用于对准太阳能电池元件的设备和在制造组装的太阳能电池中使用的系统的制作方法

本公开内容的实施方式涉及用于对准太阳能电池元件的设备和在制造组装的太阳能电池中使用的系统。本公开内容的实施方式具体涉及用于对准在瓦式(shingled)太阳能电池制造中使用的太阳能电池元件的设备和系统。

背景技术：

太阳能电池是将阳光直接转换为电力的光伏装置。在此领域中，已知的是生产作为一系列太阳能电池元件的太阳能电池模块。为了提供高品质的太阳能电池模块，太阳能电池模块的各个太阳能电池元件应以正确且对准的方式组装。由于各个太阳能电池元件可以是轻量的，准确组装可能颇具挑战。另外，制造的关键因素之一是太阳能电池生产线中的最慢的工艺动作处的产量通常控制最大产量。由此，产量的每次增加是非常有利的。

鉴于上述，克服本领域中的至少一些问题的用于对准太阳能电池元件的新设备和用于制造太阳能电池布置的系统是有利的。本公开内容具体地旨在提供用于制造太阳能电池模块和/或瓦式太阳能电池中的太阳能电池元件的改良的对准。

技术实现要素：

鉴于上述，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备和一种用于制造太阳能电池的系统。本公开内容的其他方面、优点和特征从权利要求书、具体实施方式和附图显而易见。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备。所述设备包括经构造以将太阳能电池元件从携带装置上的第一位置移动至支撑装置上的第二位置的传送装置、经构造以检测关于所述太阳能电池元件在所述携带装置上的第一位置的信息的第一检测装置；以及经构造以检测关于所述太阳能电池元件相对于所述传送装置的中间位置的信息的第二检测装置，所述传送装置经构造以基于关于所述第一位置的所述信息调节所述传送装置的定向。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备。所述设备包括第一检测装置、定位在所述第一检测装置下游的传送装置、定位在所述第一检测装置下游的第二检测装置、位于所述第一检测装置与所述传送装置之间的第一数据连接；以及位于所述第二检测装置与所述传送装置之间的第二数据连接。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中传送装置经构造以基于关于中间位置的信息调节太阳能电池元件的定向。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中控制器经构造以基于关于中间位置的信息作用于传送装置。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中第一检测装置检测关于在从由携带装置和传送装置所组成的组中选择的至少一个装置的移动期间的太阳能电池元件的第一位置的信息。根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中第一检测装置检测关于在从由携带装置和传送装置所组成的组中选择的至少一个装置的移动期间的太阳能电池元件的第一位置的信息。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中由第一检测装置检测关于多个太阳能电池元件的第一位置的信息序列。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中第一检测装置包含第一和第二检测分段。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中第一检测装置包含第一和第二检测分段，其中所述第一和第二检测分段经构造为光学阻挡层。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中第一检测装置包含第一和第二检测分段，其中所述检测分段各自包含至少一个作用点。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中第一检测装置包含第一和第二检测分段，其中所述第一和第二检测分段被放置在携带装置的不同侧面处。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中第一检测装置在第一和第二检测分段处同时进行检测。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中第一检测装置是光电传感器、激光传感器或光纤传感器中的一个。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中第二检测装置包含一个或多个观察元件。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中第二检测装置包含一个或多个照相机和一个或多个光源装置。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中所述太阳能电池元件是第一太阳能电池元件，并且其中所述第一太阳能电池元件与支撑装置上的至少一个第二太阳能电池元件对准。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中传送装置一次传送一个太阳能电池元件。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中传送装置是从由以下装置所组成的组中选择的：机械夹持器、气动夹持器、静电夹持器、电动夹持器、真空夹持器、和上述的任何组合。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种用于对准太阳能电池元件的设备，其中传送装置包含两个传送装置。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种在制造组装的太阳能电池中使用的系统。所述系统包括根据本文所述的实施方式的用于对准太阳能电池元件的设备、粘合剂施加装置、以及分离装置，所述分离装置包括用于制备太阳能电池以提供至少一个太阳能电池元件的激光刻划单元。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种在制造太阳能电池中使用的系统，其中携带装置和支撑装置的至少一个是从由以下装置所组成的组中选择的：输送带、真空夹盘、静电夹盘、和上述的任何组合。

所提供的设备和系统包括数个优点。所述设备具有更省时的太阳能电池元件的传送，同时维持太阳能电池元件和传送工艺的高品质。因此，由于太阳能电池元件的传送和组装是快速且更加经济的，所述传送和组装得以改良。

另外，所述设备可以执行高精确度对准。因此，太阳能电池元件或太阳能电池瓦的对准可以是非常快速且准确的。另外，所述设备和系统允许在传送装置仍在移动时检测关于太阳能电池元件的第一位置的信息，并且因此更省时。对关于中间位置的信息的此动态检测(on-the-fly-detection)进一步加快了太阳能电池元件的正确调节。另外，传送装置的定向的预对准允许更早检测相对于太阳能电池元件的不规则性。另外，动态构造(on-fly-configuration)包括使用简单传感器作为第一检测装置的优点。

附图说明

因此，为了能够详细理解本公开内容的上述特征所用方式，上文所简要概述的本公开内容的更具体的描述可以参考各个实施方式而获得。所附附图涉及本公开内容的实施方式，并且描述如下：

图1A示出了根据本文所述的实施方式的用于对准太阳能电池元件的设备的示意性侧视图；

图1B示出了传送装置已被省略的的图1A的设备的示意性俯视图；

图2示出了根据本文所述的实施方式的在支撑装置上重叠太阳能电池元件的示意图；

图3示出了根据本文所述的实施方式的第一检测装置的横截面图；

图4A、图4B和图4C示出了根据本文所述的实施方式的第一检测装置的横截面图；

图5A、图5B和图5C示出了根据本文所述的实施方式的第二检测装置的示意图；

图6示出了根据本文所述的另一些实施方式的用于传送太阳能电池元件的设备的示意性俯视图。

具体实施方式

现将详细参考本公开内容的各种实施方式，这些实施方式的一个或多个示例在附图中示出。在针对附图的以下描述中，相同元件符号是指相同部件。一般来说，仅描述了关于各个实施方式的差异。每个示例以解释本公开内容的方式而被提供，而非意欲作为本公开内容的限制。另外，示出或描述为一个实施方式的部分的特征可以用于其它实施方式或与其它实施方式结合以产生又一实施方式。描述旨在包括这样的修改和变化。

太阳能电池模块可以包括由一系列太阳能电池元件(诸如(全)太阳能电池或太阳能电池件)构成的一个或多个太阳能电池布置。为了提供具有改良特性的太阳能电池模块，诸如增加的模块功率，应以准确方式组装太阳能电池模块的各个太阳能电池元件。

本公开内容可以理解为使用关于太阳能电池元件在携带装置上的第一位置的信息以用于将要相对于太阳能电池元件(预)对准的传送装置。检测关于第一位置的信息的检测装置可以与检测关于中间位置的信息的第二检测装置不同。太阳能电池元件可以随后由携带装置拾取，可以检测关于所述太阳能电池元件相对于传送装置的中间位置的信息，并且所述太阳能电池元件可基于关于所述中间位置的信息而被(良好)对准。

另外，可以理解，传送装置可以在传送装置仍在移动的同时被(预)对准(所谓的“动态对准”)。迄今为止，仅使用一个检测装置用于获得关于太阳能电池元件在携带装置上的定向的信息。然而，一个检测装置在速度和时间方面受到限制。

此形式的(预)对准具有更省时的太阳能电池元件的传送，同时维持太阳能电池元件和传送工艺的高品质。因此，由于太阳能电池元件的传送和组装是快速且更加经济的，所述传送和组装得以改良。

所述设备的另一优点是可以执行高精确度对准。因此，太阳能电池元件或太阳能电池瓦的对准可以是非常快速且准确的。

本公开内容可以理解为使用太阳能电池元件的定向的双重检测以改良传送装置和/或所述太阳能电池元件的对准，例如，在组装太阳能电池模块中使用的太阳能电池排列的工艺中。

具体来说，太阳能电池元件在携带装置上的定向由第一检测装置检测，所述太阳能电池元件被放在支撑装置上(例如)以组装太阳能电池布置，其中在将所述太阳能电池元件传送至支撑装置的过程期间，关于所述太阳能电池元件的中间位置的信息由第二检测装置检测，以便改良传送过程。特别地，在太阳能电池元件被放在支撑装置上之前，可以将所述太阳能电池元件带入预定的定向中。

图1A示出了根据本文所述的实施方式的用于对准太阳能电池元件10的设备100的示意性侧视图。图1B示出了图1A的设备100的示意性俯视图。

设备100包括经构造以将太阳能电池元件10从携带装置140上的第一位置移动至支撑装置150上的第二位置(由附图标记3指示)的传送装置110。第一检测装置120经构造以检测关于太阳能电池元件10在携带装置140上的第一位置的信息。第二检测装置126经构造以检测关于太阳能电池元件10相对于传送装置110的中间位置的信息。传送装置经构造以基于关于太阳能电池元件的第一位置和/或中间位置的信息来调节所述传送装置和/或太阳能电池元件10的定向。

控制器130可以经构造以基于关于第一位置的信息而作用于传送装置。另外或替代地，控制器可经构造以基于关于中间位置的信息而作用于传送装置。另外或替代地，控制器可经构造以基于关于第一位置和中间位置的信息作用于传送装置。

设备100可以使用第一检测装置120和传送装置110对准太阳能电池元件10的定向，使得太阳能电池元件10可以预定的定向而被放在支撑装置150上。如在本公开内容全文中使用的术语“定向”应理解为太阳能电池元件在二维和/或三维空间中的定向或对准。例如，可以使用笛卡尔坐标定义太阳能电池元件的定向。

在可以与本文所述的其它实施方式相结合的实施方式中，设备100可以经构造以确定关于第一位置的信息，并且随后定向传送装置110。关于太阳能电池元件的第一位置的信息的确定可以由第一检测装置120执行。第一检测装置可以被放置在携带装置140的侧面处，具体来说所述第一检测装置的两个分段可以被放置在携带装置的侧面处，每个分段位于携带装置的两个相对侧面处。

太阳能电池元件的定向可以通过在彼此相对放置的第一检测装置120的两个检测分段118、118’处的太阳能电池元件的检测来分析。如本文所使用的术语“相对”或“彼此相对”可以理解为检测分段118、118’布置在携带装置140的不同侧面处。另外，检测分段可以彼此面对。例如，检测分段布置在输送带的不同位置点上。换句话说，检测分段118、118’可以被放置在携带装置的不同侧面处。传送装置可以随后由此被(预)调节。

根据实施方式，第一检测装置(120)可以检测关于在从由携带装置和传送装置(110)所组成的组中选择的至少一个装置的移动期间的太阳能电池元件(10)的第一位置的信息。

根据本公开内容的一个方面，设备100可以经构造以确定关于中间位置的信息，并且随后定向传送装置110。关于中间位置的信息由第二检测装置确定。第二检测装置可以在通过传送装置传送太阳能电池元件的期间分析所述太阳能电池元件的定向。传送装置的定向可以被调节至太阳能电池元件的定向以改良所述太阳能电池元件的定向。

太阳能电池元件的定向可以取决于以组装方式位于支撑装置上的太阳能电池元件的定向。换句话说，传送装置110可以根据关于第一位置的信息预被对准，并且传送装置110可以根据关于中间位置的信息被良好对准。

如本文所使用，术语“预对准(pre-aligned)”或“预对准(pre-alignment)”应理解为根据由第一检测装置获得的关于第一位置的信息，来对准传送装置和/或太阳能电池元件的定向。在传送装置朝向待传送的太阳能电池元件的移动和/或太阳能电池元件的移动之前，可以调节传送装置和/或太阳能电池元件的定向。具体来说，预对准可以在夹持器的移动期间(例如，在将先前的太阳能电池元件传送至支撑装置之后，传送装置被移回的期间)发生。

如本文所使用，术语“良好对准(fine-aligned)”或“良好对准(fine-alignment)”应理解为根据由第二检测装置获得的关于中间位置的信息，来对准传送装置和/或太阳能电池元件的定向。例如，在预对准之后，并且在传送装置朝向待传送的太阳能电池元件的移动期间，可以调节传送装置和/或太阳能电池元件的定向。具体来说，良好对准可以在夹持器的移动期间(即，在太阳能电池元件被传送装置朝向支撑装置传送(例如，用于组装太阳能电池元件)期间)发生。

在可以与所描述的其它实施方式相结合的一些实施方式中，设备100可以经构造以基于由第二检测装置126检测的太阳能电池元件10的边缘或拐角来确定关于中间位置的信息。举例来说，太阳能电池元件10的中心可以使用由第二检测装置检测的太阳能电池元件10的边缘或拐角来计算。换句话说，太阳能电池元件的位置的两个方向可以用于计算所述太阳能电池元件的中心。另外，第三方向(例如，θ方向)可以用于计算太阳能电池元件的空间定向。所计算的中心和θ方向可以随后用于使太阳能电池元件10相对于传送装置110良好对准。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，传送装置110包括经构造以夹持并固持太阳能电池元件10的夹持器112。夹持器112可以从由以下装置组成的组中选择：机械夹持器、气动夹持器、静电夹持器、电动夹持器、真空夹持器、和上述的任何组合。在一些实现方式中，夹持器112可以包括一个或多个夹持器元件。例如，夹持器112可以包括经构造以接触并夹持太阳能电池元件10的两个或多个(诸如三个、四个、五个或六个)夹持器元件。例如，一个或多个夹持器元件可以是吸盘，所述吸盘经构造以在太阳能电池元件10的表面处提供负压来将太阳能电池元件10固持在一个或多个夹持器元件处。机械夹持器可以使用机械装置(诸如夹具)以将太阳能电池元件10固持在夹持器112处。静电夹持器和电动夹持器可以分别使用静电力和电动力以将太阳能电池元件10固持在夹持器112处。

传送装置110可以经构造以在携带装置140处或从所述携带装置140处拾取太阳能电池元件10来将太阳能电池元件10从第一位置移动至第二位置。另外，传送装置可以一次传送一个太阳能电池元件。举例来说，控制器130可以控制传送装置110的移动以移动太阳能电池元件10来组装(例如)支撑装置150上的太阳能电池布置。

在一些实现方式中，传送装置110，并且具体地夹持器112，可在第一方向1和第二方向2的至少一个方向中移动。第一方向1可以是实质上水平的方向。第一方向2可以是实质上竖直的方向。传送装置110可以在第一方向1和第二方向2的至少一个方向中按顺序移动或同时移动。通过在第一方向1和第二方向2中的移动，由传送装置110固持的太阳能电池元件10可以移动至支撑装置150，例如，用于组装支撑装置150上的太阳能电池布置。

例如，传送装置110可以在第二方向2中(例如，向上)移动，以在携带装置140处或从所述携带装置140处拾取太阳能电池元件10。传送装置110可以随后在第一方向1中(例如，向前)移动，以将太阳能电池元件10从携带装置140移动至支撑装置150。传送装置110可以在第二方向2中(例如，向下)移动，以将太阳能电池元件10放置在支撑装置150上，例如，放置在支撑装置150的支撑表面152上。传送装置110可以随后在第二方向2和第一方向1中移动，例如，返回携带装置140以从携带装置140处拾取另一太阳能电池元件。应理解，在第一方向1中的移动可以是在向前方向和向后方向中的移动。同样，在第二方向2中的移动可以是在向上方向中的移动和在向下方向中的移动。

术语“竖直方向”被理解为与“水平方向”相区分。即，“竖直方向”涉及实质上竖直的移动，其中与准确竖直方向数度的偏差，例如多达5°或甚至多达10°，仍被认为是“实质上竖直的方向”。竖直方向可以实质上平行于重力。

传送装置110，并且具体地夹持器112，可以经构造而可移动，以用于调节传送装置110的定向。具体来说，传送装置110是可以移动的，以调节太阳能电池元件10相对于传送装置110的定向。更具体来说，传送装置110是可以移动的，以在携带装置140处拾取太阳能电池元件10之前改变传送装置110的定向，并具体地是夹持器112的定向。例如，传送装置110(并具体地是夹持器112)可以在夹持器的夹持和固持区域的平面内移动。夹持器可以在平面内旋转。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，控制器130经构造以在从携带装置140拾取太阳能电池元件10之前基于关于太阳能电池元件10在携带装置140上的第一位置的信息来调节传送装置110的定向。例如，传送装置110(并且具体地是传送装置110的夹持器112)可以移动至相对于关于太阳能电池元件10的第一位置的信息对准的定向中。传送装置110可以相对于太阳能电池元件10对准以提供改良的夹持动作。可以防止例如由于传送装置110的一个或多个夹持装置(诸如吸盘)位于将被接触以用于夹持太阳能电池元件10的在太阳能电池元件10的表面外部而导致的不良或失效的夹持动作。当太阳能电池元件10是轻型太阳能电池元件并且很可能在携带装置140上移动(例如，当由携带装置140朝向第一位置运输)时，确定关于第一位置的信息具体地可以是有利的。

传送装置和/或太阳能电池元件的预对准包括优于已知程序的数个优点。一般来说，必须完成延长对准工艺的两个测量。本公开内容允许在传送装置仍在移动的同时检测关于太阳能电池元件的第一位置的信息，并且因此更加省时。关于中间位置的信息的动态检测进一步加快太阳能电池元件的正确调节。另外，传送装置的定向的预对准允许更早检测到相对于太阳能电池元件的不规则性。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，控制器130经构造以基于关于太阳能电池元件10的第一位置的信息和关于太阳能电池元件10的中间位置的信息来调节传送装置110的定向。在一个示例中，如上所述，控制器130经构造以在从携带装置140拾取太阳能电池元件10之前基于关于太阳能电池元件10的第一位置的信息来调节传送装置110(并且具体地夹持器112)的定向。控制器130可以另外经构造以在将太阳能电池元件10放置在支撑装置150上之前基于关于太阳能电池10的中间位置的信息来(例如)通过移动传送装置110或夹持器112调节太阳能电池元件10相对于传送装置110的定向。

例如，检测关于太阳能电池元件10在携带装置140上的第一位置的信息，基于关于第一位置的信息，夹持器112相对于太阳能电池元件10被(预)对准，随后从携带装置140拾取太阳能电池元件10，检测关于太阳能电池元件10相对于夹持器112的中间位置的信息，并且基于关于中间位置的信息(良好)对准太阳能电池元件。

在实施方式中，控制器130经构造以在将太阳能电池元件10放置在支撑装置150上之前基于关于太阳能电池元件10的第一位置的信息和太阳能电池元件10的中间位置的信息(例如，所述两种信息的组合)来(例如)通过移动传送装置110或夹持器112调节太阳能电池10相对于传送装置110的定向。

例如，检测关于太阳能电池元件10在携带装置140上的第一位置的信息，从携带装置140拾取太阳能电池元件10，并且检测关于太阳能电池元件10相对于夹持器112的中间位置的信息。太阳能电池元件10可以基于关于第一位置的信息和当太阳能电池元件10由夹持器112固持时基于关于中间位置的信息而被对准。例如，可以使用关于第一位置的信息以相对于位于携带装置上的太阳能电池粗略地对准夹持器112。可以随后检测关于太阳能电池装置相对于夹持器的中间位置的信息，并且可以基于关于中间位置的信息以进行由夹持器112固持的太阳能电池元件10的良好对准。

在一些实现方式中，传送装置110(并且具体地是夹持器112)可在平面(诸如实质上水平的平面)中移动。这种移动也可以被称为“θ移动”。例如，传送装置110可以经构造以在平面中调节或对准由传送装置110固持的太阳能电池元件10的角度定向。太阳能电池元件10的角度定向可以(例如)相对于支撑装置150和/或在支撑装置150上的另一太阳能电池元件而被对准，由传送装置110固持的太阳能电池元件10将与所述另一太阳能电池元件重叠以形成如图2所述的太阳能电池布置。太阳能电池排列可以被准确地组装，并且可以改良太阳能电池排列的品质。

根据一些实施方式，传送装置110可以经构造以围绕实质上竖直的旋转轴旋转太阳能电池元件10约180°。例如，具有圆形边缘的准方形(pseudo-square)太阳能电池的边缘件可以被带入至相似或实质上相同的定向中。例如，准方形太阳能电池的一个边缘件(例如，前部边缘件或首个边缘件)不旋转约180°，并且准方形太阳能电池的其它边缘件(例如，后部边缘件或在后跟随的边缘件)旋转约180°，使得边缘件的几何形状被等同地定向或对准。在已经围绕实质上竖直的旋转轴旋转太阳能电池元件10之后，可以确定太阳能电池元件10的第二定向。

根据一些实施方式，传送装置110(并且具体地夹持器112)是可倾斜的，例如，相对于第一方向1和/或水平面是可倾斜的。例如，传送装置110可以将由传送装置110固持的太阳能电池元件10倾斜，以相对于支撑装置150上的另一太阳能电池元件来对准太阳能电池10的定向，由传送装置110固持的太阳能电池元件10将与所述另一太阳能电池元件重叠。具体来说，由传送装置110固持的太阳能电池元件10的后侧或后侧平面可以被定向，以实质上平行于支撑装置150上的另一太阳能电池元件的前侧或前侧平面。在一些实现方式中，传送装置110经构造以相对于支撑装置150上的另一太阳能电池元件的前侧接触(诸如汇流排)来对准太阳能电池元件10的后侧接触，使得可以(例如利用在后侧接触与前侧接触之间提供的粘合剂)建立在后侧接触与前侧接触之间的电气接触。

例如，第二检测装置126可以包括一个或多个观察元件(诸如一个或多个照相机)，所述一个或多个观察元件经构造以检测在携带装置140上的太阳能电池元件10和相对于传送装置110的太阳能电池元件10。举例来说，第二检测装置126的一个观察元件经构造以检测关于中间位置的信息。在其它示例中，第二检测装置126的第一观察元件(例如，第一照相机)经构造以检测携带装置上的太阳能电池元件，并且第二检测装置126的第二观察元件(例如，第二照相机)经构造以检测关于太阳能电池元件10相对于传送装置的中间位置的信息。

在一些实现方式中，一个或多个观察元件具有视野122。一个或多个观察元件可经定位以使得太阳能电池元件10位于一个或多个观察元件的视野122内。举例来说，第二检测装置126的一个观察元件可以具有充分延伸的视野以用于检测关于中间位置的信息。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，第二检测装置126经构造以检测太阳能电池元件10的至少一个边缘或拐角，以检测关于中间位置的信息。例如，第二检测装置126可以经构造以检测至少一个边缘或拐角，以确定太阳能电池元件10的轮廓(contour)或廓形(silhouette)的至少一部分，从而确定关于中间位置的信息。另外或替代地，第二检测装置126经构造以检测太阳能电池元件10上的印刷特征，以确定关于中间位置的信息。例如，印刷特征可以是指状物、汇流排和/或基准点(fiducials)。

在一些实现方式中，第二检测装置126包括一个或多个照相机和一个或多个光源装置中的至少一个。这些检测装置的实施方式相对于图5A至图5C而被描述。一个或多个光源装置可以经构造以参考关于中间位置的信息照射太阳能电池元件10。一个或多个光源装置也可以被称为“照明器”。照射可以增加对比度。至少一个边缘可以被更准确地检测而(例如)用于确定太阳能电池元件10的轮廓或廓形的至少一部分。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，携带装置140可以包括带式输送机，或是带式输送机，所述带式输送机具有可围绕旋转轴146旋转的辊144和在辊144上提供的一个或多个带142(也被称为“拾取带”)。在一些实现方式中，如在图1B的俯视图所示，携带装置140可以具有平行排列的两个或多个带，并且在所述两个或多个带之间提供有间隙。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，第二检测装置126的一个或多个照相机布置在携带装置140的下方，和/或传送装置110布置在携带装置140的上方。例如，第二检测装置126的至少一部分，并且特别地是一个或多个检测元件(诸如一个或多个照相机)可以布置在携带装置140的下方。在携带装置140的两个或多个带之间提供的(多个)间隙可以允许太阳能电池元件10可以由第二检测装置126通过(多个)间隙而被检测。在一些实现方式中，传送装置110可以提供在携带装置140的上方，和/或第二检测装置126(具体地是一个或多个检测元件)可以提供在携带装置140的下方。换句话说，携带装置140可以布置在传送装置110与第二检测装置126之间的位置处。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，第二检测装置126布置在传送装置110处或布置在传送装置110上。例如，第二检测装置可以布置在夹持器112内。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，第二检测装置126可以布置在夹持器的下方，光源可以布置在传送装置110处或布置在传送装置110上。示例性地，光源可以布置在夹持器112内。太阳能电池元件可以存在于夹持器与第二检测装置之间存在，具体来说是存在于光源与第二检测装置之间。

根据一个实施方式，设备100可以包括第一检测装置120、定位在第一检测装置120下游的传送装置、定位在所述第一检测装置下游的第二检测装置126、位于所述第一检测装置与所述传送装置之间的第一数据连接、以及位于所述第二检测装置与所述传送装置之间的第二数据连接。传送装置通常经构造以基于关于第一位置的信息调节所述传送装置的定向。

第一检测装置可以检测关于太阳能电池元件的第一位置的信息。第二检测装置可以检测关于太阳能电池元件的中间位置的信息。在第一检测装置与传送装置之间的数据连接可以传输关于太阳能电池元件的第一位置的信息。在第二检测装置与传送装置之间的第二数据连接可以传输关于太阳能电池元件的中间位置的信息。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，支撑装置150包括或是静电夹盘或电动夹盘和真空夹盘中的至少一个。静电夹盘或电动夹盘可以分别使用静电力或电动力，以将太阳能电池元件10或太阳能电池布置固持在支撑表面152处。真空夹盘可以包括支撑表面152，支撑表面152经构造以支撑太阳能电池元件10或包括太阳能电池元件10的至少一个太阳能电池布置，其中支撑表面152可以具有连接至抽吸装置(诸如真空泵)的洞和凹陷中的至少一个，以便在所述洞和/或凹陷中产生负压，从而将太阳能电池元件10或太阳能电池布置固持在支撑表面152处。

根据一些实施方式，支撑装置150可以包括带式输送，或是带式输送机。支撑装置150(例如，带式输送机)经构造以支撑、固定和运输太阳能电池元件10或包括太阳能电池元件10的太阳能电池布置。具体来说，支撑装置150可以经构造以用于在运输方向4中的太阳能电池元件10或包括太阳能电池元件10的太阳能电池布置的运输，运输方向4可以是实质上水平的方向。

构成支撑装置150的带式输送机可以包括可围绕旋转轴156旋转的辊154和在辊154上提供的一个或多个带152。在一些实现方式中，支撑装置150可以具有平行排列的两个或多个带，并且在所述两个或多个带之间提供有间隙。例如，两个或多个带中的每个带可以经构造以支撑至少两个太阳能电池布置的一个太阳能电池布置。在其它实现方式中，支撑装置140具有一个单一带，在所述单一带上可以平行组装至少两个太阳能电池布置，诸如三个太阳能电池布置。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，携带装置和支撑装置可以彼此间隔开。具体来说，传送装置可以经构造以在预定距离上将太阳能电池元件从携带装置移动至支撑装置。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，携带装置140和支撑装置150可以彼此重叠距离D，例如，在水平方向中，而在携带装置140与支撑装置150之间不具有接触。例如，携带装置140的(多个)带和支撑装置150的(多个)带可以重叠同时不彼此接触。可以最小化用于将太阳能电池元件从携带装置140传送至支撑装置150的距离。设备的占地面积可以减少并且设备的产量可以增加，具体地是由于太阳能电池元件必须被运输的距离的减少允许每次可以运输的太阳能电池元件的数量增加。

在一些实现方式中，例如，在组装支撑装置150上的太阳能电池布置期间，支撑装置150的移动，并且具体来说是一个或多个带152的移动，和传送装置110的移动可以彼此同步。另外或替代地，携带装置140(例如，一个或多个带142)的移动，和传送装置110和/或支撑装置150的一个或多个带152的移动可以彼此同步。通过同步至少一些所述移动，可以提供用于组装太阳能电池布置的连续工艺流。

传送装置110经构造以将太阳能电池元件10从携带装置140(即，第一位置)移动或传送至支撑装置150(即，第二位置)。例如，传送装置110可以顺序地在携带装置140处夹持或拾取太阳能电池元件10、将太阳能电池元件10移动至支撑装置150、(例如)在移动至支撑装置150期间对准太阳能电池元件10、以及在预定位置中将太阳能电池元件10释放至支撑装置150处。具体来说，传送装置110可以经构造以重叠方式布置包括太阳能电池元件10的多个太阳能电池元件，以形成太阳能电池布置，诸如瓦式太阳能电池。

根据本公开内容的一个方面，提供了一种在制造太阳能电池布置(诸如瓦式太阳能电池)中使用的系统。所述系统包括根据本文所述的实施方式的用于对准太阳能电池元件的设备100、粘合剂施加装置、和分离装置，所述分离装置包括用于制备太阳能电池以提供至少一个太阳能电池元件的激光刻划单元。

在一些实现方式中，携带装置140和支撑装置150的至少一个是从由以下装置组成的组中选择的：输送带、真空夹盘、静电夹盘、电动夹盘、和上述的任何组合。分离装置可以经构造以提供具有预定宽度的太阳能电池元件。

当太阳能电池元件10搁置在携带装置140上(例如，在一个或多个带142上)时可以提供第一位置。具体来说，在一些实施方式中，太阳能电池元件10不相对于携带装置140在第一位置中移动。当太阳能电池元件10搁置在支撑装置150上时可以提供第二位置。具体来说，在一些实施方式中，太阳能电池元件10不相对于支撑装置150在第二位置中移动。然而，这不排除当在太阳能电池元件10定位在携带装置140和支撑装置150时的携带装置140(例如，一个或多个带142)和支撑装置150的任何移动。

图2示出了根据本文所述的实施方式的在支撑装置150上的重叠太阳能电池元件10’、10”、10”’的示意图。

本公开内容的设备和系统可以经构造以制造或组装支撑装置150上的太阳能电池布置。例如，支撑装置可以是具有旋转轴256的输送带252。本公开内容的太阳能电池布置可以是瓦式太阳能电池，也可以被称为“超电池(hypercells)”或“超级电池(supercells)”。太阳能电池布置可以用于太阳能电池模块中。太阳能电池布置可以由多个部分重叠的太阳能电池元件10’、10”、10”’(也被称为“太阳能电池件”)制得。相邻太阳能电池元件在重叠区域中彼此电性连接。太阳能电池元件串联连接以使得由单独太阳能电池元件产生的电流沿着一连串的太阳能电池流动，以例如在太阳能电池布置的末端部分处被收集。重叠构造可以提供高效的太阳能电池布置。具体来说，太阳能电池布置允许通过增加使用区域或有源区域来增加模块功率。通常，重叠构造可以使模块功率增加(例如)20至40瓦。使用区域或有源区域可以对应于由太阳光照射并且参与功率产生的区域。例如，使用区域或有源区域可以对应于太阳能电池的未被(例如)导线图案(诸如指状物和/或汇流排)覆盖的区域。

在一些实现方式中，可以提供粘合剂(诸如导电粘合剂)以在重叠区域中连接两个太阳能电池元件。两个太阳能电池元件可以使用在两个太阳能电池元件中的一个太阳能电池元件处提供的粘合剂重叠，使得所述两个太阳能电池元件可以彼此电性和机械连接。根据一些实施方式，粘合剂是从由以下粘合剂组成的组中选择的导电粘合剂：焊料、银焊膏、和导电硅氧烷粘合剂。

图3示出了根据本文所述的实施方式的第一检测装置120的横截面图。第一检测装置可以包括第一和第二检测分段118、118’。检测装置120可以因此包括两个检测分段118、118’。检测分段可以是传感器。检测分段118、118’可以包括作用点466。例如，检测分段经构造为光学阻挡层。例如，光学阻挡层可以建立在一个检测分段的两个作用点之间。检测装置120的检测分段118、118’可以分别布置在携带装置140的侧面处。携带装置140可以包括彼此间隔开的两个输送带142。例如，作用点位于携带装置140的上方和/或下方，具体来说作用点可以位于太阳能电池元件10的上方和/或下方。

检测分段118、118’可以各自包括两个作用点466。两个作用点可以经布置以使得一个作用点在太阳能电池元件的上方，并且另一个作用点在太阳能电池元件的下方。例如，检测分段118、118’可以从以下列表选择：光电传感器、激光传感器和/或光纤传感器。第一检测装置可以同时在第一和第二检测分段118、118’处进行检测。

根据一个实施方式，在两个作用点466之间建立具有光轴462的光学阻挡层。换句话说，为了建立一个光学阻挡层，可以存在两个作用点。当携带装置移动太阳能电池元件时，所述太阳能电池元件可以经过检测装置。因此，太阳能电池元件可以经过作用点。由于可以存在两个检测分段118、118’，可以经过四个作用点。根据一个实施方式，光学阻挡层可以被太阳能电池元件跨过。换句话说，光轴被太阳能电池元件中断。被太阳能电池元件跨过检测装置120触发了信号。例如，信号可以是肯定(yes)信号或否定(no)信号。

如本文所使用的“肯定信号”应理解为当太阳能电池元件跨过第一检测装置时检测到的信号。“肯定信号”可以理解为确认存在太阳能电池元件的信号。“肯定信号”可以在检测装置的两个检测分段处被检测。取决于太阳能电池元件在携带装置上的定向，“肯定信号”可以出现在两个不同的时间点。在每个检测分段处的“肯定信号”的检测时间点可以彼此进行比较，并且相对于携带装置的速度v进行设定。

如本文所使用的“否定信号”应理解为当没有太阳能元件跨过第一检测装置时可以检测到的信号。“否定信号”可以理解为确认不存在太阳能电池元件的信号。

携带装置可以于任何相同时刻运输一个以上的太阳能电池元件。例如，同时运输一批或一系列太阳能电池元件。另外或替代地，关于多个太阳能电池元件的第一位置的信息序列可以由第一检测装置120检测。检测装置120可以连续检测数个太阳能电池元件，即，检测一系列或一批太阳能电池元件。

例如，一个系列包括至少两个太阳能电池元件，具体地是两个以上的太阳能电池元件，更具体地四个太阳能电池元件或更多的太阳能电池元件。

太阳能电池元件10通过携带装置140跨过第一检测装置120而运输。携带装置可以以恒定速度v操作。根据一个实施方式，检测装置120可以在检测分段处同时检测太阳能电池元件。例如，检测分段118、118’可以在相同时间点点检测太阳能电池元件。传送装置110的速度可以与携带装置的速度同步。

第一检测装置120可以在传送装置的移动期间(即，当传送装置朝向支撑装置传送先前的太阳能电池元件10’时)检测太阳能电池元件10。另外或替代地，当传送装置朝向携带装置移动以(例如)抓取太阳能电池装置而用于传送至支撑装置时，第一检测装置可以检测太阳能电池元件。动态配置包括使用单个传感器作为第一检测装置的优点。

根据实施方式，取决于关于图6描述的检测分段118、118’的肯定或否定信号检测，不同情况是可能的。

参看图4A并且根据一个实施方式，第一检测装置120可以包括两个检测分段118、118’。两个检测分段可以各自包括光源460。检测分段可以各自包括至少一个作用点466。具体来说，检测分段可以各自包括两个作用点466。根据一个实施方式，第一检测装置是光电传感器或激光传感器。光电传感器可以是光学阻挡层类型。光学阻挡层类型的光电传感器可以检测光轴462在两个作用点466之间的中断。例如，两个作用点的第一个作用点是光源460，并且两个作用点的第二个作用点是接收器464。例如，经过第一检测装置120的太阳能电池元件10中断光轴462。可以产生肯定信号。只要太阳能电池元件中断光轴，就可以产生肯定信号。当太阳能电池元件完全经过第一检测装置时，可以产生否定信号，直至下一个太阳能电池元件中断光轴。传感器可以进一步是光纤传感器。光纤传感器具有允许使用小的检测装置的优点。

参看图4B和图4C并且根据一个实施方式，检测分段118’、118”可以仅包括一个作用点。例如，检测分段可以是反射型传感器。一个作用点包括光源460和接收器464。经过检测装置的太阳能电池元件可以反射从光源发射的光。接收器随后检测被反射的光。另外，检测装置120可以是后向反射型传感器。光电传感器、激光传感器和光纤传感器的每个可以用作光学阻挡层类型传感器或反射传感器。

传感器的选择可以取决于携带装置。根据一个实施方式，当使用闭合的携带装置时，即，当使用连续携带装置时，传感器可以是反射传感器。

图5A示出了根据本文所述的实施方式的第二检测装置500的示意图。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，第二检测装置的一个或多个照相机510布置在传送装置处或传送装置上。例如，第二检测装置的一个或多个照相机510可以(例如，水平地)定位在传送装置的夹持器112内。视野从顶部至底部提供。一个或多个光源装置565可以包括布置在至一个或多个照相机510的视线514的直线中的一个或多个光源。照相机可以附接至夹持器112并且可以遵循夹持器的移动。

图5B示出了根据本文所述的实施方式的第二检测装置500’的示意图。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，第二检测装置500’包括一个或多个光源装置565和一个或多个照相机510’。一个或多个光源装置565可以提供照明系统，所述照明系统可以改良由一个或多个照相机510’拍摄的图像的图像品质。一个或多个光源装置565可以包括布置在一个或多个照相机510的视线的直线中的一个或多个光源560。

例如，一个或多个照相机510’可以具有视野512，在视野512中定位有一个或多个光源装置565。为了检测太阳能电池元件10的第二定向，太阳能电池元件10可以提供在一个或多个光源装置565与一个或多个照相机510’之间的视野512中的位置处。具体来说，太阳能电池元件10可以提供在视线的直线中的位置处。使用检测太阳能电池元件10的第一定向和/或第二定向的视线的直线的布置可以改良对比度，使得可以更精确地确定太阳能电池元件10的边缘或轮廓。

一个或多个光源是从由以下光源所组成的组中选择的：灯、光带(lighttape)、闪光灯、和上述的任何组合。例如，一个或多个光源560可以是固定至支撑件524(诸如塑料支撑件)的光带。由于光带提供了延伸的照明区域，所述延伸的照明区域可以大于太阳能电池元件10的表面区域，因此光带是有利的。换句话说，当从照相机的视角观看时，(多条)光带可以在太阳能电池元件10的至少一个边缘上方突出。一个或多个照相机510’可以“看到”光带的未被太阳能电池元件10覆盖的部分。可以提供改良的对比度，并且可以准确方式检测太阳能电池元件10的边缘或轮廓。

图5C示出了根据本文所述的另一些实施方式的检测装置500”的示意图。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，第二检测装置的一个或多个照相机510”相对于携带装置和传送装置的至少一个被横向布置。例如，第二检测装置的一个或多个照相机510”可以靠近传送装置的夹持器112而被(例如，水平地)定位。

根据一些实施方式，一个或多个光源560是从由以下光源组成的组中选择的：灯、光带、闪光灯、光条(也被称为“照明器条”)和上述的任何组合。在一些实现方式中，一个或多个光源560可以是经构造以发射闪光的闪光灯。例如，一个或多个光源560可以经构造以发射至少一个闪光以用于确定太阳能电池元件10的定向。具体来说，一个或多个光源560可以经构造以发射至少一个第一闪光以用于确定太阳能电池元件10在携带装置上的第一定向。一个或多个光源560可以经构造以发射至少一个第二闪光以用于确定被传送装置固持的太阳能电池元件10的第二定向。这样的“双闪光”工艺可以用以对准待放在支撑装置上的太阳能电池元件10。

图6示出了根据本文所述的另一些实施方式的用于传送太阳能电池元件的设备的示意性俯视图。

可以在图6中看到，一个检测分段118可以位于携带装置的一侧，并且第二检测分段118’可以位于携带装置的另一侧。

根据第一种情况，检测分段中的一个检测到太阳能电池元件10的存在，同时第二检测分段在特定时间点检测到太阳能电池元件的不存在(absence)。例如，在携带装置的一侧的检测分段检测到太阳能电池元件的存在。在携带装置的另侧的检测分段可以检测到太阳能电池元件的不存在。另外，在携带装置的一侧的检测分段可以在特定时间范围x内检测到太阳能电池元件的存在，而在携带装置的另一侧的检测分段可以在特定时间范围y内检测到太阳能电池元件的不存在并且随后检测到太阳能电池元件的存在。换句话说，在携带装置的一侧的检测分段可以在时间范围x上检测到肯定信号，并且在携带装置的另一侧的检测分段在特定时间范围y上检测到否定信号。时间范围x可以取决于携带装置的速度和/或所检测的太阳能电池元件的宽度。例如，时间范围x可以短于2ms。时间范围y可以取决于所检测的太阳能电池元件的旋转度。经由时间范围y，在时间范围y中在携带装置的另一侧的检测分段可以检测到太阳能电池元件的不存在，和/或经由时间范围x与y之间的差异，距离7是可确定的。

根据第二种情况，检测分段的一个检测到太阳能电池元件的存在，同时第二检测分段检测到特定时间点的太阳能电池元件的不存在。然而，相较于第一种情况，在携带装置的另一侧的检测分段可以首先检测到太阳能电池元件的存在，并且在携带装置的一侧的检测分段可以随后检测到太阳能电池元件的不存在。除此以外，所述检测与关于第一种情况所描述的检测相似。

根据第三种情况，一个或另一个检测分段可以在实质上相同的时间范围中检测到太阳能电池元件。“实质上相同的时间范围”可以被认为与在θ(theta)方向中1度的太阳能电池元件的最大旋转相关的时间差(所述时间差取决于携带装置速度并且因此取决于太阳能电池元件的速度)，仍被认为是在相同时间范围内。换句话说，当在两个检测分段处的如上文所述的时间范围x和/或时间范围y相似时，太阳能电池元件是在携带装置上的正确位置中，例如，在竖直位置中。

时间范围x和y可以彼此进行比较，这导致检测时间差和/或距离7。检测时间差和/或距离7是用于太阳能电池元件在平行于所述太阳能电池元件平面的平面中的定向的旋转度的指示符。时间差和/或距离7可以用于计算在θ(theta)方向中的旋转。例如，太阳能电池元件的中轴和/或在中轴上的太阳能电池元件的中心可以用于计算在θ(theta)方向中的旋转度。

如本文所使用，术语“θ(theta)方向”应理解为围绕太阳能电池元件中心的在实质上水平的平面中的旋转方向。例如，太阳能电池元件被竖直地放置在携带装置上。携带装置上的太阳能电池元件的竖直位置在θ方向中±1度(具体来说是在θ方向中±0.5度，更具体地是在θ方向中±0.1度)可以被认为是用于对准的太阳能电池元件的正确位置。在θ方向中与正确竖直位置呈＞1度的偏差可以通过调节传送装置来补偿。换句话说，所述设备允许1度(具体地0.5度，更具体地0.1度)的太阳能电池元件在θ方向中的最大旋转偏差。

肯定或否定信号以及检测时间和/或距离7可以包括在关于第一位置的信息中。如本文所使用，关于第一位置的信息可以包括数据，所述数据包括检测时间范围x和/或y(存在和不存在的时间范围)、计算的距离7、携带装置的速度v和/或太阳能电池元件的预定宽度。如本文所使用的关于中间位置的信息包括由第二检测装置所检测的全部信息。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，由第一检测装置检测关于第一位置的信息。在第一检测装置与传送装置之间的数据连接可以用于将所获得的关于位置的信息传递至传送装置。例如，控制器130可以处理从关于位置的信息获得的数据，以调节传送装置。根据一些实施方式，由第二检测装置检测关于中间位置的信息。在第二检测装置与传送装置之间的数据连接可以用于将所获得的关于位置的信息传递至传送装置。例如，控制器130可以处理从关于位置的信息获得的数据，以调节传送装置。

根据一个实施方式，传送装置110的定向可以基于关于太阳能电池元件的第一位置和中间位置的信息而被调节。太阳能电池元件可以随后在第一方向1中从携带装置移动至支撑装置。

根据另一个实施方式，传送装置110可包括一个以上的传送装置。例如，传送装置可以包括一个以上的夹持器112，例如，两个夹持器。例如，两个夹持器可以交替地作用于携带装置上的太阳能电池元件上。例如，两个夹持器的每个将一个太阳能电池元件从携带装置上的第一位置传送至支撑装置上的第二位置。

根据可以与本文所述的任何其它实施方式相结合的另一个实施方式，支撑装置可以包括一个以上的支撑装置。例如，支撑装置可以包括两个输送带150、152，更具体地四个输送带，甚至更具体地四个以上的输送机。

太阳能电池元件可以在x、y、z、和θ方向的至少一个方中移动。例如，x和y方向可以定义水平面。z方向可以是竖直方向。在θ方向中的移动可以对应于太阳能电池元件和水平面的移动。该移动也可以被称为“θ移动”。

根据一些实施方式，太阳能电池元件可以被放置在支撑装置上并且与另一个太阳能电池元件对准。

根据另一些实施方式，可以在使用传送装置从携带装置拾取太阳能电池元件用于移动太阳能电池元件远离携带装置之前，基于关于太阳能电池元件的第一位置的信息来调节传送装置的定向。具体来说，传送装置(诸如传送装置的夹持器)可以相对于太阳能电池元件对准以允许改良的拾取动作。例如，夹持器可以相对于将由夹持器接触的太阳能电池元件的表面而对准。

根据可以与本文所述的其它实施方式相结合的一些实施方式，调节太阳能电池元件的定向包括基于关于中间位置的信息来调节太阳能电池元件的定向。具体来说，传送装置(并且具体地是夹持器)可在θ方向中移动以用于在θ方向中移动太阳能电池元件。

根据一些实施方式，第一检测装置可以包括检测关于在携带装置和/或传送装置的移动期间的太阳能电池元件的第一位置的信息。

根据本文所述的实施方式，太阳能电池元件的对准可以使用计算机程序、软件、计算机软件产品和相关控制器进行，所述相关控制器可以具有CPU、存储器、用户界面、和与用于处理大面积基板的设备的对应组件通信的输入与输出装置。

本公开内容使用太阳能电池元件的定向的双重检测以对准太阳能电池元件，例如，在组装太阳能电池模块中使用的太阳能电池布置的工艺中。具体来说，太阳能电池元件被放在支撑装置上(例如)以组装太阳能电池布置，其中在将所述太阳能电池元件传送至支撑装置的过程期间，检测太阳能电池元件的定向以便改良传送过程。特别地，在将太阳能电池元件放在支撑装置上之前，可以将所述太阳能电池元件带入预定的定向中。

虽然上述内容针对本公开内容的实施方式，但是在不脱离本公开内容的基本范围的情况下，可以设计出本公开内容的其它和进一步的实施方式，并且本公开内容的范围是由随附的权利要求书确定的。