[发明专利]一种电池串焊接装置及焊接设备

说明书

本发明涉及光伏电池串焊接领域，电池串焊接装置包括设置于焊接工位处的激光焊接装置，激光焊接装置包括激光发生器、振镜组件和场镜，其中：激光发生器朝向振镜组件发射激光束；振镜组件将激光束反射至场镜；场镜将激光束聚焦后打向位于焊接工位处的待返修焊接电池串的待焊接点，以将待焊接点处的两根焊带焊接或者将待焊接点处的焊带焊接至电池片上。本发明采用激光焊接装置对待返修焊接电池串进行焊接，激光焊接的受热面积小，能够避免返修时非返修区域发生过焊。

技术领域

本发明涉及光伏电池串焊接领域，具体地说是一种电池串焊接装置及焊接设备。

背景技术

电池串由若干电池片经焊带焊接而成。由于电池片材质比较薄、脆，在焊接或流转过程中，电池串内可能会出现缺陷电池片，需要对电池串进行返返修。

对于可以补虚焊返修的电池片，需要将虚焊的焊盘点处的焊带与电池片重新焊接在一起；对于需要换片返修的电池片，先剔除缺陷电池片，将合格的替换电池片放在原缺陷电池片的位置，再将替换电池片上的焊带与邻接电池片上的焊带一一焊接。

常规的电池串焊接装置有红外灯箱、电磁焊接装置、电烙铁等，上述焊接装置在焊接电池串时，电池串的受热面积大，而电池串返修时，待焊接位置通常在虚焊点或者替换电池片与邻接电池片的焊带搭接点，电池串中其余部位不需要焊接，使用常规的电池串焊接装置容易造成电池串中非返修部位的再次焊接而产生过焊问题，最终影响光伏组件的发电性能。

发明内容

本发明针对常规焊接装置在返修电池串时容易造成过焊的问题，一方面提出了一种电池串焊接装置，技术方案如下：

一种电池串焊接装置，电池串焊接装置包括设置于焊接工位处的激光焊接装置，激光焊接装置包括激光发生器、振镜组件和场镜，其中：激光发生器朝向振镜组件发射激光束；振镜组件将激光束反射至场镜；场镜将激光束聚焦后打向位于焊接工位处的待返修焊接电池串的待焊接点，以将待焊接点处的两根焊带焊接或者将待焊接点处的焊带焊接至电池片上。

本发明采用激光焊接装置对待返修焊接电池串进行焊接，激光焊接的受热面积小，能够实现点焊，因此在返修电池串时可以针对各个待焊接点进行单独焊接，不会对电池串中非返修部位进行加热焊接，从而避免非返修部位发生过焊。

可选的，激光束为脉冲激光或连续激光，激光束的光束质量因子大于3。

选择光束质量因子大于3的激光束，使光斑内光强分布相对均匀，不会在光斑中心处烧蚀材料，能够进一步提高返修时的焊接质量。

可选的，激光束的焦点位于待焊接点的上方或者下方，激光束在待返修焊接电池串上形成的光斑长径为1mm～3mm。

将激光束的焦点聚焦于待焊接点的上方或者下方，使激光束的焦点离焦，可以避免焦点处的高强度对待焊接点造成损伤，提高返修焊接质量；激光束在待返修焊接电池串上形成的光斑长径在1mm～3mm内，根据操作环境或待焊接点的尺寸可以灵活选择，增加了激光焊接的适应性。

可选的，激光束焊接待焊接点时的扫描次数为一次或至少两次。

根据不同的操作环境，控制激光束对待焊接点进行一次扫描，或至少两次扫描，以达到更好的焊接效果。

可选的，激光束扫描待焊接点的过程中，在待返修焊接电池串上形成的相邻光斑之间相交、相切或分离。

可选的，激光焊接装置还包括安装座，激光发生器、振镜组件和场镜均固定安装在安装座上；电池串焊接装置还包括横移模组，安装座固定安装在横移模组的移动端上，横移模组的横移方向垂直于待返修焊接电池串的串接方向。

将激光发生器、振镜组件和场镜通过安装座设置在横移模组上，能够实现激光发生器、振镜组件和场镜沿垂直于待返修焊接电池串的串接方向的横移运动，提高了激光焊接装置对焊接区域的灵活控制。