CN220278745U - 一种光伏组件焊接设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种光伏组件焊接设备，涉及光伏组件制备领域，用于焊接一种新型光伏组件中的汇流带，包括：用于承载待焊接的组件的传输底台，设于沿传输底台第一方向两侧的横向制带机构，和沿第二方向两侧设置的竖向制带机构，可升降的设于传输底台上部的提串手，沿着第一方向可移动的设有第一焊接台、第二焊接台和第三焊接台；横向制带机构将制横向汇流带移送至传输底台中部的焊接工位，提串手用于将传输底台上的组件抓取至焊接工位，第一焊接台和第三焊接台分别用于将竖向汇流带运送至位于组件首端和尾端实施焊接，第二焊接台用于运送位于组件中部的竖向汇流带至提串手上并焊接竖向汇流带和电池片表面及横向汇流带搭接部位。

Description

一种光伏组件焊接设备

技术领域

本实用新型涉及光伏组件制备领域，特别是涉及一种光伏组件焊接设备。

背景技术

光伏组件中汇流带的排布方式不同，导致组件中的电路走向不同，也因此有着不同的发电效率，一种新型的叠瓦电池串排列组成的光伏组件，参照图1所示，电池串依次横向排布，竖向汇流带分别连接电池串首尾端的焊带，位于每个电池串中部的上表面还焊接有一组竖向汇流带，竖向汇流带与两组横向汇流带的一端搭接焊接，两组横向汇流带的另一端还分别与连接电池串尾端的竖向汇流带的短引线端头连接接线盒，且在两组横向汇流带、短引线和电池片表面之间还铺设有绝缘膜条，上述光伏组件具有较高的发电效率，现亟需一种对于以上光伏组件的焊接设备。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种光伏组件焊接设备，用于焊接上述的新型光伏组件。

第一方面，本实用新型提供了一种光伏组件焊接设备，包括：用于承载待焊接的组件的传输底台；设于沿第一方向的所述传输底台两侧的横向制带机构，和设于沿第二方向的所述传输底台两侧的竖向制带机构，所述第一方向水平垂直于第二方向，和可升降的设于所述传输底台上部的提串手，以及沿着所述第一方向可移动的设有第一焊接台、第二焊接台和第三焊接台；

其中，所述横向制带机构将制备好的横向汇流带沿第二方向移送至所述传输底台中部的焊接工位；所述提串手用于将所述传输底台上的组件抓取至所述焊接工位，所述第一焊接台和所述第三焊接台分别用于将所述竖向制带机构制备好的竖向汇流带运送至位于所述组件首端和尾端并与电池串实施焊接，所述第二焊接台用于将位于组件中部的所述竖向汇流带运送至所述提串手上，并焊接所述竖向汇流带和电池片表面，及所述竖向汇流带和所述横向汇流带的搭接部位。

可选的，所述提串手上设有一组竖向排布的第一抓取组件和两组横向排列的第二抓取组件，所述第一抓取组件包括沿第二方向交替排布的若干个吸附组件和压针组件，所述吸附组件用于吸附所述竖向汇流带，所述压针组件可升降的安装在所述吸附组件的一侧，用于将所述竖向汇流带分别与所述横向汇流带的端头和电池片顶部抵压接触，两组所述第二抓取组件均沿第一方向排布有若干个吸盘，分别用于吸附两组所述横向汇流带。

可选的，压针组件包括沿着所述第二方向线性排布的第一压针组，和与所述竖向汇流带和两组横向汇流带搭接点对应独立升降设置的第二压针组，所述第一压针组用于弹性抵压所述竖向汇流带和电池片表面对应的焊接点，所述第二压针组包括第一驱动机构和连接在所述第一驱动机构下端的压针，所述压针对应弹性抵压所述竖向汇流带和所述横向汇流带的搭接点。

可选的，在所述第二抓取组件中若干个吸盘之间还间隔设有膜条吸附组，所述膜条吸附组吸附延伸出所述横向汇流带宽度两侧的膜条顶面。

可选的，所述横向制带机构包括沿所述第一方向延伸设置的用于承接所述横向汇流带和短引线的承载板，和设置在所述承载板一端的供带机构，及位于所述承载板上方可沿着所述承载板长度方向往复移动的牵引所述横向汇流带和所述短引线的拉带机构，所述承载板包括同排设置的长载板和引线载板，所述长载板用于承接横向汇流带，所述引线载板用于承接短引线。

可选的，所述长载板上邻近所述第二焊接台的一端还设有顶升机构，所述顶升机构包括第二驱动机构和连接在所述第二驱动机构驱动端的垫块，所述第二驱动机构用于驱动所述垫块顶部高于或低于所述长载板的顶面，以将所述横向汇流带的一端顶升翘起预设角度。

可选的，位于所述长载板和所述引线载板之间还设有折弯机构，所述折弯机构将所述横向汇流带和所述短引线相邻的端头同时向上折弯。

可选的，两侧的所述横向制带机构和第二焊接台、第三焊接台的上方还分别设有沿所述第一方向水平移动的两组转运机构，两组所述转运机构用于将铺设于所述组件首端和尾端的竖向汇流带分别从两侧竖向制带机构上转运至所述第一焊接台、第二焊接台和第三焊接台上，两组所述转运机构的底部均设有若干沿着第二方向排布的压针组件，用于抵压位于所述组件首尾端的所述竖向汇流带和电池串首尾端的焊带。

可选的，设于所述第三焊接台上部的所述转运机构上还设有引线抓手，所述引线抓手用于抓取所述引线载板上的所述短引线。

可选的，所述转运机构和所述第一抓取组件的所述压针组件一侧均设有吹气组件，所述吹气组件的底部设有若干的吹气孔，所述吹气孔向所述压针组件底部吹气。

本实用新型提供的一种光伏组件焊接设备，针对一种新型的叠瓦电池串排布而成的一种光伏组件，光伏组件中汇流带的排布方式不同，导致光伏组件的发电效率不同，基于光伏组件的不同，焊接设备的结构和工艺也不同，本申请中对设置于电池串中部上表面的竖向汇流带和两组横向汇流带搭接的端头需要使用第二焊接台在提串手上实施第一次加热焊接，加热焊接后，提串手再次将组件一同抓取，并通过第一焊接台和第三焊接台对位于组件首尾端的竖向汇流带，以及第二焊接台对位于电池串中部的竖向汇流带和电池片表面的焊接带点同时实施第二次加热焊接，从而完成该组件的焊接，本申请的焊接设备结构工艺简单，且能够完成该光伏组件的高效焊接。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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为本实用新型中的一种新型的光伏组件结构示意图；

图2为本实用新型提出的一种光伏组件焊接设备的俯视示意图；

图3为图2中提串手的仰视示意图；

图4为图3中吸附组件和压针组件的正视示意图；

图5为图3中第一压针组和第二压针组的结构示意图；

图6为图3中第二抓取组件的仰视示意图；

图7为本实用新型中横向制带机构的结构示意图；

图8为本实用新型中第二焊接台和长载板的结构示意图；

图9为本实用新型中运带机构的正视示意图。

其中，附图标记为：

101、竖向汇流带；102、横向汇流带；103、短引线；104、绝缘膜条；

10、传输底台；20、横向制带机构；21、承载板；211、长载板；2111、顶升机构；212、引线载板；22、拉带机构；30、竖向制带机构；40、提串手；

41、第一抓取组件；411、吸附组件；412、压针组件；4121、第一压针组；

4122、第二压针组；4123、第一驱动机构；413、安装板；414、驱动部件；

42、第二抓取组件；421、膜条吸附组；50第一焊接台；60、第二焊接台；

70、第三焊接台；80、转运机构；81、引线抓手；82、吹气组件。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅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。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。

一种具有高发电效率的新型跌完电池串排列组成的光伏组件，如图1所示的，电池串依次横向排布，汇流带分别连接电池串的首尾端的焊带，位于电池串中部的上表面还焊接有一组竖向汇流带101和与该竖向汇流带101搭接的两组横向汇流带102，两组横向汇流带102的另一端分别与连接电池串尾端的汇流带的短引线103的端头连接接线盒，且在两组横向汇流带102、短引线103、和电池片之间还铺设有绝缘膜条104。

如图2所示的，本实用新型提供了一种光伏组件焊接设备，包括传输底台10、横向制带机构20、竖向制带机构30、提串手40、第一焊接台50、第二焊接台60、第三焊接台70，传输底台10设置在设备中部，用于承载和输送待加工的组件，横向制带机构20沿着第一方向设置于传输底台10的两侧，竖向制带机构30沿着第二方向设置于传输底台10的两侧，第一方向水平垂直于第二方向，横向制带机构20用于将制备好的横向汇流带102沿第二方向移送至传输底台10中部的焊接工位，提串手40可升降的设于传输底台10的上部，并用于将传输底台10上的组件抓取抬升至焊接工位，第一焊接台50、第二焊接台60和第三焊接台70均能够沿着第一方向移动至焊接工位，其中，第一焊接台50和第三焊接台70分别用于将竖向制带机构30制备好的竖向汇流带101运送至位于组件首尾端并与电池串实施焊接，第二焊接台60用于运送位于组件中部的竖向汇流带101至提串手40上，并焊接竖向汇流带101和电池片表面，及竖向汇流带101和横向汇流带102搭接的部分。

另外，如图3-图6所示，在提串手40上设有一组竖向排布的第一抓取组件41和两组横向排列的第一抓取组件41，第一抓取组件41包括沿着第二方向交替排布的若干个吸附组件411和压针组件412，吸附组件411用于吸附抓取竖向汇流带101，压针组件412可升降的安装在吸附组件411一侧，并用于将竖向汇流带101分别与电池片的顶部和横向汇流带102的两端抵压接触，两组第二抓取组件42沿第一方向排布有若干个吸盘，分别用于吸附两组横向汇流带102。

另外，参照图5所示，本实施例中的压针组件412还包括沿着第二方向排布的第一压针组4121和竖向汇流带101和两组横向汇流带102搭接点对应的独立升降设置的第二压针组4122。其中，第一压针组4121用于弹性抵压竖向汇流带101和电池片表面对应的焊接点，第一压针组4121通过安装板413滑动连接在吸附组件411的一侧，安装板413与驱动部件414升降驱动连接，第二压针组4122包括第一驱动机构4123和连接在第一驱动机构4123上的压针，该压针对应弹性抵压竖向汇流带101和横向汇流带102端头的搭接点，因竖向汇流带101和横向汇流带102的搭接点与竖向汇流带101和电池片表面的搭接点在两次不同的焊接工艺中实施焊接，所以用于抵压竖向汇流带101和横向汇流带102端头的第二压针组4122需要独立升降控制，与第一压针组4121的升降控制分布进行。

在焊接组件时，首先将两组横向汇流带102被横向制带机构20运送至提串手40上的第二抓取组件42上，竖向汇流带101被第二焊接台60运送至提串手40上后，并对竖向汇流带101和两组横向汇流带102的搭接点实施加热焊接，焊接的同时，位于第二抓取组件42上的第二压针组4122在第一驱动机构4123下向下移弹性抵压横向汇流带102和竖向汇流带101的搭接点。焊接完成后，第二焊接台60退出焊接工位，再通过提串手40将传输底台10上的组件共同抓取至焊接工位，接着，第一焊接台50承载着组件首端的竖向汇流带101和第二焊接台60从组件的一侧进入提串手40上的组件下方的焊接工位，第三焊接台70承载着位于组件尾端的竖向汇流带101从组件的另一侧进入焊接工位，第一焊接台50、第二焊接台60和第三焊接台70共同参与竖向汇流带101和位于组件中部的竖向汇流带101和电池片表面实施焊接，以及位于组件首端和尾端汇流带的焊接，焊接的同时，第一抓取组件41上的压针组件412用于抵压竖向汇流带101与电池片表面的焊接点和竖向汇流带101与横向汇流带102一端的搭接点。

在一些实施例中，参照图6所示，第二抓取组件42中的若干个吸盘之间还间隔设有若干个膜条吸附组421，膜条吸附组421吸附延伸出横向汇流带102宽度两侧的膜条顶面，膜条吸附组421可以对称设置在吸附汇流带吸盘的两侧，也可以倾斜设置在吸盘两侧，使用环境中，可以因为膜条吸附组421之间的间距，调整膜条吸附组421的状态为对称或者倾斜，通常倾斜的膜条吸附组421被用于和横向汇流带102的吸盘错开排布，当膜条的宽度较小的工况中，以将膜条吸附组421的吸附中心能都准确的和延伸出汇流带宽度的膜条表面吸附。

在一些实施例中，如图7所示，横向制带机构20包括沿第一方向延伸设置的用于承接汇流带的承载板21，和设置在承载板21一端的供带机构，及位于承载板21上方可沿着承载板21长度方向往复移动的牵引汇流带端头并拉出一定长度汇流带的拉带机构22，其中，承载板21还包括同排设置的长载板211和引线载板212，长载板211用于承接横向汇流带102，引线载板212用于承接位于横向汇流带102一端的短引线103。拉带机构22依次拉制横向汇流带102和短引线103被放置在长载板211和引线载板212上，通过承载板21将横向汇流带102和短引线103搬运至提串手40上的焊接工位。

在一些实施例中，如图8所示，位于长载板211上邻近第二焊接台60的一端设有顶升机构2111，顶升机构2111包括第二驱动机构和连接在第二驱动机构驱动端的垫块，该垫块能够在第二驱动机构的驱动作用下伸出至长载板211的顶面，或者降低至长载板211的表面以下，使得放置于长承载板21上的横向汇流带102的一端被垫块顶起向上翘曲的预设角度，该角度用于避让从一侧共同进入提串手40焊接工位的第二焊接台60，参照图7所示的，第二焊接台60运送的竖向汇流带101的顶面高度与承载板21承接横向汇流带102的顶面高度相同，横向汇流带102的一端悬出长载板211端部一定距离，为了将两组横向汇流带102的一端和竖向汇流带101搭接，第二焊接台60要靠近长载板211的一端，并将横向汇流带102和竖向汇流带101搭接点加热焊接牢固，第二焊接台60靠近时，顶升机构2111将悬出的横向汇流带102端头向上顶起预设的角度，使得横向汇流带102的端头能翘曲至第二焊接台60上方的竖向汇流带101的顶部，再将顶升机构2111下移，使得横向汇流带102的端头和竖向汇流带101叠放。将提串手40下移和第二焊接台60对接，使得第二提串手40上的竖向汇流带101和两组横向汇流带102的端头与第二焊接台60接触实施加热焊接。

在一些实施例中，长载板211和引线载板212之间还设有折弯机构，折弯机构用于将横向汇流带102和短引线103相邻的端头同时向上折弯90度，折弯的端头被用于和接线盒导电连接。

在一些实施例中，两侧的横向制带机构20和第二焊接台60、第三焊接台70的上方还分别设有沿第一方向水平移动的两组转运机构80，转运机构80用于将铺设于组件首端和尾端的竖向汇流带101从竖向制带机构30上分别转运至第一焊接台50、第二焊接台60和第三焊接台70上，且在两组转运机构80的底部均设有若干沿着第二方向排布的压针组件412，压针组件412用于抵压位于组件首尾端的竖向汇流带101和电池串首尾端的焊带，其中，第一焊接台50运送位于组件首端的竖向汇流带101，第三焊接台70运送位于组件尾端的竖向汇流带101，分别移送至与提串手40上抓取的组件首尾端延伸出电池片的焊带焊接，焊接的同时，两组转运机构80驱动压针组件412弹性抵压竖向汇流带101和焊带搭接点，以将竖向汇流带101和焊带之间焊接牢固。

在一些实施例中，如图9所示，在可移动的设于第三焊接台70上方的转运机构80上还设有引线抓手81，该引线抓手81用于抓取位于引线载板212上的短引线103，并和提串手40配合共同焊接短引线103和位于第三焊接台70上的竖向汇流带101的搭接点，将短引线103的一端与尾端的竖向汇流带101焊接。

在一些实施例中，转运机构80和第一抓取组件41上的压针组件412一侧均设有吹气组件82，吹气组件82的底部设有若干的吹气孔，吹气孔向压针组件412的底部吹气，以在压针组件412抵压竖向汇流带101和焊带搭接点在加热焊接后，能够快速冷却焊接点，以使焊接点不会被持续加热，避免因焊接点的焊接温度过高，导致的焊接位置处发生过焊、结晶的情况。

需要说明的是，对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种光伏组件焊接设备，其特征在于，包括：用于承载待焊接的组件的传输底台(10)；设于沿第一方向的所述传输底台(10)两侧的横向制带机构(20)，和设于沿第二方向的所述传输底台(10)两侧的竖向制带机构(30)，所述第一方向水平垂直于第二方向，和可升降的设于所述传输底台(10)上部的提串手(40)，以及沿着所述第一方向可移动的设有第一焊接台(50)、第二焊接台(60)和第三焊接台(70)；

其中，所述横向制带机构(20)将制备好的横向汇流带(102)沿第二方向移送至所述传输底台(10)中部的焊接工位；所述提串手(40)用于将所述传输底台(10)上的组件抓取至所述焊接工位，所述第一焊接台(50)和所述第三焊接台(70)分别用于将所述竖向制带机构(30)制备好的竖向汇流带(101)运送至位于所述组件首端和尾端并与电池串实施焊接，所述第二焊接台(60)用于将位于组件中部的所述竖向汇流带(101)运送至所述提串手(40)上，并焊接所述竖向汇流带(101)和电池片表面，及所述竖向汇流带(101)和所述横向汇流带(102)的搭接部位。

2.根据权利要求1所述的光伏组件焊接设备，其特征在于，所述提串手(40)上设有一组竖向排布的第一抓取组件(41)和两组横向排布的第二抓取组件(42)，所述第一抓取组件(41)包括沿所述第二方向交替排布的若干个吸附组件(411)和压针组件(412)，所述吸附组件(411)用于吸附所述竖向汇流带(101)，所述压针组件(412)可升降的安装在所述吸附组件(411)的一侧，用于将所述竖向汇流带(101)分别与所述横向汇流带(102)的端头和电池片顶部抵压接触，两组所述第二抓取组件(42)均沿所述第一方向排布有若干个吸盘，分别用于吸附两组所述横向汇流带(102)。

3.根据权利要求2所述的光伏组件焊接设备，其特征在于，所述压针组件(412)包括沿着所述第二方向线性排布的第一压针组(4121)，和与所述竖向汇流带(101)和两组横向汇流带(102)搭接点对应独立升降设置的第二压针组(4122)，所述第一压针组(4121)用于弹性抵压所述竖向汇流带(101)和电池片表面对应的焊接点，所述第二压针组(4122)包括第一驱动机构(4123)和连接在所述第一驱动机构(4123)下端的压针，所述压针对应弹性抵压所述竖向汇流带(101)和所述横向汇流带(102)的搭接点。

4.根据权利要求2所述的光伏组件焊接设备，其特征在于，在所述第二抓取组件(42)中若干个吸盘之间还间隔设有膜条吸附组(421)，所述膜条吸附组(421)吸附延伸出所述横向汇流带(102)宽度两侧的膜条顶面。

5.根据权利要求2所述的光伏组件焊接设备，其特征在于，所述横向制带机构(20)包括沿所述第一方向延伸设置的用于承接所述横向汇流带(102)和短引线(103)的承载板(21)，和设置在所述承载板(21)一端的供带机构，及位于所述承载板(21)上方可沿着所述承载板(21)长度方向往复移动的牵引所述横向汇流带(102)和所述短引线(103)的拉带机构(22)，所述承载板(21)包括同排设置的长载板(211)和引线载板(212)，所述长载板(211)用于承接横向汇流带(102)，所述引线载板(212)用于承接短引线(103)。

6.根据权利要求5所述的光伏组件焊接设备，其特征在于，所述长载板(211)上邻近所述第二焊接台(60)的一端还设有顶升机构(2111)，所述顶升机构(2111)包括第二驱动机构和连接在所述第二驱动机构驱动端的垫块，所述第二驱动机构用于驱动所述垫块顶部高于或低于所述长载板(211)的顶面，以将所述横向汇流带(102)的一端顶升翘起预设角度。

7.根据权利要求5所述的光伏组件焊接设备，其特征在于，位于所述长载板(211)和所述引线载板(212)之间还设有折弯机构，所述折弯机构将所述横向汇流带(102)和所述短引线(103)相邻的端头同时向上折弯。

8.根据权利要求5所述的光伏组件焊接设备，其特征在于，两侧的所述横向制带机构(20)和第二焊接台(60)、第三焊接台(70)的上方还分别设有沿所述第一方向水平移动的两组转运机构(80)，两组所述转运机构(80)用于将铺设于所述组件首端和尾端的竖向汇流带(101)分别从两侧所述竖向制带机构(30)上转运至所述第一焊接台(50)、第二焊接台(60)和第三焊接台(70)上，两组所述转运机构(80)的底部均设有若干沿着所述第二方向排布的压针组件(412)，用于抵压位于所述组件首尾端的所述竖向汇流带(101)和电池串首尾端的焊带。

9.根据权利要求8所述的光伏组件焊接设备，其特征在于，设于所述第三焊接台(70)上部的所述转运机构(80)上还设有引线抓手(81)，所述引线抓手(81)用于抓取所述引线载板(212)上的所述短引线(103)。

10.根据权利要求8所述的光伏组件焊接设备，其特征在于，所述转运机构(80)和所述第一抓取组件(41)的所述压针组件(412)一侧均设有吹气组件(82)，所述吹气组件(82)的底部设有若干的吹气孔，所述吹气孔向所述压针组件(412)底部吹气。