[发明专利]一种制作太阳能电池电极的方法及装置

权利要求书

1.一种制作太阳电池电极的装置，其特征在于，它包括视觉对位机械手和旋转定位装置，所述旋转定位装置包括托盘、在线印刷装置、布线装置、红外线焊接装置、冷却装置、汇流带焊接装置和剪线装置，所述视觉对位机械手用于将基础太阳能电池放到托盘上或将基础太阳能电池从托盘上取下，所述旋转定位装置用于将托盘上的基础天阳能电池依次送到在线印刷装置、布线装置、红外线焊接装置、冷却装置、汇流带焊接装置和剪线装置处。

2.根据权利要求1所述的一种制作太阳电池电极的装置，其特征在于，所述托盘上设有弹簧补偿装置，该弹簧补偿装置使得放置其上的基础太阳能电池做升降运动。

3.根据权利要求1所述的一种制作太阳电池电极的装置，其特征在于，所述布线装置上设有用于将导电栅线均匀排布在基础太阳能电池上的布线机械手，所述布线机械手上设有剪线夹紧装置、引线固定装置和与引线固定装置连接的剪线装置。

4.根据权利要求1所述的一种制作太阳电池电极的装置，其特征在于，所述红外线焊接装置和冷却装置之间设有滑动导轨，所述滑动导轨为弧形，且沿着从红外线焊接装置和冷却装置的方向逐渐升高。

5.一种制作太阳电池电极的方法，其特征在于，它包括以下步骤：

步骤1：视觉定位机械手通过视觉定位将基础太阳能电池放入托盘上的多孔吸取装置上负压固定；

步骤2:旋转定位装置旋转，将基础太阳能电池送到在线印刷装置下印刷金属浆料；

步骤3：旋转定位装置旋转，将托盘送到布线装置下，布线装置的布线机械手在印刷有金属浆料的基础太阳能电池上均匀的排布导电栅线；

步骤4：旋转定位装置旋转，将托盘送到红外线焊接装置下，通过红外加热使金属浆料受热熔融，从而使基础太阳能电池与导电栅线焊接在一起；

步骤5：旋转定位装置旋转，焊接后的基础太阳能电池通过滑动导轨被送到冷却装置冷却；

步骤6：旋转定位装置旋转，将托盘旋转到汇流带焊接装置下，汇流带焊接装置通过热风焊接将汇流带与基础太阳能电池的一侧的导电栅线连接；

步骤7：旋转定位装置旋转，将托盘送到剪线装置下，剪线装置将基础太阳能电池和汇流带周围过长的导电栅线剪掉；

步骤8：视觉定位机械手将制作好的电极的基础太阳能电池取下。

6.根据权利要求5所述的一种制作太阳电池电极的方法，其特征在于，所述步骤3包括以下子步骤：

步骤3.1：布线机械手移动到剪线夹紧装置，抓紧剪线夹紧装置上排列好的多根导电栅线，然后剪线夹紧装置松开，布线机械手移动一定距离，抽出一定长度的导电栅线，将其移动到太阳能电池的上方，所述导电栅线的长度与太阳能电池的长度相匹配；

步骤3.2：引线固定装置固定导电栅线，并用剪线装置将多余的导电栅线剪断，布线机械手取走剪断后的导电栅线；

根据权利要求5所述的一种制作太阳电池电极的方法，其特征在于，所述步骤4中红外加热之前托盘的弹簧补偿装置顶升基础太阳能电池，使基础太阳能电池与导电栅线紧密贴合在一起。

7.根据权利要求7所述的一种制作太阳电池电极的方法，其特征在于，所述步骤4中托盘的弹簧补偿装置的顶升力范围为1～2.5N。

8.根据权利要求5所述的一种制作太阳电池电极的方法，其特征在于，所述基础太阳能电池采用表面带有可焊接的点或焊盘的普通晶体硅太阳电池。

9.根据权利要求5所述的一种制作太阳电池电极的方法，其特征在于，所述导电栅线采用直径范围为0.1～0.18mm的金属导线，其抗张强度大于2N，延伸率在20%～50%之间,电阻率小于1.8×10-8ohm·m。

10.根据权利要求5所述的一种制作太阳电池电极的方法，其特征在于，所述步骤2中印刷金属浆料时的设定条件包括在线印刷装置的刮刀压力为5～15N，金属浆料重量为40～150mg，金属浆料合金熔点不高于300℃，金属浆料的材质为合金颗粒、有机物及无机溶剂的混合物，所述合金颗粒直径为20～70μm。

11.根据权利要求5所述的一种制作太阳电池电极的方法，其特征在于，所述步骤6中汇流带为导电金属材质。

12.根据权利要求5所述的一种制作太阳电池电极的方法，其特征在于，所述步骤4中红外线加热温度不超过350℃，烧结时间范围10～15S。