CN219752466U - 一种电镀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种电镀装置，包括电镀槽、电源模块、第一电极、多个导电滚轮、多个导电轴和多个隔离结构，第一电极位于电镀槽中，多个导电轴相互平行且沿水平方向设置，每个导电轴上设置有至少一个导电滚轮，导电滚轮与导电轴同轴设置，导电滚轮的顶部用于支撑电池片并与电池片的底部表面电连接，导电轴用于带动对应的导电滚轮绕导电轴的轴线转动，以驱动电池片移动；导电滚轮的顶部不低于电镀槽的侧壁高度，且能够使电池片与电镀槽中的电镀液接触，隔离结构用于将导电滚轮与电镀槽中的电镀液隔开，电源模块用于向第一电极与导电滚轮分别加载不同电位。本实用新型提供的电镀装置能够实现仅对电池片背面进行电镀，适用于全背电极结构电池。

Description

一种电镀装置

技术领域

本实用新型涉及电镀装置领域，具体地，涉及一种电镀装置。

背景技术

银浆费用为光伏电池非硅成本中最大的部分，以发射极背面钝化电池(Passivated Emitterand Rear Cell，PERC)为例，其浆料的费用占比超过40％，而随着国际银价逐渐上升，银浆成本也随之增加。当前光伏市场进入了高功率时代，增加了对下一代高效太阳电池的需求。以隧穿氧化层钝化接触(Tunnel Oxide Passivated Contact，TOPCon)、异质结(Hereto-junction with Intrinsic Thin-layer，HJT)、隧穿氧化层钝化接触背接触(Tunneling Oxide Passivated Contact Back Contact，TBC)、背接触异质结(Heterojunction Back Contact，HBC)技术为代表的高效电池技术，电池结构上需求双面印刷银浆，银浆的用量较发射极背面钝化电池增加60％以上，再叠加光伏安装规模的快速上升，银浆占白银总供给的比例将快速上升，进而推高白银价格，提高成本。采用电镀技术可以使用镍铜锡等贱金属代替银，有效的降低电池的金属化成本，降低TBC、HBC等全背接触电池相对于发射极背面钝化电池的成本差异，加快新型高效电池的推广应用速度。

然而，现有的用于实现光伏电池水平电镀的设备，通常只能应用于电池正面背面都有电极的光伏电池，无法适用于全背电极结构的光伏电池电镀。

因此，如何提供一种适用于全背电极结构的光伏电池电镀方案，成为本领域亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型旨在提供一种电镀装置，该电镀装置的能够对全背电极结构进行电镀。

为实现上述目的，本实用新型提供一种电镀装置，包括电镀槽、电源模块、第一电极、多个导电滚轮、多个导电轴和多个隔离结构，所述第一电极位于所述电镀槽中，多个所述导电轴相互平行且沿水平方向设置，每个所述导电轴上设置有至少一个所述导电滚轮，所述导电滚轮与所述导电轴同轴设置，所述导电滚轮的顶部用于支撑电池片并与所述电池片的底部表面电连接，所述导电轴用于带动对应的所述导电滚轮绕所述导电轴的轴线转动，以驱动所述电池片移动；所述导电滚轮的顶部不低于所述电镀槽的侧壁高度，且能够使所述电池片与所述电镀槽中的电镀液接触，所述隔离结构用于将所述导电滚轮与所述电镀槽中的电镀液隔开，所述电源模块用于向所述第一电极与所述导电滚轮分别加载不同电位。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述导电滚轮的顶部高于所述电镀槽的侧壁高度，所述电镀装置还包括溢流槽和导流组件，所述溢流槽环绕设置在所述电镀槽的四周，且所述溢流槽用于接收由所述电镀槽的侧壁溢出的电镀液，所述导流组件用于将所述溢流槽中的电镀液输送至所述电镀槽中。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述溢流槽中设置有至少一个回流板，所述回流板的高度低于所述电镀槽的侧壁高度，且所述回流板上具有多个回流孔，所述导流组件与多个所述回流孔连接，并通过所述回流孔抽取所述溢流槽中的电镀液。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述隔离结构包括溢流筒，所述溢流筒环绕所述导电滚轮设置在所述电镀槽中，所述溢流筒的顶端与所述电镀槽的侧壁的顶部高度一致，所述溢流筒的底端与所述电镀槽的底部密封连接，所述导流组件还用于将溢出至多个所述溢流筒中的电镀液输送回所述电镀槽中，以维持所述溢流筒中的所述电镀液的液面低于所述溢流筒的顶端。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述导电轴包括绝缘套筒和设置在所述绝缘套筒中的导电结构，所述导电滚轮套设在所述绝缘套筒上，所述导电结构穿过所述绝缘套筒与所述导电滚轮电连接，所述电源模块用于通过所述导电结构向所述导电滚轮加载相应的电位。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述第一电极的材质包括钛或钛合金。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述导电滚轮的材质包括钛、不锈钢、磷铜金属中的至少一者。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述电镀装置还包括至少一个传输轴和多个传输滚轮，所述传输轴的轴线与所述导电轴的轴线平行，每个所述传输轴上设置有至少一个所述传输滚轮，所述传输滚轮与所述传输轴同轴，且所述传输滚轮的顶部与所述导电滚轮的顶部平齐，所述传输轴用于与所述导电轴同步同向转动，以使所述传输滚轮与所述导电滚轮共同支撑所述电池片并驱动所述电池片移动。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述传输滚轮的材质包括聚丙烯(Polypropylene，PP)、聚乙烯(Polyethylene，PE)、聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)、聚氨酯(Polyurethane，PU)中的至少一者。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述电镀装置包括一对所述导电轴和一对所述传输轴，且两个所述传输轴位于两个所述导电轴之间。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述电镀装置包括一个所述第一电极，且所述第一电极的水平投影位于两个所述传输轴的水平投影之间。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述第一电极为条状，且所述第一电极的延伸方向与所述导电轴的轴线平行。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述第一电极的形状为圆柱形。

在本实用新型提供的电镀装置中，导电滚轮的顶部不低于电镀槽的侧壁高度，且能够使电池片与电镀槽中的电镀液接触，导电轴能够带动导电滚轮转动，从而驱动电池片在保持与电镀液接触的同时向相应方向，水平移动，电源模块能够向第一电极与导电滚轮分别加载不同电位，从而第一电极可在电镀槽中作为阳极与电镀液接触，导电滚轮作为阴极与电池片的背面接触，同时隔离结构能够将导电滚轮与电镀槽中的电镀液隔开，从而形成第一电极→电镀液→电池片→导电滚轮的电镀回路，在电镀液仅与电池片背面的接触的情况下，随着导电滚轮转动驱动电池片逐渐移动，实现对电池片背面的电镀，本实用新型提供的电镀装置能够实现仅对电池片背面进行电镀，进而能够实现对全背电极结构电池进行电极电镀。

附图说明

附图是用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本实用新型，但并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1是本实用新型实施例提供的电镀装置的俯视结构示意图；

图2是图1中电镀装置沿A-A方向的剖面结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的电镀装置工作状态下的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的电镀装置对电池片进行电镀的原理示意图。

附图标记说明：

110：电镀槽 120：隔离结构

130：溢流槽 200：第一电极

310：导电滚轮 320：导电轴

410：传输滚轮 420：传输轴

500：导流组件

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制本实用新型。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种电镀装置，如图1至图2所示，包括电镀槽110、电源模块(图中未示出)、第一电极200、多个导电滚轮310、多个导电轴320和多个隔离结构120，所述第一电极200位于所述电镀槽110中，多个所述导电轴320相互平行且沿水平方向设置，每个所述导电轴320上设置有至少一个所述导电滚轮310，所述导电滚轮310与所述导电轴320同轴设置，所述导电滚轮310的顶部用于支撑电池片并与所述电池片的底部表面电连接，所述导电轴320用于带动对应的所述导电滚轮310绕所述导电轴320的轴线转动，以驱动所述电池片移动；所述导电滚轮310的顶部不低于所述电镀槽110的侧壁高度，且能够使所述电池片与所述电镀槽110中的电镀液接触，所述隔离结构120用于将所述导电滚轮310与所述电镀槽110中的电镀液隔开，所述电源模块用于向所述第一电极200与所述导电滚轮310分别加载不同电位。

在本实用新型提供的电镀装置中，导电滚轮310的顶部不低于电镀槽110的侧壁高度，且能够使电池片与电镀槽110中的电镀液接触，导电轴320能够带动导电滚轮310转动，从而驱动电池片在保持与电镀液接触的同时向相应方向(图中向左方向或向右方向)，水平移动，电源模块能够向第一电极200与导电滚轮310分别加载不同电位，从而第一电极200可在电镀槽110中作为阳极与电镀液接触，导电滚轮310作为阴极与电池片的背面接触，同时隔离结构120能够将导电滚轮310与电镀槽110中的电镀液隔开，从而形成第一电极200→电镀液→电池片→导电滚轮310的电镀回路，在电镀液仅与电池片背面的接触的情况下，随着导电滚轮310转动驱动电池片逐渐移动，实现对电池片背面的电镀，本实用新型提供的电镀装置能够实现仅对电池片背面进行电镀，进而能够实现对全背电极结构电池进行电极电镀。

为保证电镀回路的连通状态，作为本实用新型的一种优选实施方式，如图1至图2所示，所述导电滚轮310的顶部高于所述电镀槽110的侧壁高度，所述电镀装置还包括溢流槽130和导流组件500，所述溢流槽130环绕设置在所述电镀槽110的四周，且所述溢流槽130用于接收由所述电镀槽110的侧壁溢出的电镀液，所述导流组件500用于将所述溢流槽130中的电镀液输送至所述电镀槽110中。

即，在本实用新型实施例中，导流组件500能够通过不断向电镀槽110中循环输送电镀液的方式，使电镀槽110中的电镀液维持在溢出状态，如图3所示，使电镀槽110中电镀液的液面始终高于电镀槽110的侧壁高度，进而保证电镀槽110中电镀液的液面不低于导电滚轮310的顶部高度，使电镀槽110中的电镀液保持与导电滚轮310上承载的电池片的背面接触，进而维持电镀回路的连通状态。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述溢流槽130中设置有至少一个回流板(图中未示出)，所述回流板的高度低于所述电镀槽110的侧壁高度，且所述回流板上具有多个回流孔，所述导流组件500与多个所述回流孔连接，并通过所述回流孔抽取所述溢流槽130中的电镀液。

为保证电镀工艺的稳定性，作为本实用新型的一种优选实施方式，如图1至图2所示，所述隔离结构120包括溢流筒，所述溢流筒环绕所述导电滚轮310设置在所述电镀槽110中，所述溢流筒的顶端与所述电镀槽110的侧壁的顶部高度一致，所述溢流筒的底端与所述电镀槽110的底部密封连接，所述导流组件500还用于将溢出至多个所述溢流筒中的电镀液输送回所述电镀槽110中，以维持所述溢流筒中的所述电镀液的液面低于所述溢流筒的顶端。

在本实用新型实施例中，隔离结构120包括溢流筒，溢流筒环绕在导电滚轮310的四周，且导流组件500能够实时抽出溢出至溢流筒中的电镀液，维持溢流筒中的电镀液的液面低于溢流筒的顶端，从而避免电镀液与导电滚轮310接触，进而避免电镀回路发生短路，保证电镀工艺的稳定性。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述导电轴320包括绝缘套筒和设置在所述绝缘套筒中的导电结构，所述导电滚轮310套设在所述绝缘套筒上，所述导电结构穿过所述绝缘套筒与所述导电滚轮310电连接，所述电源模块用于通过所述导电结构向所述导电滚轮310加载相应的电位。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述第一电极200的材质包括钛或钛合金。在本实用新型的其他实施方式中，第一电极200的材质还可以为其他不溶性阳极材料。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述导电滚轮310的材质包括钛、不锈钢、磷铜金属中的至少一者。

为降低导电滚轮310施加在电池片上的压强，保证电池片的安全性，作为本实用新型的一种优选实施方式，如图1至图2所示，所述电镀装置还包括至少一个传输轴420和多个传输滚轮410，所述传输轴420的轴线与所述导电轴320的轴线平行，每个所述传输轴420上设置有至少一个所述传输滚轮410，所述传输滚轮410与所述传输轴420同轴，且所述传输滚轮410的顶部与所述导电滚轮310的顶部平齐，所述传输轴420用于与所述导电轴320同步同向转动，以使所述传输滚轮410与所述导电滚轮310共同支撑所述电池片并驱动所述电池片移动，从而使传输滚轮410与导电滚轮310共同分担电池片的重量，降低导电滚轮310施加在电池片上的压强，保证电池片的安全性。

由于传输滚轮410需长期浸泡在电镀液中，为保证装置使用寿命，作为本实用新型的一种优选实施方式，传输滚轮410的材质为耐酸碱的材料。例如，作为本实用新型的一种可选实施方式，所述传输滚轮410的材质包括聚丙烯(Polypropylene，PP)、聚乙烯(Polyethylene，PE)、聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)、聚氨酯(Polyurethane，PU)中的至少一者。

作为本实用新型的一种可选实施方式，如图1至图2所示，所述电镀装置包括一对所述导电轴320和一对所述传输轴420，且两个所述传输轴420位于两个所述导电轴320之间。

作为本实用新型的一种可选实施方式，如图1至图2所示，所述电镀装置包括一个所述第一电极200，且所述第一电极200的水平投影位于两个所述传输轴420的水平投影之间。

作为本实用新型的一种可选实施方式，如图1至图2所示，所述第一电极200为条状，且所述第一电极200的延伸方向与所述导电轴320的轴线平行。

作为本实用新型的一种可选实施方式，如图1至图2所示，所述第一电极200的形状为圆柱形。

作为本实用新型的一种可选实施方式，如图1至图2所示，导电轴320及传输轴420的两端均可分别活动设置在两轴承座中。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述电镀装置还包括多个旋转电机，多个旋转电机用于一一对应地驱动导电轴320及传输轴420同步转动。

作为本实用新型的一种可选实施方式，所述电镀装置还包括冷风机，用于向电镀槽110的四周提供冷却气体，以对电镀槽110进行冷却。

为便于技术人员理解，以下提供利用本实用新型实施例提供的电镀装置进行电镀工艺的流程：

首先，开启滚轮传动(即，通过旋转电机驱动导电轴320及传输轴420同步转动)，同时打开导流组件500，使电镀液在电镀槽110内发生溢流，实现电镀液的循环，开启冷风机；

然后，将待加工的电池片10放置在传输滚轮410上，并由传输滚轮410带动电池片10移动，直至电池片10接触一个电镀滚轮310。如图4所示，由传输滚轮410及电镀滚轮310带动电池片10继续移动，由于第一电极200是浸没在电镀液中的(同时电镀槽110内的电镀液是发生溢流的)，所以能够将铜、镍或锡等金属电镀在电池片10的下表面，电镀完成后，继续由传输滚轮410带动，收集完成电镀之后的电池片10。

在本实用新型提供的电镀装置中，导电滚轮310的顶部不低于电镀槽110的侧壁高度，且能够使电池片与电镀槽110中的电镀液接触，导电轴320能够带动导电滚轮310转动，从而驱动电池片在保持与电镀液接触的同时向相应方向(图中向左方向或向右方向)，水平移动，电源模块能够向第一电极200与导电滚轮310分别加载不同电位，从而第一电极200可在电镀槽110中作为阳极与电镀液接触，导电滚轮310作为阴极与电池片的背面接触，同时隔离结构120能够将导电滚轮310与电镀槽110中的电镀液隔开，从而形成第一电极200→电镀液→电池片→导电滚轮310的电镀回路，在电镀液仅与电池片背面的接触的情况下，随着导电滚轮310转动驱动电池片逐渐移动，实现对电池片背面的电镀，本实用新型提供的电镀装置能够实现仅对电池片背面进行电镀，进而能够实现对全背电极结构电池进行电极电镀。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种电镀装置，其特征在于，包括电镀槽、电源模块、第一电极、多个导电滚轮、多个导电轴和多个隔离结构，所述第一电极位于所述电镀槽中，多个所述导电轴相互平行且沿水平方向设置，每个所述导电轴上设置有至少一个所述导电滚轮，所述导电滚轮与所述导电轴同轴设置，所述导电滚轮的顶部用于支撑电池片并与所述电池片的底部表面电连接，所述导电轴用于带动对应的所述导电滚轮绕所述导电轴的轴线转动，以驱动所述电池片移动；所述导电滚轮的顶部不低于所述电镀槽的侧壁高度，且能够使所述电池片与所述电镀槽中的电镀液接触，所述隔离结构用于将所述导电滚轮与所述电镀槽中的电镀液隔开，所述电源模块用于向所述第一电极与所述导电滚轮分别加载不同电位。

2.根据权利要求1所述的电镀装置，其特征在于，所述导电滚轮的顶部高于所述电镀槽的侧壁高度，所述电镀装置还包括溢流槽和导流组件，所述溢流槽环绕设置在所述电镀槽的四周，且所述溢流槽用于接收由所述电镀槽的侧壁溢出的电镀液，所述导流组件用于将所述溢流槽中的电镀液输送至所述电镀槽中。

3.根据权利要求2所述的电镀装置，其特征在于，所述溢流槽中设置有至少一个回流板，所述回流板的高度低于所述电镀槽的侧壁高度，且所述回流板上具有多个回流孔，所述导流组件与多个所述回流孔连接，并通过所述回流孔抽取所述溢流槽中的电镀液。

4.根据权利要求2所述的电镀装置，其特征在于，所述隔离结构包括溢流筒，所述溢流筒环绕所述导电滚轮设置在所述电镀槽中，所述溢流筒的顶端与所述电镀槽的侧壁的顶部高度一致，所述溢流筒的底端与所述电镀槽的底部密封连接，所述导流组件还用于将溢出至多个所述溢流筒中的电镀液输送回所述电镀槽中，以维持所述溢流筒中的所述电镀液的液面低于所述溢流筒的顶端。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的电镀装置，其特征在于，所述导电轴包括绝缘套筒和设置在所述绝缘套筒中的导电结构，所述导电滚轮套设在所述绝缘套筒上，所述导电结构穿过所述绝缘套筒与所述导电滚轮电连接，所述电源模块用于通过所述导电结构向所述导电滚轮加载相应的电位。

6.根据权利要求1至4中任意一项所述的电镀装置，其特征在于，所述第一电极的材质包括钛或钛合金。

7.根据权利要求1至4中任意一项所述的电镀装置，其特征在于，所述导电滚轮的材质包括钛、不锈钢、磷铜金属中的至少一者。

8.根据权利要求1至4中任意一项所述的电镀装置，其特征在于，所述电镀装置还包括至少一个传输轴和多个传输滚轮，所述传输轴的轴线与所述导电轴的轴线平行，每个所述传输轴上设置有至少一个所述传输滚轮，所述传输滚轮与所述传输轴同轴，且所述传输滚轮的顶部与所述导电滚轮的顶部平齐，所述传输轴用于与所述导电轴同步同向转动，以使所述传输滚轮与所述导电滚轮共同支撑所述电池片并驱动所述电池片移动。

9.根据权利要求8所述的电镀装置，其特征在于，所述传输滚轮的材质包括聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、聚氨酯中的至少一者。

10.根据权利要求9所述的电镀装置，其特征在于，所述电镀装置包括一对所述导电轴和一对所述传输轴，且两个所述传输轴位于两个所述导电轴之间。