[发明专利]一种空间用太阳电池旁路二极管组件自动焊接系统

说明书

本发明公开了一种空间用太阳电池旁路二极管组件自动焊接系统，包括：上料模块、搬运模块、翻转模块、焊接模块、视觉识别定位模块；焊接模块用于焊接太阳电池及旁路二极管组件；上料模块用于传送太阳电池及旁路二极管组件；翻转模块用于将传送太阳电池及旁路二极管组件进行翻转；视觉识别定位模块包括：第一产品识别相机、第二产品识别相机、产品定位相机；第一产品识别相机安装于旁路二极管组件搬运机器人上，第二产品识别相机安装于太阳电池搬运机器人上，产品定位相机靠近焊接模块。本发明通过搬运模块和翻转模块在整个过程中实现了自动化上料、翻转、焊接、下料等功能，避免了中间周转存放环节和人工拿取、翻转等操作造成的产品损伤。

技术领域

本发明涉及空间用太阳电池组件制造领域，更为具体的，涉及一种空间用太阳电池旁路二极管组件自动焊接系统。

背景技术

空间太阳电池阵作为航天器的主电源，通过太阳电池组件串并联连接后实现对外功率输出，每片太阳电池与一片平面旁路二极管反向并联，当某片电池片出现故障或开路时，旁路二极管起到旁路导通作用，使整串电路能够继续工作。目前，三结砷化镓太阳电池因其较高的光电转换效率成为空间太阳电池阵的主选，平面硅旁路二极管因其较优的正向压降和较优的反向特性成为砷化镓太阳电池阵的主要组件。互连片与平面硅二极管P、N面焊接后，再通过二极管N面的互连片连接至电池片的P面，形成单片电池组件，单片电池组件相互串联形成电池串。目前单片电池组件的制作过程包括：二极管P面焊接、二极管N面焊接、二极管与电池P面焊接，目前这些步骤的生产方式为半手工方式，上料、下料、转移、周转存放等操作均为人工操作，存在以下几种问题：周转环节多，生产效率较低；砷化镓太阳电池为锗基底，质地较脆，人工拿取、翻转、转移、焊接过程中容易造成碎裂或隐裂；平面硅二极管最小尺寸达到毫米级，互连片厚度为十几个微米，焊接件尺寸微小，人工取放精度低，且容易造成变形或损伤。

GaAs/Ge单结砷化镓太阳电池电阻焊接系统(申请号200910199031.3)公开了一种电阻焊接系统，包括焊接平台、焊接电源、移动平台、太阳电池焊接工装、氮气接口、焊接电源、控制部件、真空泵、焊接电极机构和电源稳压器，可以通过分步的熔焊焊接操作将单结砷化镓太阳电池的正负电极分别同银互连片进行连接，但产品放置需要人工操作，平台移动距离需人工输入，焊接动作需人工点击电脑程序进行触发，且此系统并未提及旁路二极管与电池的焊接。

太阳能电池组件的双工位自动焊接机(申请号201620892224.2)公开了一种太阳能电池组件的双工位自动焊接机，包括两个分开设置的电池片组装轨道，及中间的进料轨道，机械手将进料轨道上的电池分开放置在两侧是组装轨道上，提高了生产效率。但此系统适用于地面硅太阳能电池与锡铜线的焊接，并不适用于空间用砷化镓太阳电池与旁路二极管的焊接。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供了一种空间用太阳电池旁路二极管组件自动焊接系统。对旁路二极管P面焊接，对二极管N面焊接，将焊接后的二极管的N面互连片与电池P面电极焊接，实现自动化上料、翻转、视觉识别定位、焊接、下料等功能，避免中间周转存放环节，实现太阳电池组件一体化自动焊接。