如图2中所示，其轴向上间隔开设有多个环槽1011，用于铜带102收放料的定位和导向。各环槽1011的宽度对应铜带102的宽度设置，使得铜带102可以对应卷绕在环槽1011中，并使得同一个第一放料辊101可以同步进行多个铜带102的同步放料，如图3中所示。如此设置，可以有效提升当铝箔202表面需要进行“阵列式”焊点加工时的加工效率，缩短产品的加工周期。

显然，在实际设置时，第一收料辊103也可采用上述第一放料辊101相同的结构设计，在此不做赘述。

进一步地，铝箔收放料组件2包括用于铝箔放料的铝箔送料模组和用于加工后铝箔收料的铝箔收料模组，前者进一步优选为第二放料辊201，后者进一步优选为第二收料辊203，通过两辊体的对应转动，完成铝箔在加工台4上方的送料、加工和收料。

为了保证送料加工的准确性，需要保证铜带102与铝箔202送料到加工台4上时，铜带102位于铝箔202的上方，因此，在实际设置时，铜带收放料组件1设置在铝箔收放料组件2的上方。进一步优选地，铜带送料模组位于铝箔送料模组的上方，且铜带收料模组位于铝箔收料模组的上方，如此，可以充分节约实际的设置空间。不过，显而易见的是，在实际收放料时，铜带102与铝箔202的送料方向可以相同，也可以不同，在此不做赘述。

进一步优选地，为了保证铜带102和铝箔202送料的准确性，在两者的收放料路径上设置有至少一个调节辊，即对应铜带102设置的第一调节辊104和对应铝箔202设置的第二调节辊204，如图1中所示。

具体而言，第一调节辊104和第二调节辊204分别为成对设置的两个，且分别设置在靠近加工台4两侧的位置，以此来调节两种物料进行收放料时的松紧度以及两种物料收放料时相对加工台4顶面的相对高度。同时，两种调节辊可优选进行升降运动和/或水平运动，以此来的调节物料的松紧和位置。例如，当铜带102的高度较高，而其送料时的松紧度刚好时，可以控制两第一调节辊104分别下降一定高度并相向平移一定距离。

此外，在实际设置时，第一调节辊104刚好位于第二调节辊204的上方，使得铜带102刚好从第一调节辊104的下方绕过，铝箔202刚好从第二调节辊204的上方绕过，如图1中所示。在一个具体实施例中，通过两第一调节辊104的控制，使得铜带102送料至加工台4上方时，距加工台4顶面1mm～5mm；相应地，两第二调节辊204刚好将铝箔202送料至加工台4表面或者略高于该表面的位置。

更详细地，在两种收放料组件具体设置时，铜带收放料组件1优选设置在加工台4的上方，铝箔收放料组件2设置在加工台4的下方。不过，根据设备的实际设置需求，上述位置关系也可以对应调整，只要保证两种物料的收放料不发生干涉，且铜带102可以准确送料到铝箔202上方并在加工台4上完成加工即可。

进一步地，如图4中所示，对应两种物料的加工还设置有物料保持组件，用于在两种物料焊接加工时通过升降运动将两者压紧在加工台4上，确保两种物料焊接加工的准确性。

在优选实施例中，物料保持组件为沿铜带102的宽度方向延伸(延伸方向垂直于物料送料方向)的压板5，其可进行竖向升降运动，并可将同时送料的所有铜带102压紧在铝箔202顶面。同时，优选实施例中的压板5为物料送料方向上间隔设置的多个，例如图4中分设于加工台4顶面两端的两个。此外，优选实施例中压板5的升降运动优选通过设置在加工台4上方或者侧部的气缸来实现。

在优选实施例中，压板5进一步优选为石英玻璃制成，其厚度≥10mm。同时，压板5可以进一步优选与焊点205的加工列数/行数对应，即压板5上间隔开设有多个中通孔，使得压板5压住物料后，其板体上的中通孔刚好对应焊点的加工位置，如此，可以充分保证焊点205加工部位两物料的贴合紧密度，进一步保证物料的焊接加工质量。显然，中通孔的开设间隔需要根据实际加工需求确定，且压板5平行铜带102水平压住或者垂直铜带102水平压住皆可，在此不做具体限定。

如图5中所示，优选实施例中的激光加工组件3设置在加工台4的上方，两种物料分别从其下方经过送料，其包括并排设置的多个激光加工单元301，其设置数量进一步优选不少于第一放料辊101上可同步送料的铜带102条数，两者数量优选相等。继而，当铜带102与铝箔202在加工台4上完成抵接匹配后，各激光加工单元301可沿各自对应的铜带102延伸方向走行，并在走行过程中完成该铜带102上各焊点205的焊接作业。

当然，实际作业时，同一个激光加工单元301也可通过平面上的走行进行多个平行铜带102上的加工，在此不做赘述。同时，对于各激光加工单元301而言，其优选包括激光光路上依次设置的激光器、扩束镜、场镜、扫描装置、定位装置等部件，其不是本实用新型的关注要点，只要能满足加工需求即可，故在此不做展开介绍。此外，对于优选实施例中激光加工单元301的加工走行路径如图10中所示，即以螺旋向外的方式进行焊接加工(显然，根据需要，该螺旋也可由外向内加工)，相应地，在铝箔202的顶面上可以形成螺旋式结构的焊点205。

待完成铝箔202上一段长度的焊接加工后，其物料形式如图6中所示，此时，可以进一步开启两收放料组件进行收放料作业，将加工后的铜带102“废料”和铝箔202“成品”收集卷绕，并向加工台4进一步送料，继而进行下一段的加工过程。

为了进一步节约铜料的用料，优选实施例中根据焊点205的间隔优选使用了一种如图7中所示的铜带102，其包括间隔设置的铜片1021，各铜片1021之间通过复合带1022连接；更进一步地，复合带1022为透明的PP/PE/PI材料制成。实际使用时，铜片1021的长度优选为6mm～10mm，复合带1022的长度优选为10mm～20mm，两者的具体长度可根据焊点205的间隔进行确定。

作为一种优选方案，在一个具体实施例中，加工台4设置为负压吸附工作台，其可在物料加工时将铝箔202的底面可靠吸附住，如此，一方面可以保证物料加工时的平整度和贴合度；另一方面也可在完成加工后完成铜带102与铝箔202的快速分离，实现“撕扯”效果，将焊点205外的铜带102从铝箔202表面快速撕下，以此节省撕扯步骤。另外，通过将铝箔202底面真空吸附，可以有效减轻焊接过程中的上层金属薄膜的受热弯曲情况，避免形成虚焊或过焊。

例如，完成加工后，铝箔202继续保持吸附，压板5解除对铜带102的作用，此时，铜带102可在回弹力的作用下快速脱离铝箔202，确保两者的分离是竖向上的分离而不是横向上的拉扯。相应地，若铜带102的回弹力不足以实现两者的可靠分离，还可通过控制两第一调节辊104来调节铜带102的张紧力和竖向位置，辅助完成其与铝箔202的分离。

进一步地，由于导电背板在后续加工时需要被裁切成片状，该裁切过程可以是焊接前进行，也可以是在焊接后进行。对于焊接后进行，采用上述方案可以准确地满足需求，而对于焊接前进行时，上述铝箔收放料组件2无法有效满足实际应用的需求。对此，在一个具体实施例中，提出一种如图8中所示的铝箔收放料组件2。

具体地，此时的铝箔收放料组件2为带式输送模组，其包括横穿加工台4上方的传送带206，通过传送带206完成已裁切为片状的铝箔202；相应地，铜带102的收放料过程和后续加工过程可以保持不变，在此不做赘述，而在完成激光加工后，可以得到多个完成焊点205加工的铝箔202。

优选地，上述带式输送模组可以为负压吸附式结构，例如负压吸附式传送带，可对铝箔202进行吸附收放料。同时，优选实施例中为了适应大面积铝箔202的上料，带式输送模组可以包括宽度方向上间隔设置的多条传送带206，且传送带206可进一步优选为可升降形式，并在加工台4顶面对应各传送带206设置避位槽，使得大面积的铝箔202送料到位后，各传送带206通过竖向下降进入避位槽中，保证铝箔202可以在加工时可靠支撑在加工台4上；待加工完成后再控制传送带206上升，便可将加工完成的物料移走。

作为另一种优选方案，在另一个具体实施例中，铝箔收放料组件2为水平牵引装置，作为非限制的实施例，其包括沿送料方向延伸设置的移动组件和设置在移动组件上的夹持组件，利用夹持组件夹持铝箔202的两侧和夹持组件在移动组件上的往复移动，便可以实现铝箔202的放料和收料。

在具体设置时，优选采用短脉宽、高频率的激光进行焊接过程，一方面可以保证在光斑重叠度足够大的情况下，提升输出激光的峰值能量，进而更加容易形成熔池提升焊接工艺效果，另一方面由于上层金属薄膜较薄，短脉宽峰值能量大，作用时间短，能有效减小上层金属薄膜受热弯曲，最终实现厚度小的铜和铝的焊接。

进一步具体地，激光加工单元301优选包括可发射波长为300～1500的单色激光器，更优选的为红外激光器。或者，激光加工单元301包括连续、准连续或者脉冲激光器，更优选的激光器为mopa脉冲激光器，其脉冲宽度在2ns～500ns之间可调，频率在10～1000KHz范围可调。

同时，铜带102宽度优选介于4～6mm之间，厚度≤20μm，且铝箔202上单个焊点205的直径优选为4mm左右，焊接点数量、间距、位置同太阳能电池片焊接点一致。

如下，进一步记载了两个应用上述激光焊接系统完成物料加工的具体实施例。

实施例1：

加工一种60版型组件，此时，铜带102为铜片1021与复合带1022复合结构，其中，铜片1021的厚度为20μm，宽度和长度分别为6mm，复合带1022的长度为14.75mm(即相邻焊点间隔20.75mm)每卷铜带102的长度为100m。同时，铜带一共36卷，对应6*10组件，每卷间隔20.75mm。铝箔202厚度80μm，长宽尺寸为1760*1100mm(60pcs组件)，长边与铜带102运行方向平行。

同时，激光加工单元301为6套，用于在铝箔202上加工多个阵列设置的直径为4mm的铜焊点205。焊点间隔20.75*20.75mm，短边方向一排36个焊点，长边方向一列60个焊点。激光加工为步进式加工，单个激光加工单元301的加工幅面为166*166mm幅面，6套同时加工，完成单个幅面后，移动物料继续加工其他幅面。

单个焊点205的焊接路线为：从内至外或者从外至内的螺旋焊接路线，如图10所示，其最小直径在0.5～1.5mm之间，最大直径为4mm，相邻螺旋线之间的间距为0.1～0.5mm。

此外，激光加工单元301采用红外脉冲mopa激光器，功率100～500w之间。激光扫描速度设置为30～100mm/s，激光重复频率设置为500～1000KHz，激光脉冲宽度设置为2～20ns，激光功率设置为总功率的20～50％。

实施例2：

加工一种72版型组件，此时，铝箔202的尺寸为2000*1100mm，短边方向一排36个焊点205，长边方向一列72个焊点，其他与实施例1中保持一致。

本实用新型中的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其结构简单，设置简便，能可靠实现铜带与铝箔的收放料，并在加工台上可靠实现铜带与铝箔的激光焊接，完成铝箔上铜材焊点的设置，为导电背板的后续加工应用提供条件，保证双材料复合导电背板加工的精度和效率，降低导电背板乃至锂电池加工的成本，具有较好的实用价值和应用前景。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其特征在于，包括：

第一导电金属收放料组件，其包括第一放料模组和第一收料模组，用于第一导电金属物料的送料以及该第一导电金属物料与第二导电金属物料焊接后废料的收料；

第二导电金属收放料组件，其包括第二放料模组和第二收料模组，用于所述第二导电金属物料的送料以及表面形成有第一导电金属物料焊点的第二导电金属物料的收料；

加工台，其设置在两放料模组与两收料模组之间，用于在两导电金属物料焊接加工时支撑所述第二导电金属物料以及支撑位于该第二导电金属物料上方的第一导电金属物料；

激光加工组件，其设置在所述加工台的上方，用于对上料至所述加工台顶面的第一导电金属物料和第二导电金属物料进行局部激光加工，并在所述第二导电金属物料的表面形成多个间隔排列的第一导电金属物料的焊点。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，所述第一导电金属物料为至少一条金属带，所述第二导电金属物料为片状金属箔。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，所述第一放料模组为第一放料辊；所述第一收料模组为第一收料辊；且

所述第一导电金属物料为间隔设置的多条铜带，所述多条铜带的两端分别卷绕在所述第一放料辊和所述第一收料辊上，使得所述多条铜带同步收放料。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，所述第二放料模组为第二放料辊，用于金属箔的转动送料；且所述第二收料模组为第二收料辊，用于完成焊接后金属箔的卷绕收料。

5.根据权利要求1～3中任一项所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，所述第二导电金属收放料组件为带式输送模组，其包括横穿所述加工台顶面的传送带，可用于所述第二导电金属物料的支撑并完成其收放料。

6.根据权利要求1～3中任一项所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，所述第二导电金属收放料组件为水平牵引装置，其包括沿送料方向延伸设置的移动组件和设置在该移动组件上的夹持组件；

所述夹持组件用于夹持所述第二导电金属物料的两侧，并在夹持后通过在所述移动组件上的水平移动实现对第二导电金属物料的收放料。

7.根据权利要求2或3所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，所述激光加工组件包括多个并列设置的激光加工单元，用于实现多个金属带在金属箔上的同步焊接；

所述激光加工单元包括mopa脉冲激光器，其脉冲宽度在2ns～500ns之间可调，频率在10～1000KHz范围可调。

8.根据权利要求1～3中任一项所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，在所述加工台的上方还设置有物料保持组件，用于在激光加工时将两种导电金属物料压紧在加工台上；且所述物料保持组件为间隔设置并可升降运动的压板。

9.根据权利要求1～3中任一项所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，所述加工台为负压吸附工作台，其可在两导电金属物料焊接加工时吸附住所述第二导电金属物料的底面。

10.根据权利要求2所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，所述金属带包括延伸方向上间隔设置的多个金属片，相邻两所述金属片之间通过复合带连接。

11.根据权利要求3所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，所述第一放料辊和/或所述第一收料辊的外周沿环向开设有环槽，使得所述金属带可通过卷绕于所述环槽中而实现放料和/或收料时的定位及导向；

所述环槽为对应辊体轴向上间隔设置的多个，用于多个所述金属带的同步放料或者同步收料。

12.根据权利要求4所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，在所述第一放料模组与所述第一收料模组之间设置有至少一对第一调节辊，两所述第一调节辊分设于所述加工台沿物料收放料方向的两侧，并可通过两所述第一调节辊的升降和/或水平运动实现所述加工台上方第一导电金属物料的松紧控制和/或高度控制；

和/或

在所述第二放料模组与所述第二收料模组之间设置有至少一对第二调节辊，两所述第二调节辊分设于所述加工台沿物料收放料方向的两侧，并可通过两所述第二调节辊的升降和/或水平运动实现所述加工台上方第二导电金属物料的松紧控制和/或高度控制。

13.根据权利要求8所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，所述压板为石英玻璃制成，其延伸方向垂直于导电金属物料的收放料方向；且部分或者全部所述压板上对应焊点加工位置开设有中通孔。

14.根据权利要求5所述的太阳能电池导电背板的激光焊接系统，其中，所述带式输送模组为负压吸附式带式输送模组，可对所述第二导电金属物料进行吸附式收放料；

或者

所述传送带为间隔设置的多条，且各所述传送带分别设置为可升降形式；相应地，在所述加工台的顶面对应各所述传送带分别开设有避位槽，使得承载于多个传送带上的第二导电金属物料可在多个传送带下降容置于所述避位槽后支撑于所述加工台的顶面。

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