本發(fā)明涉及晶硅太陽(yáng)能電池串組件制造技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電池串組與玻璃分離的匯流條與焊帶互聯(lián)焊接設(shè)備及方法。

背景技術(shù)：

太陽(yáng)能光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)以每年30%以上的速度迅猛增長(zhǎng)，光伏發(fā)電累計(jì)安裝量保持40%以上的年增長(zhǎng)率，中國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)已經(jīng)成為全球最大的光伏組件制造和應(yīng)用大國(guó)。

光伏組件的制造工藝，首先是將單片的電池片焊接成6個(gè)一組或10個(gè)一組等的電池串，焊接成串的電池串的兩端都會(huì)有留有一定長(zhǎng)度的焊帶，即稱(chēng)為電池串的留長(zhǎng)焊帶；而電池組件的制造是在一塊玻璃上先放置一塊tpt背板，再在tpt背板上放置eva膜，之后再將多組電池串鋪設(shè)于eva膜上，為了得到能夠使用的電流，再通過(guò)匯流條將鋪設(shè)好的電池串進(jìn)行串聯(lián)焊接，即將電池串的留長(zhǎng)焊帶與匯流條進(jìn)行焊接，然后進(jìn)行封裝成為能發(fā)電的光伏組件。

在光伏組件制造行業(yè)，高效產(chǎn)品的推廣應(yīng)用將成為今年行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)，而且技術(shù)路線更加多元化。特別是隨著光伏“領(lǐng)跑者”計(jì)劃的推出，“高效組件”已經(jīng)成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的焦點(diǎn)。半片電池組件就是“高效組件”之一，它是將一般的電池對(duì)切后串聯(lián)起來(lái)，電池片電流失配損失減小，且電流在組件內(nèi)部的自身?yè)p耗減少，因此半片電池組件的輸出功率比同版型整片電池組件高約10w，而且熱斑溫度比同版型整片電池組件的溫度低約25℃。鑒于以上優(yōu)勢(shì)，大部分光伏組件企業(yè)開(kāi)始量產(chǎn)并銷(xiāo)售高功率半片電池組件。

經(jīng)過(guò)大量的實(shí)驗(yàn)研究，半片組件制作成電池片部分串聯(lián)再整體并聯(lián)的版型，可提高組件效率，該版型主要是匯流條在組件玻璃長(zhǎng)邊的中間三分體出線（平行于玻璃短邊），因其版型是近期才新發(fā)展起來(lái)的，市場(chǎng)上還沒(méi)有焊接設(shè)備出現(xiàn)，只能是采用純手工焊接方式來(lái)完成，手工焊接操作為：組件流入焊接工位后進(jìn)行定位，操作人員位于玻璃長(zhǎng)邊一側(cè)，需手動(dòng)提起電池串頭后手工布置墊板、匯流條，手工電烙鐵焊接，手工撤去墊板等，由于匯流條與留長(zhǎng)焊帶焊接的位置位于兩組電池串組的中間位置，即焊接工位位于兩組電池串組的中間位置，焊接完成后兩組電池串組連接為一體，墊板位于中間位置的下方，人工撤離墊板時(shí)，因空間位置受限,不僅墊板撤離操作非常困難,而且存在碰撞電池片的風(fēng)險(xiǎn)，萬(wàn)一碰撞，則會(huì)造成不良組件大量出現(xiàn),使產(chǎn)品質(zhì)量極不穩(wěn)定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有必要提出一種能夠?qū)㈦姵卮M與玻璃分離的、懸空焊接的電池串組與玻璃分離的匯流條與焊帶互聯(lián)焊接設(shè)備。

還有必要提出一種能夠?qū)㈦姵卮M與玻璃分離的、懸空焊接的電池串組與玻璃分離的匯流條與焊帶互聯(lián)焊接方法。

一種電池串組與玻璃分離的匯流條與焊帶互聯(lián)焊接設(shè)備，包括傳輸機(jī)構(gòu)、提串機(jī)構(gòu)、墊板機(jī)構(gòu)、施焊機(jī)構(gòu)，傳輸機(jī)構(gòu)用于將其承載的待焊組件傳送至施焊工位，提串機(jī)構(gòu)設(shè)置在傳輸機(jī)構(gòu)的上方，提串機(jī)構(gòu)包括第一提串機(jī)構(gòu)和第二提串機(jī)構(gòu)，第一提串機(jī)構(gòu)用于提起第一電池串組，第二提串機(jī)構(gòu)用于提起第二電池串組，以使第一電池串組和第二電池串組與玻璃在高度方向內(nèi)分離，進(jìn)而形成墊板機(jī)構(gòu)向施焊工位移動(dòng)的空間，墊板機(jī)構(gòu)設(shè)置于機(jī)架的第一端，墊板機(jī)構(gòu)包括運(yùn)送裝置、墊板架和墊板，墊板設(shè)置于墊板架上，墊板架與運(yùn)送裝置傳動(dòng)連接，以通過(guò)運(yùn)送裝置帶動(dòng)墊板架和墊板向施焊工位移動(dòng)，墊板架的底面的高度高于傳輸機(jī)構(gòu)的高度，以通過(guò)墊板架和墊板支撐匯流條與被提串機(jī)構(gòu)提起的待焊組件的第一電池串組的第一留長(zhǎng)焊帶和第二電池串組的第二留長(zhǎng)焊帶焊接，施焊機(jī)構(gòu)設(shè)置于傳輸機(jī)構(gòu)上方的機(jī)架上，且施焊機(jī)構(gòu)設(shè)置于第一提串機(jī)構(gòu)和第二提串機(jī)構(gòu)之間，以通過(guò)施焊機(jī)構(gòu)對(duì)待焊組件的第一留長(zhǎng)焊帶和第二留長(zhǎng)焊帶與匯流條進(jìn)行互聯(lián)焊接。

優(yōu)選的，所述提串機(jī)構(gòu)包括驅(qū)動(dòng)裝置、過(guò)渡連接件、提起裝置，過(guò)渡連接件用來(lái)連接驅(qū)動(dòng)裝置和提起裝置，驅(qū)動(dòng)裝置通過(guò)過(guò)渡連接件帶動(dòng)提起裝置上下移動(dòng)，提起裝置包括提起座、若干吸附單元，若干吸附單元均勻設(shè)置在提起座的下表面上，吸附單元和提起座內(nèi)均設(shè)置連通的負(fù)壓通道，負(fù)壓通道與外部負(fù)壓系統(tǒng)連接。

優(yōu)選的，所述吸附單元的下表面設(shè)置為平面。

一種電池串組與玻璃分離的匯流條與焊帶互聯(lián)焊接方法，包括以下步驟：

s1：傳輸機(jī)構(gòu)運(yùn)送待焊組件到施焊工位；

s2：提串機(jī)構(gòu)提起待焊組件中的電池串組向上移動(dòng)，使電池串組與玻璃分離，并在電池串組與玻璃之間形成墊板機(jī)構(gòu)向施焊工位移動(dòng)的空間；

s3：墊板機(jī)構(gòu)的運(yùn)送裝置運(yùn)送已裝載完畢的匯流帶從機(jī)架的第一端向施焊工位運(yùn)送；

s4：提串機(jī)構(gòu)提著電池串組下移，使電池串組上的第一留長(zhǎng)焊帶和第二留長(zhǎng)焊帶與裝載在墊板上的匯流條貼合；

s5：施焊機(jī)構(gòu)移動(dòng)到施焊工位，對(duì)匯流帶分別與第一留長(zhǎng)焊帶和第二留長(zhǎng)焊帶實(shí)施焊接；

s6：施焊機(jī)構(gòu)退回原位，提串機(jī)構(gòu)將焊接完成的匯流帶與電池串組上移，墊板機(jī)構(gòu)撤回原位；

s7：提串機(jī)構(gòu)下移，將焊接完畢的電池串組放回到玻璃上，之后提串機(jī)構(gòu)上移撤回；

s8：傳輸機(jī)構(gòu)將焊接完畢的待焊組件輸出。

優(yōu)選的，在“提串機(jī)構(gòu)提起待焊組件中的電池串組向上移動(dòng)”的步驟中，提串機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)過(guò)渡連接件和提起裝置下移，至吸附單元與電池串組接觸，再由吸附單元將電池串組吸附上移，至與玻璃分離。

本發(fā)明提供的電池串組與玻璃分離的匯流條與焊帶互聯(lián)焊接方法及焊接設(shè)備，通過(guò)提串機(jī)構(gòu)將傳輸?shù)绞┖腹の坏碾姵卮M提起與玻璃實(shí)施分離，使載有匯流條的墊板機(jī)構(gòu)能夠移入到玻璃長(zhǎng)邊的中位施焊工位，提串機(jī)構(gòu)下移將電池串組留長(zhǎng)焊帶與匯流條完全貼合，施焊機(jī)構(gòu)在墊板上對(duì)匯流條與留長(zhǎng)焊帶實(shí)施焊接，提串機(jī)構(gòu)提起焊接完成的電池串組和匯流條向上移動(dòng)，墊板機(jī)構(gòu)撤回，提串機(jī)構(gòu)下移將焊接完成的電池串組和匯流條放置回玻璃上，即完成電池串組與玻璃分離的匯流條與焊帶互聯(lián)焊接，即實(shí)現(xiàn)了電池串組與玻璃在高度方向進(jìn)行分離，即將玻璃上的所有的電池串提至玻璃上方一定高度后懸空進(jìn)行互聯(lián)焊接操作，方便了焊帶與匯流條焊接墊板的塞入與撤回操作，解決了人工焊接后墊板難以撤出的難題及人工焊接質(zhì)量不穩(wěn)定情況。

附圖說(shuō)明

圖1為半片電池組件的一種版型圖。

圖2為半片電池組件的中出線匯流條與電池串組留長(zhǎng)焊帶的局部放大圖。

圖3為電池串組與玻璃分離的匯流條與焊帶互聯(lián)焊接設(shè)備的一簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4為隱藏焊接設(shè)備機(jī)架后，傳輸機(jī)構(gòu)、提串機(jī)構(gòu)、墊板機(jī)構(gòu)和施焊機(jī)構(gòu)的一簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5為隱藏焊接設(shè)備機(jī)架及墊板機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)裝置后，提串機(jī)構(gòu)提著電池串組上移一定位置，載有匯流條的墊板機(jī)構(gòu)的墊板及墊板架運(yùn)動(dòng)到施焊工位與提串機(jī)構(gòu)和傳輸機(jī)構(gòu)的位置關(guān)系的簡(jiǎn)化主視結(jié)構(gòu)示意圖；圖中水平箭頭表示墊板機(jī)構(gòu)移動(dòng)方向，豎直箭頭表示提串機(jī)構(gòu)移動(dòng)方向。

圖6為隱藏焊接設(shè)備機(jī)架及墊板機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)裝置后，提串機(jī)構(gòu)提著電池串組使電池串的留長(zhǎng)焊帶與墊板上的匯流條完全貼合的簡(jiǎn)化主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7為隱藏焊接設(shè)備機(jī)架及墊板機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)裝置后，施焊機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)到施焊工位并下移對(duì)匯流條和電池串留長(zhǎng)焊帶實(shí)施焊接的簡(jiǎn)化主視結(jié)構(gòu)示意圖；該圖中的豎直箭頭表示焊頭移動(dòng)方向。

圖8為焊接完成后，在隱藏焊接設(shè)備機(jī)架及墊板機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)裝置情況下，施焊機(jī)構(gòu)撤回原位，提串機(jī)構(gòu)提著焊接完成的匯流條與電池串組上移，墊板機(jī)構(gòu)撤回的簡(jiǎn)化主視結(jié)構(gòu)示意圖。該圖中的中間豎直箭頭表示焊頭移動(dòng)方向，兩側(cè)豎直箭頭表示提串機(jī)構(gòu)移動(dòng)方向，水平箭頭表示墊板機(jī)構(gòu)移動(dòng)方向。

圖9為隱藏焊接設(shè)備機(jī)架及墊板機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)裝置情況下，提串機(jī)構(gòu)提著焊接完成的匯流條與電池串組下移，將焊接完成的匯流條與電池串組放到傳輸機(jī)構(gòu)的玻璃上，一組匯流條與電池串組焊接完成的簡(jiǎn)化主視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10為圖4的另一個(gè)角度的示意圖。

圖11為圖10中表達(dá)吸附單元的局部放大圖。

圖中：機(jī)架10、機(jī)架第一端11、機(jī)架第二端12、機(jī)架第三端13、機(jī)架第四端14、施焊工位15、傳輸機(jī)構(gòu)20、傳送帶21、傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)裝置22、定位裝置23、提串機(jī)構(gòu)30、第一提串機(jī)構(gòu)31、第二提串機(jī)構(gòu)32、驅(qū)動(dòng)裝置33、過(guò)渡連接件34、提起座35、吸附單元36、墊板機(jī)構(gòu)40、運(yùn)送裝置41、墊板架42、墊板43、施焊機(jī)構(gòu)50、移動(dòng)裝置51、焊頭52、控制機(jī)構(gòu)60、待焊組件300、電池串組310、第一電池串組311、第一留長(zhǎng)焊帶3111、第二電池串組312、第二留長(zhǎng)焊帶3121、焊接完成的電池串組313、玻璃320、匯流條600。

具體實(shí)施方式

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單的介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

請(qǐng)參見(jiàn)圖示1和圖示2，以半片電池串組中出線盒組件焊接方式為例，請(qǐng)參見(jiàn)圖示3至圖示9，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電池串組與玻璃分離的匯流條與焊帶互聯(lián)焊接設(shè)備，包括機(jī)架10、設(shè)置在機(jī)架10上的傳輸機(jī)構(gòu)20、提串機(jī)構(gòu)30、墊板機(jī)構(gòu)40、施焊機(jī)構(gòu)50和控制機(jī)構(gòu)60；傳輸機(jī)構(gòu)20設(shè)置于機(jī)架10的第一端11與第二端12間，包括傳送帶21、傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)裝置22及定位裝置23，傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)裝置22與傳送帶21傳動(dòng)連接，傳動(dòng)帶驅(qū)動(dòng)裝置22驅(qū)動(dòng)傳送帶21傳輸待焊組件300，待焊組件300的運(yùn)動(dòng)方向是從機(jī)架10的第三端13到第四端14或相反，定位裝置23設(shè)置于傳動(dòng)帶21的四周，用于對(duì)傳輸?shù)绞┖腹の?5的待焊組件300實(shí)施定位；待焊組件300包括電池串組310和玻璃320；提串機(jī)構(gòu)30設(shè)置于機(jī)架10的第一端11與第二端12間，并位于傳輸機(jī)構(gòu)20的上方，提串機(jī)構(gòu)30包括第一提串機(jī)構(gòu)31和第二提串機(jī)構(gòu)32，第一提串機(jī)構(gòu)31用于提起第一電池串組311，第二提串機(jī)構(gòu)32用于提起第二電池串組312；墊板機(jī)構(gòu)40設(shè)置于機(jī)架10的第一端11，包括運(yùn)送裝置41、墊板架42和墊板43，墊板43設(shè)置于墊板架42上，墊板架42和墊板43與運(yùn)送裝置41垂直設(shè)置，墊板架42和墊板43可沿運(yùn)送裝置41設(shè)置的軌道運(yùn)動(dòng)至施焊工位15，墊板架42設(shè)置有一定高度，墊板架42底面的高度高于傳輸機(jī)構(gòu)20的高度，墊板架42和墊板43用于支撐待焊組件300的第一電池串組311和第二電池串組312的第一留長(zhǎng)焊帶3111和第二留長(zhǎng)焊帶3121與匯流條600的焊接；施焊機(jī)構(gòu)50設(shè)置于機(jī)架10的施焊工位15，并位于傳輸機(jī)構(gòu)20的上方，設(shè)置于第一提串機(jī)構(gòu)31和第二提串機(jī)構(gòu)32間，施焊機(jī)構(gòu)50包括移動(dòng)裝置51和焊頭52，焊頭52固定安裝于移動(dòng)裝置51上，移動(dòng)裝置51用于帶動(dòng)焊頭52移動(dòng)到施焊工位15，并對(duì)待焊組件300的電池串組310與匯流條600進(jìn)行焊接；控制機(jī)構(gòu)60與傳輸機(jī)構(gòu)20、提串機(jī)構(gòu)30、墊板機(jī)構(gòu)40和施焊機(jī)構(gòu)50電連接，用于控制各機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)電池串組310與玻璃320在高度方向上分離，懸空進(jìn)行匯流條600與焊帶互聯(lián)焊接的操作。

本發(fā)明的設(shè)備區(qū)別于整片電池片組成的電池串組串焊設(shè)備在于，施焊工位位于兩組電池串組之間，而對(duì)于整片電池串組串焊時(shí)，電池串組的留長(zhǎng)焊帶位于該電池串組的的兩端，即位于串焊設(shè)備的第一端和第二端，再由匯流條的墊板機(jī)構(gòu)也位于串焊設(shè)備的第一端和第二端，焊接時(shí)，墊板機(jī)構(gòu)向上移動(dòng)將匯流條與留長(zhǎng)焊帶貼合，再由焊頭完成焊接即可；而本發(fā)明中，由于電池片結(jié)構(gòu)的改變，導(dǎo)致電池串組串焊時(shí)焊接工位由位于串焊設(shè)備的第一端和第二端改變?yōu)槲挥诖冈O(shè)備的中間，所以原有的墊板機(jī)構(gòu)無(wú)法移入至串焊設(shè)備的中間位置實(shí)時(shí)焊接，鑒于此，本發(fā)明設(shè)計(jì)了能夠提起電池串組310與玻璃320分離的提串機(jī)構(gòu)30，進(jìn)而為墊板機(jī)構(gòu)40預(yù)留空間，還提出了能夠在機(jī)架的第一端11和第二端12之間自動(dòng)往返移動(dòng)的、并將匯流條600送至與留長(zhǎng)焊帶貼合的墊板機(jī)構(gòu)40，以及二者及與其他結(jié)構(gòu)之間的配合連接關(guān)系，從而解決了現(xiàn)有技術(shù)中的難題。

參見(jiàn)圖10、11，進(jìn)一步，所述提串機(jī)構(gòu)30包括驅(qū)動(dòng)裝置33、過(guò)渡連接件34、提起裝置，過(guò)渡連接件34用來(lái)連接驅(qū)動(dòng)裝置33和提起裝置，驅(qū)動(dòng)裝置33通過(guò)過(guò)渡連接件34帶動(dòng)提起裝置上下移動(dòng)，提起裝置包括提起座35、若干吸附單元36，若干吸附單元36均勻設(shè)置在提起座35的下表面上，吸附單元36和提起座35內(nèi)均設(shè)置連通的負(fù)壓通道，負(fù)壓通道與外部負(fù)壓系統(tǒng)連接。

進(jìn)一步，所述吸附單元36的下表面設(shè)置為平面，以使吸附單元36的下表面與電池片緊密接觸或形成真空吸附的腔。所述吸附單元可以?xún)?yōu)選為海綿或類(lèi)似于海綿的柔性多孔材質(zhì)壓制形成的如圖11中的吸附單元的具體形狀，海綿或類(lèi)似于海綿的柔性多孔材質(zhì)內(nèi)部的多孔形成了與提起座35內(nèi)的負(fù)壓通道連通的負(fù)壓通道，以與電池片吸附，還在海綿的側(cè)壁上包裹密封層，以將延伸至海綿側(cè)壁的負(fù)壓通道封堵，海綿的下端面與電池串組的電池片間形成負(fù)壓，實(shí)現(xiàn)吸附。

本發(fā)明實(shí)施例不限于半片電池組件中出線盒匯流條的焊接，對(duì)于任何將電池串組與玻璃分離進(jìn)行空中互聯(lián)焊接的方式都在本權(quán)利要求保護(hù)的范圍。

本發(fā)明還提出一種電池串組310與玻璃320分離的匯流條600與焊帶互聯(lián)焊接方法，其包括：

s1：傳輸機(jī)構(gòu)20運(yùn)送待焊組件300到焊接設(shè)備的施焊工位15；

s2：提串機(jī)構(gòu)30提起待焊組件300中的電池串組310，使電池串組310與玻璃320分離，其提起電池串組310高度大于墊板機(jī)構(gòu)40的墊板架42與墊板43的高度；

s3：墊板機(jī)構(gòu)40的運(yùn)送裝置41運(yùn)送已裝載完畢的匯流條600從機(jī)架10的第一端11向第二端12運(yùn)送，并停止在施焊工位15；

s4：提串機(jī)構(gòu)30提著電池串組310下移，使電池串組310上的第一留長(zhǎng)焊帶3111、第一留長(zhǎng)焊帶3121與裝載在墊板上的匯流條600貼合；

s5：施焊機(jī)構(gòu)50的移動(dòng)裝置51帶動(dòng)焊頭52移動(dòng)到施焊工位15，使焊頭52對(duì)匯流條600分別與第一留長(zhǎng)焊帶3111、第一留長(zhǎng)焊帶3121實(shí)施焊接；

s6：施焊機(jī)構(gòu)50退回原位，提串機(jī)構(gòu)30將焊接完成的匯流條600與電池串組310上移，墊板機(jī)構(gòu)40撤回原位；

s7：提串機(jī)構(gòu)30將焊接完畢的電池串組313放回到玻璃320上并撤回；

s8：傳輸機(jī)構(gòu)20將承載著焊接完畢的待焊組件輸出，下一待焊組件300被輸送到焊接設(shè)備。

進(jìn)一步“提串機(jī)構(gòu)提起待焊組件中的電池串組向上移動(dòng)”的步驟中，提串機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)過(guò)渡連接件和提起裝置下移，至吸附單元與電池串組接觸，再由吸附單元將電池串組吸附上移，至與玻璃分離。

本發(fā)明所介紹的將電池串組與玻璃分離，實(shí)際上是電池串組與eva膜及以下的部分分離。

本發(fā)明實(shí)施例方法中的步驟可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行順序調(diào)整、合并和刪減。

本發(fā)明實(shí)施例裝置中的模塊或單元可以根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行合并、劃分和刪減。

以上所揭露的僅為本發(fā)明較佳實(shí)施例而已，當(dāng)然不能以此來(lái)限定本發(fā)明之權(quán)利范圍，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程，并依本發(fā)明權(quán)利要求所作的等同變化，仍屬于發(fā)明所涵蓋的范圍。