一种生产变截面异形焊带太阳能电池串的装置的制作方法

文档序号:22572295发布日期:2020-10-20 12:59阅读:160来源:国知局

本实用新型涉及一种生产太阳能电池串的装置,尤其涉及一种生产变截面异形焊带太阳能电池串的装置。



背景技术:

光伏焊带又称镀锡铜带或涂锡铜带,分汇流带和互连条,应用于光伏组件电池片的连接。太阳能电池片的两面分别对称地设有若干条互相平行的银质互联电极(简称互联电极),将焊带搭接在相邻两片太阳能电池片的互联电极上即可将多片太阳能电池片串联起来。具体来说,将太阳能电池片和焊带分别摆放并定位于串焊机的平台上,使得太阳能电池片和焊带对准,再进行高温加热焊接,从而将太阳能电池片串焊起来。

传统的焊带多为镀锡铜扁带(也称扁焊带)。然而随着行业的发展,出现了其他形状的焊带,也叫异形焊带,例如,三角形焊带便是最常见的一种异形焊带,其横截面为三角形。采用异形焊带来串焊多片太阳能电池片可以减少焊带覆盖住太阳能电池片的面积,提高太阳能电池片对光的接收率。

公开号为:cn110280585a,名称为:一种分段式三角焊带的压延设备,其说明书中公开了一种依据太阳能电池串互连的特性而制作的异形焊带,该焊带线材上有多个连续周期性焊带单元,每个焊带单元包括三角段,平带段和连接三角段与平带段的过渡段。因此,在与电池片互连时,放置于电池片正面的焊带部分是三角形,而电池片互连段及放置于电池片背面的焊带部分是扁平。而在制备电池串的太阳能电池片串焊机中,当焊带卷因材料不同、制备精度不同等状况时,会出现布置于电池片正面的三角形焊带长短不一致或偏差大的情况,造成电池串制备缺陷。



技术实现要素:

本实用新型为解决现有技术中存在的问题,提出一种生产变截面异形焊带的太阳能电池串的装置。

本实用新型所述位置精度校正即为对待铺设至太阳能电池片上第二焊带的异形段长度进行矫正,确保同一电池片上多个第二焊带的异形段长度一致。

本实用新型所采用的焊带为一种周期性变化的变截面异形焊带,其中异形段需要焊接在电池片的正面栅线上,扁平段需要焊接在电池片的背面栅线上,电池片上的栅线通常是多条,为了焊带在布带制带的过程中,保证布置于同一电池片上各主栅线上的焊带齐平,本实用新型提出一种生产变截面异形焊带太阳能电池串的装置,该装置至少包括:

供带装置,用于安装变截面异形焊带的供带卷,并使供带卷在需要时转动以释放变截面异形焊带;

重锤轮,设置于供带装置和送带机构之间,用于张紧变截面异形焊带;

置于布带制带工位最下方的基板,其上设置有供变截面异形焊带通过的导向槽;

送带机构,用于夹住变截面异形焊带,并将其输送至布带制带工位;

打弯机构,设置于变截面异形焊带传输方向上,用于对第二焊带在电池片间连接段进行打弯;

切刀机构,用于将所述变截面异形焊带按第一长度或第二长度切断分离;

拉带机构,用于将变截面异形焊带拉至切刀机构下方,并将从变截面异形焊带上切断分离的第一焊带和第二焊带布置在放置电池片的位置处;

还包括:限位机构,其设置于基板上方,用于对第二焊带实施限位动作,阻止异形段通过;

所述打弯机构位于限位机构的前方或后方;

所述送带机构沿变截面异形焊带输送方向位于打弯机构和限位机构的后方;

所述切刀机构沿变截面异形焊带输送方向位于打弯机构之后或之前。

进一步地,所述限位机构包括能够上下往复运动的部件。

进一步地,该部件位于下限位时其底部与所述基板上的导向槽形成限位通道,仅允许变截面异形焊带的扁平段通过。

进一步地,所述限位机构包括用于调节所述限位通道高度的装置。以适应不同厚度、不同截面形状的变截面异形焊带,也可以确保无论打弯机构安装在限位机构之前还是之后,限位通道都可以起到仅限制异形段通过的作用。

进一步地,所述限位机构包括驱动所述上下往复运动部件的装置。

进一步地,所述驱动上下往复运动部件的装置包括:设置于部件上端的压缩空气气路和套设于部件下端的复位弹簧;或套设于部件上端的弹簧和设置于部件下端的压缩空气气路;或设置于部件上下两端的压缩空气气路。

进一步地,所述驱动上下往复运动部件的装置包括:驱动部件做上下往复运动的曲柄连杆机构。

进一步地,所述驱动上下往复运动部件的装置包括:驱动部件做上下往复运动的导轨丝杠机构。

进一步地,所述上下往复运动的部件与焊带接触部分具有楔形端部,楔形的斜度与打弯后的电池片间连接段的斜度相适应。

本实用新型的技术效果在于:供带机构提供待裁切成段的变截面异形焊带,送带机构将焊带输送至布带制带工位,拉带机构按所需焊带的长度拉出一段异形焊带,限位机构对异形焊带的位置精度进行校正;

校正时,限位机构做上下往复运动的部件会运动至下位,该部件位于下限位时其底部与所述基板上的导向槽形成限位通道,仅允许变截面异形焊带的扁平段通过,因此,重锤轮牵动焊带回退时,焊带的异形段起始端被卡在限位通道处,至此,同一电池片上的每根第二焊带均以“沿传输方向与限位机构最后的接触点”为基准点实现第二焊带异形段长度的位置校正,在校正的基准点处每根第二焊带的截面形状均相同,切断校正后的第二焊带,其异形段长度一致,在其后传输而至的多根焊带上的异形段位置也随之进行了校正而平齐,从而保证焊接后电池串中同一电池片上各第二焊带的异形段位置齐平。

附图说明

图1是实施例中变截面异形焊带的主视图;

图2是实施例中变截面异形焊带上异形段的截面剖视图;

图3是实施例中变截面异形焊带上扁平段的截面剖视图;

图4是实施例中变截面异形焊带与限位机构位置关系的主视图;

图5是实施例中变截面异形焊带与电池片焊接成串的主视图;

图6是实施例中限位机构与基板位置关系的主视图;

图7是实施例中限位机构与基板位置关系的剖视图;

图8是实施例中上下往复运动部件第二种实施方式的示意图;

图9是实施例中上下往复运动部件第三种实施方式的示意图;

图10实施例中上下往复运动部件第四种实施方式的示意图;

图11实施例中上下往复运动部件第五种实施方式的示意图;

图12是实施例中限位机构的内部结构剖视图;

图13是实施例中上下往复运动的部件与焊带位置关系局部放大视图;

图14是实施例一中生产变截面异形焊带太阳能电池串(1)的装置的第一种实施方式示意图;

图15是实施例二中生产变截面异形焊带太阳能电池串(1)的装置的第二种实施方式意图;

图16是实施例三中生产变截面异形焊带太阳能电池串(1)的装置的第三种实施方式示意图。

图中,1.电池串,40.基板,50.供带装置,51.重锤轮,61.送带机构,62.限位机构,63.打弯机构,64.切带机构,65.拉带机构,100.异形焊带,100-1.异形段,100-2.扁平段,100-3.电池片间连接段,200.电池片,200-1.电池片正面,200-2.电池片背面,621.限位气缸盖,622.限位缸体,623.密封圈,624.弹簧,625.上下往复运动部件,6251.楔形端部。

具体实施方式

下面结合图1至图15对本实用新型的具体实施方式进行说明。

实施例一:

图1至图3示意了变截面异形焊带100的组成结构,其中包括异形段100-1,扁平段100-2和电池片间连接段100-3;

其中异形段100-1的截面可以是三角形,圆形等,其截面高度与扁平段100-3的截面高度有所不同。

本实施例中异形段100-1的截面为三角形,其截面高度为k,扁平段100-2的截面高度为s,k>s。

图4示意了变截面异形焊带100与限位机构62在进行精度校正时的位置关系,其中,限位机构62应设在焊带的电池片间连接段100-3对焊带进行位置精度校正。

图5示意了校正后的异形焊带与电池片焊接成串的示意图。太阳能电池串1的第一焊带的长度为l1,第二焊带的长度为l2;

第一焊带焊在首片电池片的背面200-2;

第二焊带的异形段100-1焊接在电池片正面200-1,第二焊带的扁平段100-2焊接在另外一个电池片背面200-1,至少一个第二焊带连接至少两个太阳能电池片200,依次类推,将若干电池片焊接成串。

图6示意了限位机构62与基板40的位置关系,限位机构62设置于基板40的上方,限位机构62上设有能够上下往复运动的部件625,该部件625与基板40上的焊带导向槽形成限位通道;

当部件625处于上位时,限位通道允许整条变截面异形焊带100通过;当部件625处于下位时,限位通道仅允许变截面异形焊带100的扁平段100-2通过。

图7示意了限位机构62的第一种实施方式。

限位机构62包括驱动所述部件625的装置,该装置优选地被设计为单作用气缸的形式,利用弹簧624和压缩空气使部件625做上下往复运动。

该部件安装于限位缸体622上的活塞孔中,限位缸体622上部设有限位气缸盖621,在限位气缸盖621上对应每个部件625顶部位置都设有与压缩空气连通的气路;通过设置不同的气路,可使每个部件625单独进行上下往复运动,或使所有部件625同步进行上下往复运动。

限位缸体622与限位气缸盖621之间设置有的密封圈623,以防止安装面漏气,使压缩空气的压力全部作用在部件625上;弹簧624套设在部件625上的,弹簧624的上端与部件625接触,下端与活塞孔内的台阶接触;当限位气缸盖621的气路中没有通入压缩空气时,部件625保持在上位,当限位气缸盖621的气路中通入压缩空气时,部件625运动至下位。因此弹簧624的最大弹力应小于压缩空气作用于部件625上的压力,同时弹簧624的最小弹力应大于部件625和活塞孔之间的摩擦力与部件625的自身重力之和。

图8至图10示意了限位机构上驱动部件625做上下往复运动的装置另外三种实施方式。主要包括:双作用气缸机构,曲柄连杆导轨机构,丝杠导轨机构。以上三种驱动机构均可替代上述优选实施方式中能够驱动部件625做上下往复运动的装置。

图11示意了限位机构上驱动部件625做上下往复运动的装置的第五种实施方式,与第一种实施方式的不同之处在于:弹簧624设置于部件625的上方,气路则设置在部件625的伸出端。当没有压缩空气通入限位机构62时,部件625始终处于下位。

图12示意了限位机构62的内部结构,图13示意了上下往复运动的部件625在下位时与焊带的位置关系,其中部件625与焊带接触部分具有楔形端部6251,楔形的斜度与异形段100-1的起始端的斜度相适应。

部件625处于下位时,拉带机构63释放所夹住的焊带,变截面异形焊带100在重锤轮51的张紧作用下,异形段100-1的起始端被卡在部件625与基板40上的焊带导向槽形成的限位通道处。

图14示意了用于生产变截面异形焊带太阳能电池串1的装置的第一种实施方式的布局图。

变截面异形焊带100从供带机构50上的焊带卷伸出,绕过重锤轮51,穿入送带机构61,沿着焊带传输的方向,送带机构61的前端依次设有打弯机构63,限位机构62,切带机构64,拉带机构65,其中拉带机构65可在切带机构64及其切带机构的前方进行往复运动。

按照上述示意图布置各机构的位置,可以采用下述方法生产变截面异形焊带太阳能电池串1:

先铺设一个第一长度l1的第一焊带;

再依次放置太阳能电池片200和第二长度l2的第二焊带,通过铺设至少一个第二长度l2的第二焊带连接至少两个太阳能电池片200,直到将目标长度的太阳能电池串连接在一起为止;

所述变截面异形焊带100由所述第二焊带规律性地重复排列形成;

所述第二焊带包含扁平段100-2和异形段100-1,在输送变截面异形焊带100的通道上设置限位机构62,用于对通过的至少一个第二长度l2的第二焊带实施位置精度校正,以确保完全覆在电池片正面200-1上的异形段100-1长度一致。

工作原理:在使用变截面异形焊带100生产太阳能电池串时,需要将焊带的异形段100-1焊接在电池片正面200-1,将焊带的扁平段100-2焊接在电池片背面200-2。为了在焊接电池串1前,获得多根异形段长度一致,端部齐平的第二焊带,需在串焊机的布带制带工位增加限位机构62。所述限位机构62上设有能够上下往复运动的部件625,部件625与布带制带工位处基板40上的导向槽形成限位通道,当部件625处于上位时,限位通道允许整条变截面异形焊带100通过;当部件625处于下位时,限位通道仅允许变截面异形焊带100的扁平段100-2通过。每次进行制带时,拉带机构65都会将变截面异形焊带100从限位通道中拉出,并使异形段100-2位于限位机构的前端,需要进行精度校正时,部件625移动至下位,拉带机构65放开所拉焊带,由于失去拉带机构65的牵引,焊带在重锤轮51的作用下会沿着导向槽向限位机构62的后方退出;

此时,限位通道由于部件625下移,焊带的异形段100-1无法退出限位通道,所有焊带以沿传输方向与限位机构最后的接触点为基准卡在限位通道处,从而得到前后位置整齐划一的焊带;校正后的焊带在拉带机构,切刀机构,打弯机构和送带机构的共同配合下继续完成制带布带工作。

实施例二

图15示意了用于生产变截面异形焊带太阳能电池串1的装置的第二种实施方式的布局图;

与实施例一的不同之处在于:沿着焊带传输的方向,送带机构61的前端依次设有限位机构62,打弯机构63,切带机构64,拉带机构65。

实施例三

图16示意了用于生产变截面异形焊带太阳能电池串1的装置的第三种实施方式的布局图;

与实施例一的不同之处在于:沿着焊带传输的方向,送带机构61的前端依次设有限位机构62,切刀机构64,打弯机构63,拉带机构65。

最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱硫本实用新型实施例技术方案的范围。

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