一种太阳电池串焊机的焊带负极爪式吸附装置及串焊机的制作方法

本发明涉及光伏电池制造技术领域，特别涉及一种适用于五主栅结构的太阳电池制造过程中的焊带负极爪式吸附装置及串焊机。

背景技术：

目前，影响太阳电池普及应用的主要问题就是其发电成本与传统的火力发电仍存在较大的差距，而降低太阳电池发电成本的一个主要技术方向就是不断提高太阳电池的光电转换效率，由于太阳电池的发电效率与其有效受光面积成正比，因此，为了提高太阳能电池的发电效率，人们在不断尝试采用更细的主栅和来增加电池的有效受光面积，但是随着主栅电极变细其串联电阻提高，电池的填充因子也因此降低，又会影响发电效率，为了解决这一矛盾，增加主栅的数量就成为一个有效的解决方案，这样不但可以减少电流在较细的栅线中经过的距离，还减少了每条主栅自身承载的电流；如此，采用更细的栅线就不会显著影响填充因子，而且增加主栅的数量对减小电池组串后的电阻同样有效。因此，最近几年，四主栅结构甚至五主栅结构的太阳电池被开发出来。

太阳电池组件需要先将一个个电池片与焊带(一般为镀锡铜带)经过串焊机焊接后形成电池组串，然后再经过封装等工艺形成用于发电的光伏组件单元，目前的串焊机基本都是匹配以前的三主栅结构的电池片而设计制造的，当用于五主栅结构的电池片焊接时就会遇到很多问题，特别是设备的整体设计空间，由于电池片的尺寸并未发生变化，而重新设计一套完整的适用于五主栅结构的太阳电池串焊机成本又太高，因此，在原有的设备有限的空间内对设备进行改造使其满足五主栅结构的太阳电池的焊接就对技术人员提出了挑战，对于串焊机用的焊带吸附装置来说就是其中一个，一方面需要吸附固定的焊带(栅线)宽度较细，一般只有0.9mm左右；另一方面，栅线数量也有增加，这都对焊带吸附装置的设计增加了诸多困难。

技术实现要素：

鉴于上述应用中的问题，为了满足五主栅结构的太阳电池的生产需求，本发明的目的是提供一种适用于五主栅结构的太阳电池制造的栅线串焊机的焊带爪式吸附装置，其可以保证焊带吸附及传输的平稳与可靠性。

为达到本发明的目的，本发明的太阳电池串焊机的焊带负极爪式吸附装置包括爪式吸钳以及密封板，所述密封板上设有真空吸附孔，所述爪式吸钳上设有多个与密封板连接固定的螺丝孔；还设有相互连通的多个盲孔槽形成真空吸附回路，所述真空吸附回路与密封板上的真空吸附孔相通；五排真空吸附孔设置在盲孔槽中并贯穿爪式吸钳的吸爪，所述多个吸爪成五排间隔设置，对应电池片上的五条栅线位置；每个吸爪的端面上设有焊带定位槽，所述每个定位槽上设有多个焊带真空吸附槽，所述的真空吸附槽与真空吸附孔相通；在每排多个吸爪的其中一个吸爪上对应焊带定位槽的位置还设有贯通的光纤传感器安装孔。

优选的，所述的所述的每排吸爪均匀设置4个。

再优选的，所述的光纤传感器安装孔设置在每排吸爪的最外侧的一个吸爪上。

再优选的，所述的爪式吸钳上还设有多个爪式吸附装置平整度工装夹具校正孔。

根据本发明的另一目的，本发明还提出一种适用于五主栅结构的太阳电池制造的栅线串焊机，所述串焊机包括焊带供料单元，太阳电池片传送单元，焊带与电池片对位贴合单元，焊带焊接传输保持装置，红外焊接单元，焊接后电池组串传输单元以及电池组串翻转排版单元，所述的焊带与电池片对位贴合单元包括如上所述的焊带负极爪式吸附装置。

本发明的太阳电池串焊机的焊带负极爪式吸附装置适用于五主栅结构的太阳电池片的焊带负极传输工艺，可以保证宽度较小的多个栅线焊带在传输过程中的稳定可靠性，实现焊带与电池片的定位的准确性，提高最终电池片栅线的焊接质量。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中：

图1所示为太阳电池串焊机的组成架构示意图；

图2所示为本发明的五主栅太阳电池串焊机的焊带负极爪式吸附装置的结构示意图；

图3所示为图2的焊带负极爪式吸附装置的爪式吸钳的俯视结构示意图；

图4所示为图2的焊带负极爪式吸附装置的爪式吸钳的仰视结构示意图。

具体实施方式

本发明的结构特征及优点结合附图详述如下。

参照图1所示的太阳电池串焊机的组成架构示意图，所述串焊机包括焊带供料单元10，太阳电池片传送单元20，焊带与电池片对位贴合单元30，焊带焊接传输保持装置40，红外焊接单元50，焊接后电池组串传输单元60以及电池组串翻转排版单元70，工作时，焊带供料单元10将所需的焊带(本发明中为5条焊带)由多个马达带动对应的焊带卷轴转动经导向轮组向前输送，与此同时，电池片传送单元20将一个个电池片送进串焊机，由机械手将电池片抓取到钢带传送带上，在焊带与电池片对位贴合单元，设置于电池片上方和下方的焊带吸盘将焊带吸取与电池片定位贴合，再通过焊带焊接传输保持装置将贴合好的电池片和焊带送至红外焊接单元将焊带焊接在电池片上形成栅线，焊接好的电池组串经传送装置传输至翻转排版单元进行组件电池串排版。其中，所述焊带与电池片对位贴合单元30包括将正极焊带与负极焊带吸附及传输的吸附装置，所述的吸附装置用于焊带裁切之前的吸附固定以及焊带裁切后将焊带传输覆盖到电池片的正极和负极。

参照图2所示的本发明的五主栅太阳电池结构的串焊机的焊带负极爪式吸附装置的结构示意图，其包括爪式吸钳320以及密封板322，所述密封板上设有真空吸附孔3222，参见图3所示的所述焊带负极爪式吸附装置的爪式吸钳320的俯视结构示意图，所述爪式吸钳320上设有多个与密封板322连接固定的螺丝孔3206；还设有相互连通的多个盲孔槽3208形成真空吸附回路，所述真空吸附回路与密封板322上的真空吸附孔3222相通；五排真空吸附孔3204设置在盲孔槽中并贯穿吸爪3201(参见图4)，所述吸爪成五排间隔设置，对应电池片上的五条栅线位置；每个吸爪3201的端面上设有焊带定位槽3202，所述每个定位槽3202上设有多个焊带真空吸附槽3203，所述的真空吸附槽3203与真空吸附孔3204(参见图4)相通；在每排五个吸爪的其中一个吸爪上对应焊带定位槽3202的位置还设有贯通的光纤传感器安装孔3205，所述光纤传感器安装孔3205与真空吸附孔间隔设置且不与真空吸附回路相通，光纤传感器安装在安装孔3205中，其可以用来探测焊带是否被吸附以及吸附时的焊带是否平整，一旦发现问题就会发出警报。

参照图3和图4，在一优选的实施方式中，所述的光纤传感器安装孔3205设置在每排吸爪的最外侧的一个吸爪上，如此可以便于真空吸附回路的加工。

在另一优选的实施方式中，所述的爪式吸钳320上还设有多个爪式吸附装置平整度工装夹具校正孔3207，当将爪式吸附装置安装到串焊机上时，通过安装在传输钢轨上的工装夹具与此校正孔的配合即可保证爪式吸附装置与传输钢轨之间的精度，避免由于吸附装置本身的安装误差造成焊带吸附的可靠性问题。

本发明的太阳电池串焊机的焊带负极爪式吸附装置适用于五主栅结构的太阳电池片的焊带负极传输工艺，可以保证宽度较小的多个栅线焊带在传输过程中的稳定可靠性，实现最终焊带与电池片的定位的准确性，提高最终电池片栅线的焊接质量。

本发明并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。