[發(fā)明專(zhuān)利]一種晶硅太陽(yáng)能電池焊接方法與裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210576293.9
• 申請(qǐng)日: 2012-12-26
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103071879A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-05-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 蔡淘璞;呂俊;張建國(guó);張繼遠(yuǎn);趙江杰;王繼磊;王艾華;趙建華
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中電電氣（南京）光伏有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): B23K3/00
• 分類(lèi)號(hào): B23K3/00;B23K3/08
• 代理公司: 南京瑞弘專(zhuān)利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳建和

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光伏技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種晶硅太陽(yáng)能電池焊接方法與裝置。

背景技術(shù)

在太陽(yáng)能電池的制作中，增加主柵線（并減低主柵線的寬度）的數(shù)量可以增加太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率，例如，將（多晶）硅太陽(yáng)能電池單元的主柵線（主柵線是硅太陽(yáng)能電池單元硅工藝的流水）的數(shù)量從3增加到5，可以將太陽(yáng)能電池的效率從17.0％增加到17.5％，可以使太陽(yáng)能電站的收益提升3％，在晶硅太陽(yáng)能電池這種非常成熟的領(lǐng)域中，這種提升是很有價(jià)值的。將主柵線的數(shù)量提升至十幾甚至二十幾條時(shí)，太陽(yáng)能電池的效率將會(huì)有更大的提升。但是，隨著主柵線的數(shù)量的增加，從主柵線焊接電連接的互聯(lián)條變細(xì)，給光伏組件的制作帶來(lái)了許多挑戰(zhàn)?；ヂ?lián)條是金屬電極條，用于電連接硅太陽(yáng)能電池單元主柵線，是硅太陽(yáng)能電池組件制備時(shí)的串并聯(lián)電極，例如，在將多根主柵線太陽(yáng)能電池焊接成太陽(yáng)能電池組件時(shí)，隨著主柵線變細(xì)，難免甚至必然出現(xiàn)互聯(lián)條與電池主柵線偏焊甚至焊漏的現(xiàn)象。目前的自動(dòng)和半自動(dòng)焊接機(jī)，均是采用一個(gè)校準(zhǔn)工位對(duì)電池片位置進(jìn)行校準(zhǔn)，沒(méi)有專(zhuān)門(mén)對(duì)互聯(lián)條和主柵線位置進(jìn)行校準(zhǔn)，這種校準(zhǔn)方式對(duì)目前的三條和兩條主柵線的太陽(yáng)能電池的焊接，互聯(lián)條與電池主柵線偏焊的現(xiàn)象不嚴(yán)重，但是對(duì)于五條及以上主柵線的太陽(yáng)能電池單元的焊接中存在嚴(yán)重的偏焊現(xiàn)象，僅通過(guò)電池片位置的校準(zhǔn)是不夠的。而且，隨著主柵線數(shù)量的增加和主柵線的變細(xì)，常規(guī)的截面為矩形的互聯(lián)條會(huì)出現(xiàn)扭曲和翻轉(zhuǎn)，給焊接帶來(lái)了難題；同時(shí)，隨著主柵線數(shù)量的增加和主柵線間距的變小，常規(guī)采用定位壓桿的焊接方式在空間上已經(jīng)不能將壓桿排布在并將互聯(lián)條壓焊在每條主柵線的上方。

綜上所述，提出一種用于多主柵線晶硅太陽(yáng)能電池的焊接方法與裝置是十分必要的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是，旨在克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種用于多主柵晶硅太陽(yáng)能電池的焊接方法與裝置，解決多主柵線晶硅太陽(yáng)能電池單元在制作成光伏組件時(shí)的焊接難題。

本發(fā)明目的是，晶硅太陽(yáng)能電池焊接方法，對(duì)晶硅太陽(yáng)能電池單元的主柵線與互聯(lián)條的焊接，晶硅太陽(yáng)能電池單元的校準(zhǔn)與焊接工位上先進(jìn)行互聯(lián)條與主柵線的校準(zhǔn)，再進(jìn)行焊接。其步驟如下：

1）每根互聯(lián)條的一端從互聯(lián)條卷經(jīng)牽引夾持機(jī)構(gòu)置于對(duì)應(yīng)的晶硅太陽(yáng)能電池單元的主柵線上方；

2）晶硅太陽(yáng)能電池和互聯(lián)條上方設(shè)有光學(xué)傳感器對(duì)互聯(lián)條和主柵線位置進(jìn)行檢測(cè)；

3）互聯(lián)條和主柵線位置有偏移時(shí)發(fā)出互聯(lián)條卷經(jīng)牽引夾持機(jī)構(gòu)或互聯(lián)條卷或校準(zhǔn)與焊接工位的移動(dòng)指令，當(dāng)光學(xué)傳感器檢測(cè)到互聯(lián)條和主柵線位置準(zhǔn)確時(shí)完成校準(zhǔn)；

4）校準(zhǔn)與焊接工位上部的焊接板下壓進(jìn)行焊接。

本發(fā)明的改進(jìn)是，每根互聯(lián)條的牽引夾持機(jī)構(gòu)均進(jìn)行左右位置的調(diào)整動(dòng)作；

進(jìn)一步的，每根互聯(lián)條的一端從互聯(lián)條卷位置均進(jìn)行左右位置的調(diào)整動(dòng)作；

每根互聯(lián)條的牽引夾持機(jī)構(gòu)均進(jìn)行左右位置的調(diào)整動(dòng)作；當(dāng)平行的例如五根互聯(lián)條卷位置相對(duì)固定時(shí)，每根互聯(lián)條的牽引夾持機(jī)構(gòu)在夾持時(shí)互聯(lián)條的一端部沒(méi)有對(duì)準(zhǔn)準(zhǔn)確的位置（精度要求在0.1mm或更高）時(shí)，每根牽引夾持機(jī)構(gòu)在垂直于互聯(lián)條的方向的軌道上進(jìn)行左右位置的調(diào)整。

校準(zhǔn)工位二可根據(jù)控制信號(hào)可進(jìn)行自身位置的調(diào)整；

校準(zhǔn)工位二可根據(jù)校準(zhǔn)作業(yè)時(shí)提供的偏差控制信號(hào)進(jìn)行左右位置的調(diào)整以及旋轉(zhuǎn)調(diào)整，完成互聯(lián)條與電池片的準(zhǔn)確定位；

晶硅太陽(yáng)能電池焊接裝置，包括校準(zhǔn)工位（包括但不限于校準(zhǔn)及焊接工位）、焊接裝置（包括但不限于開(kāi)槽上加熱板）、光學(xué)傳感器、互聯(lián)條校準(zhǔn)控制裝置、可調(diào)節(jié)互聯(lián)條夾持機(jī)構(gòu)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)；晶硅太陽(yáng)能電池和互聯(lián)條上方設(shè)有光學(xué)傳感器對(duì)互聯(lián)條和主柵線位置進(jìn)行檢測(cè)；光學(xué)傳感器接互聯(lián)條校準(zhǔn)控制裝置，互聯(lián)條校準(zhǔn)控制裝置輸出控制信號(hào)連接可調(diào)節(jié)互聯(lián)條夾持機(jī)構(gòu)與執(zhí)行機(jī)構(gòu)；互聯(lián)條校準(zhǔn)控制裝置輸出控制信號(hào)連接可調(diào)節(jié)校準(zhǔn)及焊接工位位置；晶硅太陽(yáng)能電池單元的校準(zhǔn)與焊接工位上先進(jìn)行互聯(lián)條與主柵線的校準(zhǔn)；校準(zhǔn)與焊接工位上部的焊接裝置下壓進(jìn)行焊接。

每根互聯(lián)條的牽引夾持機(jī)構(gòu)在垂直于互聯(lián)條的方向的軌道上進(jìn)行左右位置的調(diào)整。

校準(zhǔn)及焊接工位可根據(jù)校準(zhǔn)裝置的輸出控制信號(hào)進(jìn)行自身左右及旋轉(zhuǎn)位置的調(diào)整。