[发明专利]自动上料的IBC半片太阳能电池焊接设备及其焊接方法

说明书

本发明公开了自动上料的IBC半片太阳能电池焊接设备及其焊接方法。相较于常规的串焊机用后一片电池片来固定金属线的位置，IBC电池无法做到这点，需要用到压网夹具来进行覆盖固定。本发明包括电池排列模块、电池焊接模块、出料输送机和电池串转移模块。电池排列模块的输出端与电池焊接模块的输入端连接。电池排列模块包括供料输送机、电池片上料装置、第一电池输送机和第二电池输送机。电池焊接模块包括焊带供料装置、焊带转移装置、光焊接装置、夹具回流装置、第三电池输送机、夹具输送机和按压定位夹具。本发明通过电池排列模块实现电池片的自动逐片排列，通过电池焊接模块实现焊带的添加和焊接，能够实现太阳能电池串焊接的全自动化。

技术领域

本发明属于太阳能电池生产设备技术领域，具体涉及一种自动上料的IBC半片太阳能电池焊接设备及其焊接方法。

背景技术

IBC电池(全背电极接触晶硅光伏电池)是将正负两极金属接触均移到电池片背面的技术，使面朝太阳的电池片正面呈全黑色，完全看不到多数光伏电池正面呈现的金属线。这不仅为使用者带来更多有效发电面积，也有利于提升发电效率，外观上也更加美观。IBC电池最大的特点是PN结和金属接触都处于电池的背面，正面没有金属电极遮挡的影响，因此具有更高的短路电流Jsc，同时背面可以容许较宽的金属栅线来降低串联电阻Rs从而提高填充因子FF；加上电池前表面场(Front Surface Field,FSF)以及良好钝化作用带来的开路电压增益，使得这种正面无遮挡的电池就拥有了高转换效率。因为金属线均处于电池片的背面，串焊的过程中对于金属线的放置固定提出了更高的要求，相较于常规的串焊机用后一片电池片来固定金属线的位置，IBC电池无法做到这点，需要用到压网夹具来进行覆盖固定。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中IBC电池的焊带焊接难以实现自动化的问题，提供一种自动上料的IBC半片太阳能电池焊接设备及其焊接方法。

本发明一种自动上料的IBC半片太阳能电池焊接设备，包括电池排列模块(Ⅰ)、电池焊接模块(Ⅱ)、出料输送机(Ⅲ)和电池串转移模块(Ⅳ)。所述电池排列模块(Ⅰ)的输出端与电池焊接模块(Ⅱ)的输入端连接。

所述的电池排列模块(Ⅰ)包括第一基座(1-1)、供料输送机(2)、电池片上料装置(3)、第一电池输送机(4)、搬运机器人(5)和第二电池输送机(6)。供料输送机(2)与第一电池输送机(4)并排设置，电池片上料装置(3)位于供料输送机(2)与第一电池输送机(4)之间。搬运机器人(5)位于第一电池输送机(4)的输出端。两个第二电池输送机(6)的首端分别位于搬运机器人(5)的两侧。第一电池输送机(4)及第二电池输送机(6)均为真空吸附式带输送机。

所述的电池片上料装置(3)包括上料架(3-1)、上料回转机构、上料升降机构、回转盘(3-2)、上料吸附组件和废料盒(3-6)。上料架(3-1)固定在第一基座(1-1)上。回转盘(3-2)通过上料回转机构和上料升降机构安装在上料架(3-1)上，具有回转和升降两个运动自由度。回转盘(3-2)的底面安装有沿着回转盘(3-2)中心轴线周向均布的多个上料吸附组件。上料吸附组件包括吸盘架(3-7)和多个上料吸盘(3-8)。吸盘架(3-7)固定在回转盘(3-2)的底面。多个上料吸盘(3-8)均安装在吸盘架(3-7)上。废料盒(3-6)固定在第一基座(1-1)上，位于供料输送机(2)与第一电池输送机(4)之间，且靠近上料架(3-1)设置。