CN219342367U - 一种多通道太阳能电池片铜电极电镀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，包括电镀槽、阳极结构及阴极导电结构，阳极结构包括多个沿第一方向分布的阳极单元，每个阳极单元均包括阳极导电支架、多个沿第二方向分布的阳极板组件，阴极导电结构包括阴极导电轨道、阴极导电花篮，阴极导电花篮可沿第一方向移动，且包括多个沿第二方向依次设置的导电支撑单元，电池片设置在导电支撑单元上，当电镀装置处于使用状态时，阴极导电花篮的一个导电支撑单元位于一个阳极单元的相邻两个阳极板组件之间，移动阴极导电花篮可使导电支撑单元在多个阳极单元的阳极板组件间移动。本实用新型的电镀装置产能可达24000整片/小时，电镀均匀性更好，提高了电镀质量，减少了碎片风险。

Description

一种多通道太阳能电池片铜电极电镀装置

技术领域

本实用新型属于太阳能电池及半导体制造技术领域，具体涉及一种多通道太阳能电池片铜电极电镀装置。

背景技术

随着光伏产业的迅速发展，太阳能电池产业化制备技术越来越多样化，且制备成本也越来越低廉。电镀工艺是太阳能电池制备过程中的一道工序，通过在太阳能电池片的表面形成金属(铜)电极，再配以阳极板并沉到电镀液中完成太阳能电池片铜电极的电镀过程。此外，太阳能电池片铜电极的正面、背面通常具有不同的线路区域和电镀面积，因此需要对电池片的两面分别进行电镀。

现有的电镀设备包括垂直电镀、水平电镀，垂直电镀主要包括垂直升降式电镀和垂直连续式电镀，常规结构的垂直升降式电镀的产量为1800-3600半片/小时，常规结构的垂直连续式电镀的产量为3600-7200半片/小时，常规结构的水平连续电镀的产量达到6000整片/小时，因此现有的电镀设备的产能均较低，且电镀质量较差，电镀均匀性不佳。此外，水平电镀由于受结构的限制其无法实现两面同时电镀不同的线路区域和电镀面积，而常规的垂直电镀则结构复杂、碎片率高、电镀均匀性差。因此，如何提升电镀产能且保证电镀质量是电池片电镀提升和改善的方向。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，特别是一种电镀产能高、均匀性好的电镀装置。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：

一种多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，包括电镀槽、阳极结构以及阴极导电结构，所述的阳极结构设置在所述的电镀槽内，

所述的阳极结构包括多个阳极单元，多个所述的阳极单元沿第一方向分布，每个所述的阳极单元均包括阳极导电支架、多个阳极板组件，多个所述的阳极板组件沿第二方向依次设置并与所述的阳极导电支架电连接，其中第一方向与第二方向相互垂直；

所述的阴极导电结构包括阴极导电轨道、阴极导电花篮，所述的阴极导电花篮可相对所述的阴极导电轨道沿第一方向移动，所述的阴极导电花篮包括多个导电支撑单元，多个所述的导电支撑单元沿第二方向依次设置且相互之间导电连接，电池片设置在所述的导电支撑单元上；

当所述的电镀装置处于使用状态下时，所述的阴极导电花篮的一个导电支撑单元位于一个所述的阳极单元的相邻两个阳极板组件之间，移动所述的阴极导电花篮，使所述的导电支撑单元在多个所述的阳极单元的阳极板组件之间移动。

优选地，所述的阴极导电轨道设置有一对，一对所述的阴极导电轨道沿第一方向延伸，所述的阴极导电花篮还包括阴极导电支架，所述的阴极导电支架的两端分别设置在一对所述的阴极导电轨道上，所述的阴极导电支架可相对所述的阴极导电轨道沿第一方向移动，多个所述的导电支撑单元连接在所述的阴极导电支架上。

进一步优选地，所述的阴极导电支架包括一对连接部、一对导电板，一对所述的连接部分别可移动地设置在一对所述的阴极导电轨道上，一对所述的导电板连接在一对所述的连接部之间，且一对所述的导电板沿第一方向分布。

进一步优选地，所述的导电支撑单元包括支撑件、夹持组件，所述的支撑件呈U形，所述的支撑件的两端分别连接在所述的阴极导电支架的相对两侧，所述的夹持组件设置在所述的支撑件上，用于夹持电池片。

更进一步优选地，所述的阴极导电支架的相对两侧开设有卡槽，所述的支撑件的端部卡设在所述的卡槽内。

更进一步优选地，所述的夹持组件包括导电夹爪、第一定位件，所述的导电夹爪、第一定位件分别设置在所述的支撑件的相对两侧，所述的第一定位件具有固定槽，当电池片设置在所述的支撑件上时，电池片的一侧位于所述的第一定位件的固定槽内，电池片的另一侧被所述的导电夹爪夹持。

再进一步优选地，所述的导电夹爪、第一定位件均设置有多个，多个所述的导电夹爪、第一定位件沿竖直方向分布在所述的支撑件上。

再进一步优选地，所述的导电夹爪可拆卸地连接在所述的支撑件上；所述的第一定位件、支撑件一体成型制成。

再进一步优选地，所述的导电夹爪为一对导电弹性片，电池片被夹持在所述的一对导电弹性片之间。

再进一步优选地，所述的夹持组件还包括第二定位件，所述的第二定位件设置在所述的支撑件上，且所述的第二定位件、导电夹爪位于同一侧，当电池片设置在所述的支撑件上时，电池片的另一侧被所述的第二定位件抵压。

优选地，所述的阳极板组件包括安装框架、阳极板组，所述的阳极板组包括正面阳极板、背面阳极板，所述的正面阳极板、背面阳极板分别独立地设置在所述的安装框架内，并与所述的阳极导电支架电连接，所述的正面阳极板、背面阳极板的一面相对，所述的正面阳极板、背面阳极板的另一面设置有过滤膜。

进一步优选地，所述的阳极导电支架包括第一阳极导电支架、第二阳极导电支架，所述的正面阳极板与所述的第一阳极导电支架电连接，所述的背面阳极板则与所述的第二阳极导电支架电连接。当所述的第一阳极导电支架、第二阳极导电支架分别连接不同电流的阳极端时，可以同时电镀电池片的两个面。

更进一步优选地，所述的第一阳极导电支架、第二阳极导电支架分别设置有一对，一对所述的第一阳极导电支架位于一对所述的第二阳极导电支架之间。

更进一步优选地，所述的正面阳极板、背面阳极板具有伸出所述的安装框架的导电支脚，所述的导电支脚与所述的阳极导电支架电连接。

再进一步优选地，所述的导电支脚设置有一对。

进一步优选地，所述的安装框架包括安装板、盖板，所述的盖板分别盖设在所述的安装板的相对两侧并形成设置区域，一侧所述的安装板与所述的盖板之间的设置区域设置所述的正面阳极板，另一侧所述的安装板与所述的盖板之间的设置区域设置所述的背面阳极板。

更进一步优选地，所述的盖板表面开设有多个通孔。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

本实用新型通过设置具有多个阳极单元的阳极结构和可移动的阴极导电结构，可实现同时对多块电池片不同的两面的连续电镀，大大提高了产能，电镀装置的产能可达24000整片/小时，并且电镀均匀性更好，提高了电镀质量，减少了碎片风险，且结构简单，操作方便，占地面积小，实用性好。

附图说明

附图1为本实施例的电镀装置的立体示意图；

附图2为本实施例的电镀槽和阳极结构的立体示意图；

附图3为本实施例的电镀槽和阳极结构的俯视示意图；

附图4为本实施例的阳极单元的立体示意图；

附图5为本实施例的阳极板组件的立体示意图；

附图6为本实施例的阳极板组件的立体分解示意图；

附图7为本实施例的阴极导电结构的立体示意图；

附图8为本实施例的阴极导电结构的主视示意图；

附图9为附图7中A处的局部放大示意图；

附图10为附图7中B处的局部放大示意图；

附图11为附图7中C处的局部放大示意图；

附图12为本实施例的导电支撑单元的立体示意图。

以上附图中：

1、电镀槽；

2、阳极结构；20、阳极单元；21、阳极导电支架；211、第一阳极导电支架；212、第二阳极导电支架；22、阳极板组件；221、安装框架；2211、安装板；2212、盖板；2213、通孔；222、阳极板组；2220、导电支脚；2221、正面阳极板；2222、背面阳极板；223、过滤膜；

3、阴极导电结构；30、阴极导电花篮；31、导电支撑单元；311、支撑件；312、夹持组件；3120、导电夹爪；3121、第一定位件；3122、第二定位件；3123、固定槽；3124、导电弹性片；32、阴极导电支架；321、连接部；322、导电板；3220、卡槽；33、阴极导电轨道。

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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实施例的描述中，如图3所示，以图中的上下方向为本实施例的第一方向，以图中的左右方向为本实施例的第二方向，第一方向与第二方向之间相互垂直，以垂直于图面的方向为本实施例的竖直方向。

一种多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，如图1和图2所示，包括电镀槽1、阳极结构2以及阴极导电结构3，阳极结构2设置在电镀槽1内，阳极结构2包括多个阳极单元20，多个阳极单元20在电镀槽1内沿第一方向均匀分布，每个阳极单元20均包括阳极导电支架21、阳极板组件22，阳极板组件22设置有多个，多个阳极板组件22沿第二方向依次设置并与阳极导电支架21电连接，相邻两个阳极板组件22之间形成电池片插入的区域，阴极导电结构3包括阴极导电花篮30、阴极导电轨道33，阴极导电花篮30包括导电支撑单元31、阴极导电支架32，阴极导电轨道33设置有一对，阴极导电支架32的两端分别设置在一对阴极导电轨道33上，阴极导电支架32可相对阴极导电轨道33沿第一方向移动，导电支撑单元31设置有多个，多个导电支撑单元31沿第二方向依次设置并通过阴极导电支架32导电连接，每个导电支撑单元31上均可设置电池片。

当电镀装置处于使用状态下时，阴极导电花篮30与阳极结构2的一个阳极单元20相配合，即阴极导电花篮30的一个导电支撑单元31位于一个阳极单元20的相邻两个阳极板组件22之间；沿第一方向移动阴极导电花篮30的阴极导电支架32，带动多个导电支撑单元31依次在多个阳极单元20之间移动，从而完成电池片的双面连续电镀。

以下具体对电镀槽1做详细介绍：

电镀槽1沿第一方向延伸，如图1至图3所示，图中的电镀槽1均为沿第一方向截取部分，电镀槽1的内部可盛放电镀液，电镀槽1的具体结构为现有技术，在此不再赘述。

以下具体对阳极结构2的各个部件及其连接关系做详细介绍：

如图5和图6所示，阳极板组件22包括安装框架221、阳极板组222，阳极板组222包括正面阳极板2221、背面阳极板2222，正面阳极板2221、背面阳极板2222分别独立地设置在安装框架221内，正面阳极板2221和背面阳极板2222的一面相对。

具体而言：如图6所示，安装框架221包括安装板2211、盖板2212，安装板2211的两侧均开设有凹槽，盖板2212设置有两个，两个盖板2212分别盖设在安装板2211的相对两侧，安装板2211两侧的凹槽与两侧的盖板2212之间分别形成了设置区域；盖板2212表面开设有通孔2213，通孔2213设置有多个，多个通孔2213呈矩阵状排布。

如图5和图6所示，正面阳极板2221设置在一侧的安装板2211与一侧的盖板2212之间形成的设置区域内，正面阳极板2221的一面与安装板2211的凹槽的表面相贴合，正面阳极板2221的另一面设置有过滤膜223，过滤膜223与盖板2212的表面相贴合；背面阳极板2222设置在另一侧的安装板2211与另一侧的盖板2212之间形成的设置区域内，背面阳极板2222的一面与安装板2211的凹槽的表面相贴合，背面阳极板2222的另一面也设置有过滤膜223，过滤膜223与盖板2212的表面相贴合。

如图5和图6所示，正面阳极板2221具有伸出安装框架221的导电支脚2220，正面阳极板2221的导电支脚2220设置有一对，一对导电支脚2220对称设置；背面阳极板2222也具有伸出安装框架221的导电支脚2220，背面阳极板2222的导电支脚2220设置有一对，一对导电支脚2220对称设置；正面阳极板2221和背面阳极板2222的导电支脚2220的延伸方向相同。

如图4所示，阳极导电支架21包括第一阳极导电支架211、第二阳极导电支架212，阳极板组222的正面阳极板2221与第一阳极导电支架211电连接，阳极板组222的背面阳极板2222则与第二阳极导电支架212电连接；当第一阳极导电支架211、第二阳极导电支架212分别连接不同电流的阳极端时，可以同时电镀电池片不同线路、不同电镀面积的两个面。

具体而言：如图4所示，第一阳极导电支架211和第二阳极导电支架212均分别设置有一对，一对第一阳极导电支架211沿第一方向对称设置，一对第二阳极导电支架212也沿第一方向对称设置，且一对第一阳极导电支架211位于一对第二阳极导电支架212之间；阳极板组222的正面阳极板2221同时与一对第一阳极导电支架211电连接，阳极板组222的背面阳极板2222则同时与一对第二阳极导电支架212电连接，即正面阳极板2221的一对导电支脚2220分别与一对第一阳极导电支架211电连接，背面阳极板2222的一对导电支脚2220分别与一对第二阳极导电支架212电连接。

以下具体对阴极导电结构3的各个部件及其连接关系做详细介绍：

如图7和图8所示，阴极导电轨道33沿第一方向延伸；一对阴极导电轨道33均位于电镀槽1外，且一对阴极导电轨道33沿第二方向分布在电镀槽1的相对两侧；阴极导电轨道33可通过连接结构连接在电镀槽1上或者通过支撑结构设置在电镀槽1的侧部，此为常见的现有技术，不再赘述。

如图7和图8所示，阴极导电支架32沿第二方向延伸，阴极导电支架32的两端分别可移动地设置在一对阴极导电轨道33上，具体而言：阴极导电支架32包括连接部321、导电板322，连接部321设置有一对，一对连接部321分别可移动地设置在一对阴极导电轨道33上；导电板322连接在一对连接部321之间，导电板322设置有一对，且一对导电板322沿第一方向分布；一对导电板322之间可通过加强板连接，以保证结构的稳定性。驱动阴极导电支架32移动的方式多样，例如，可在阴极导电支架32的上部设置吊具，吊具与一对连接部321连接，且吊具上具有驱动件，驱动件工作可驱动吊具沿第一方向移动，带动阴极导电支架32相对阴极导电轨道33沿第一方向移动，当然，此处仅给出了一种实施方式，但也不仅限于该实施方式。

如图7和图8所示，多个导电支撑单元31均连接在阴极导电支架32上，并且沿第二方向分布，每个导电支撑单元31均可设置电池片。导电支撑单元31包括支撑件311、夹持组件312，支撑件311连接在阴极导电支架32上，夹持组件312设置在支撑件311上，夹持组件312用于夹持电池片。

具体而言：如图7和图9所示，支撑件311呈U形，支撑件311的两端分别连接在阴极导电支架32的相对两侧，支撑件311的两端分别连接在一对导电板322上，具体地，一对导电板322上均开设有卡槽3220，支撑件311的端部卡设在卡槽3220内。

如图10、图11和图12所示，夹持组件312包括导电夹爪3120、第一定位件3121以及第二定位件3122，导电夹爪3120和第一定位件3121分别设置在支撑件311的相对两侧，第二定位件3122设置在支撑件311上且与导电夹爪3120位于同一侧，具体地：导电夹爪3120为一对导电弹性片3124，电池片可被夹持在一对导电弹性片3124之间，导电夹爪3120可拆卸地连接在支撑件311上，具体可采用例如螺钉连接，但也不仅限于该连接方式；导电夹爪3120设置有多个，多个导电夹爪3120沿竖直方向分布；第一定位件3121的一端连接在支撑件311上，第一定位件3121的另一端具有固定槽3123，第一定位件3121与支撑件311可采用一体成型制成；第一定位件3121设置有多个，多个第一定位件3121沿竖直方向分布；第二定位件3122也设置有多个，多个第二定位件3122沿竖直方向分布在与导电夹爪3120同一侧的支撑件311上。

当电池片设置在导电支撑单元31上时，电池片位于U形的支撑件311内，且电池片的一侧位于第一定位件3121的固定槽3123内，电池片的另一侧被导电夹爪3120的一对导电弹性片3124夹持，同时电池片的另一侧被第二定位件3122抵压。

本实施例的电镀装置在工作过程中：将电池片安装至阴极导电花篮30上，具体为在导电支撑单元31上安装电池片，使电池片通过夹持组件312固定和定位，重复上述操作，使每个导电支撑单元31上均设置有电池片；由于阳极结构2具有多个阳极单元20，使阴极导电花篮30与一个阳极单元20相配合，即使得阴极导电花篮30的一个导电支撑单元31位于该阳极单元20的相邻两个阳极板组件22之间，此时每个电池片均位于该阳极单元20的相邻两个阳极板组件22之间；在电镀槽1内导入电镀液，将阴极导电结构3连接电源的阴极，将阳极结构2的每个阳极单元20的阳极导电支架21连接电源的阳极，并对第一阳极导电支架211和第二阳极导电支架212施加不同数值的电流，对多个电池片同时进行一次双面电镀；完成一次双面电镀后，沿第一方向移动阴极导电花篮30，使阴极导电花篮30与下一个阳极单元20相配合，即使得阴极导电花篮30的一个导电支撑单元31移动至下一个阳极单元20的相邻两个阳极板组件22之间，带动每个电池片移动至下一个阳极单元20的相邻两个阳极板组件22之间，对多个电池片同时进行第二次双面电镀；再次沿第一方向移动阴极导电花篮30并进行下一次双面电镀，以此类推，直至阴极导电花篮30上的电池片在每个阳极单元20完成一次双面电镀，即完成整体电镀过程。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，包括电镀槽、阳极结构以及阴极导电结构，所述的阳极结构设置在所述的电镀槽内，其特征在于：

所述的阳极结构包括多个阳极单元，多个所述的阳极单元沿第一方向分布，每个所述的阳极单元均包括阳极导电支架、多个阳极板组件，多个所述的阳极板组件沿第二方向依次设置并与所述的阳极导电支架电连接，其中第一方向与第二方向相互垂直；

所述的阴极导电结构包括阴极导电轨道、阴极导电花篮，所述的阴极导电花篮可相对所述的阴极导电轨道沿第一方向移动，所述的阴极导电花篮包括多个导电支撑单元，多个所述的导电支撑单元沿第二方向依次设置且相互之间导电连接，电池片设置在所述的导电支撑单元上；当所述的电镀装置处于使用状态下时，所述的阴极导电花篮的一个导电支撑单元位于一个所述的阳极单元的相邻两个阳极板组件之间，移动所述的阴极导电花篮，使所述的导电支撑单元在多个所述的阳极单元的阳极板组件之间移动。

2.根据权利要求1所述的多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，其特征在于：所述的阴极导电轨道设置有一对，一对所述的阴极导电轨道沿第一方向延伸，所述的阴极导电花篮还包括阴极导电支架，所述的阴极导电支架的两端分别设置在一对所述的阴极导电轨道上，所述的阴极导电支架可相对所述的阴极导电轨道沿第一方向移动，多个所述的导电支撑单元连接在所述的阴极导电支架上。

3.根据权利要求2所述的多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，其特征在于：所述的阴极导电支架包括一对连接部、一对导电板，一对所述的连接部分别可移动地设置在一对所述的阴极导电轨道上，一对所述的导电板连接在一对所述的连接部之间，且一对所述的导电板沿第一方向分布。

4.根据权利要求2所述的多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，其特征在于：所述的导电支撑单元包括支撑件、夹持组件，所述的支撑件呈U形，所述的支撑件的两端分别连接在所述的阴极导电支架的相对两侧，所述的夹持组件设置在所述的支撑件上，用于夹持电池片。

5.根据权利要求4所述的多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，其特征在于：所述的阴极导电支架的相对两侧开设有卡槽，所述的支撑件的端部卡设在所述的卡槽内。

6.根据权利要求4所述的多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，其特征在于：所述的夹持组件包括导电夹爪、第一定位件，所述的导电夹爪、第一定位件分别设置在所述的支撑件的相对两侧，所述的第一定位件具有固定槽，当电池片设置在所述的支撑件上时，电池片的一侧位于所述的第一定位件的固定槽内，电池片的另一侧被所述的导电夹爪夹持。

7.根据权利要求6所述的多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，其特征在于：所述的导电夹爪、第一定位件均设置有多个，多个所述的导电夹爪、第一定位件沿竖直方向分布在所述的支撑件上。

8.根据权利要求6所述的多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，其特征在于：所述的导电夹爪可拆卸地连接在所述的支撑件上；所述的第一定位件、支撑件一体成型制成。

9.根据权利要求6所述的多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，其特征在于：所述的导电夹爪为一对导电弹性片，电池片被夹持在所述的一对导电弹性片之间。

10.根据权利要求6所述的多通道太阳能电池片铜电极电镀装置，其特征在于：所述的夹持组件还包括第二定位件，所述的第二定位件设置在所述的支撑件上，且所述的第二定位件、导电夹爪位于同一侧，当电池片设置在所述的支撑件上时，电池片的另一侧被所述的第二定位件抵压。

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