CN105449033A - 电池串的加工方法以及电池串切割装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电池串的加工方法，具体如下：运丝机构和送料机构依次按照加工要求铺设焊带和电池片，以便连续串焊，当电池片数量达到一串电池串的数量时，两串电池串之间需要留有一定的间距，铺设完毕之后电池串进入焊接机构进行焊接，焊接完毕后进行切料，在串间距所对应的位置进行切割，完成单独电池串的加工；在焊接和切料时，电池串的铺设工作也在同步进行；本发明还公开了一种电池串切割装置，包括：底座、切料机构以及水平输送机构；采用本发明所提供的电池串的加工方法以及电池串切割装置，使得电池串在焊接的过程中，可以进行连续串焊，提高了整个生产效率，实现产能升级。

Description

电池串的加工方法以及电池串切割装置

技术领域

本发明属于太阳能光伏板领域，具体的说，是涉及一种电池串的加工方法以及电池串切割装置。

背景技术

随着太阳能的广泛应用，太阳能光伏板产业也蓬勃发展。太阳能电池板在生产时，需要将多块电池片和焊带焊接成电池串，再将电池串和其它组件组装为一体。

但是传统的电池串在焊接时，由于焊接设备的缺陷，只能单串单串的进行生产，且为了方便生产，每两串电池串的生产间距需要留有一个固定步长L，通常要大于一个电池片的尺寸，以作为焊接间距，如图1所示，在该间距上浪费大量时间，使得电池串的焊接效率很低。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种能够连续串焊，提高生产效率的电池串加工方法以及电池串切割装置。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：电池串的加工方法，包括以下实施步骤：

一、铺设焊带：使用串焊设备的运丝机构，将焊带输送至串焊设备的传输台，位置在电池片的栅线处；

二、铺设电池片：使用串焊设备的送料机构，将第一片电池片搬送至所述步骤一中焊带的上方进行铺设，使焊带的一端在电池片外延处，并且使电池片的栅线与焊带在长度方向重合；

三、铺设焊带：使用所述步骤一中的运丝机构，在电池片的上方进行焊带的铺设，铺设时，将焊带的一端放置于电池片内部栅线端部的临近边缘，其另一端要伸出于本电池片，且伸出的端部在下一片电池片栅线的端部附近，本步骤中焊带的铺设长度为M；

四、铺设电池片：使用送料机构，将下一片电池片铺设于所述步骤三中所铺设的焊带上方，放置时，使电池片的一边与上一电池片留有适当间距，且电池片的栅线与焊带在长度方向重合；

五、依次循环所述步骤三和步骤四，直至电池片的数量达到一串的数量后，在本串最后一片电池片的表面铺设焊带：焊带的铺设长度为M+N，其中，N为本串中最后一片和下一串中第一片电池片的间距，即串间距；

六、下一串电池串中第一片电池片的铺设：在此片铺设前，运丝机构和送料机构同时向后退N，然后再铺设此电池片，此电池片与上串最后一片间距为N；

七、在运丝机构和送料机构后退了N的位置，重复所述步骤三和步骤四依次进行铺设；

从第二串电池串开始，每串电池串的第一片电池片进行铺设时，所述运丝机构和送料机构均要后退N；

八、焊接：铺设好的电池串由所述传输台传输至焊接机构中进行焊接；

从第二串电池串开始，焊接每串电池串的第一片电池片时，所述运丝机构、送料机构以及传输台的皮带均需要前移N；

以上所述运丝机构每次运送的焊带，均为所述运丝机构已切割好的焊带；

其中，N小于一片电池片的尺寸；

九、切料：焊接好后的连续电池串进入切割装置中进行切料，当相邻两串电池串的间距所对应的焊带传输至切刀下方时，驱动元件驱动切刀下移，将焊带切断，实现串与串的分离，完成一串电池串的加工。

采用上述加工方法，使得在加工电池串的过程中，具有以下优点：

一、不仅可以采用非固定的焊接间距，且焊接间距与传统的固定步长相比大大减少，同时也减少了焊接设备中运丝机构和送料机构的停留时间；

二、由于相邻两串电池串之间设置有衔接焊带，使得焊接过程中，每两串电池串就可以减少一组焊带，节约了大量的切丝和搬丝的时间；

三、切料机构的设置，配合整个电池串的加工，大大提高了生产效率。

作为优选的技术方案，所述步骤三至步骤九的所有加工步骤，其在铺料工位、焊接工位以及切料工位均同时进行。

采用上述优选的方案，由于铺设焊带、铺设电池片、焊接以及切料等工序都是分别在不同工位上同时进行，不会占用整个工时，且能够节约大量的时间，最终实现产能升级的功效。

电池串切割装置，包括：

底座；

切料机构：设置于所述底座上，所述切料机构包括刀架、驱动元件、上下垂直设置的切刀以及水平设置的切料台，所述驱动元件连接所述切刀，且驱动所述切刀沿竖直方向上下运动；所述切刀的刀口朝下，所述切料台位于所述切刀的下方；

水平输送机构：用于传输电池串，位于所述切料机构进料端和出料端。

采用上述技术方案，本发明技术方案的有益效果是：该装置的设置，使得电池串在焊接的过程中，可以进行连续串焊，两串电池串之间的间距大大减少；串焊完电池串后，只需要使用切刀将两串电池串间距之间的焊带切断，即可将连续的电池串加工为单独的电池串，而焊接工作和切料工作在不同工位上同时进行，大大提高了电池串的生产效率。

在上述技术方案的基础上，本发明还可作如下改进：

作为优选的技术方案，所述切料平台包括承载台和凸出于所述承载台的凸台，所述切刀的一面沿所述凸台上下滑动。

采用上述优选的方案，凸台的设置，可以给切刀提供一个导向切力，加快切料速度，提高焊带切口处的质量。

作为优选的技术方案，所述切料平台还包括分别设置于所述进料端和出料端的第一导向元件和第二导向元件，所述第一导向元件为“E”型片，其开口朝向所述进料端，并且沿进料方向形成上升的弧度，最终呈水平状；所述第二导向元件为导向片。

采用上述优选的方案，第一导向元件和第二导向元件的设置，能够对进料端和出料端的焊带进行导向，防止电池串在传输的过程中，电池串两端的焊带发生变形的情况，提高产品的生产质量。

作为优选的技术方案，所述切料机构还包括用于承载所述刀架、所述驱动元件、切刀以及切料台的底板，所述底板沿水平方向滑动连接所述底座。

采用上述优选的方案，由于底板和底座相滑动连接，可通过底板根据实际生产需要来进行调节整个切料机构的位置，以获得焊带不同的切断位置，可以生产出带有多种尺寸焊带的电池片，满足产品多样性的要求。

作为优选的技术方案，所述水平输送机构包括位于所述进料端的第一支撑架和第二支撑架、位于所述出料端的第三支撑架和第四支撑架以及张紧所述第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架以及第四支撑架的传输带。

采用上述优选的方案，水平输送机构的设置，能够方便的将焊接完的电池串传输给切割装置，切割装置切完焊带后，又能将产品传输至下一生产线，完成了产品在生产线上的衔接，提高生产线的自动化水平。

作为优选的技术方案，所述第一支撑架设置于所述底座上，所述第二支撑架设置于所述底板上；所述第三支撑架设置于所述底板上，所述第四支撑架设置于所述底座上。

采用上述优选的方案，由于第二支撑架和第三支撑架设置于底板上，第一支撑架和第四支撑架设置于底座上，切料机构在滑动的过程中，能够改变进料端和出料端的传输带的尺寸，同时又不会与切刀产生干涉，调节更灵活。

作为优选的技术方案，所述切料机构和底座之间设置有滑移机构，所述滑移机构包括设置于所述底座上的滑轨和设置于所述底板底部的滑块，所述滑块滑动连接所述滑轨。

采用上述优选的方案，切料机构和底座之间通过滑轨和滑块的滑动连接，可灵活地变换所在位置，且在滑动的过程中，摩擦阻力小，提高滑动部位的使用寿命。

作为优选的技术方案，所述切料机构还包括导向机构，所述导向机构包括设置于所述刀架内部两侧的导向滑轨，所述切刀上设置有连接架，所述连接架的两侧滑动连接所述导向滑轨。

采用上述优选的方案，能够确保切刀在上下移动的过程中，其位置不会发生偏移，切料精度更高，提高焊带切口的切料精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例技术中的技术方案，下面将对实施例技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中电池串的焊接示意图；

图2为本发明电池串的焊接示意图；

图3为本发明电池串切割装置的结构示意图之一；

图4为本发明电池串切割装置中切料机构的结构示意图；

图5为本发明电池串切割装置的结构示意图之二。

其中，1、底座，2、刀架，3、驱动元件，4、切刀，5、切料台，51、承载台，52、凸台，53、第一导向元件，54、第二导向元件，6、底板，71、第一支撑架，72、第二支撑架，73、第三支撑架，74、第四支撑架，75、传输带，81、滑轨，82、滑块，83、电机，91、滑轨，92、连接架。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了达到本发明的目的，如图2所示，在本发明电池串的加工方法的一些实施方式中，电池串的加工方法，下面以含有六块电池片的电池串为例，包括以下实施步骤：

一、铺设焊带：使用串焊设备的运丝机构，将焊带输送至串焊设备的传输台，位置在电池片的栅线处；

二、铺设电池片：使用串焊设备的送料机构，将第一片电池片搬送至步骤一中焊带的上方进行铺设，使焊带的一端在电池片外延处，并且使电池片的栅线与焊带在长度方向重合；

三、铺设焊带：使用步骤一中的运丝机构，在电池片的上方进行焊带的铺设，铺设时，将焊带的一端放置于电池片内部栅线端部的临近边缘，其另一端要伸出于本电池片，且伸出的端部在下一片电池片栅线的端部附近，本步骤中焊带的铺设长度为M；

四、铺设电池片：使用送料机构，将下一片电池片铺设于步骤三中所铺设的焊带上方，放置时，使电池片的一边与上一电池片留有适当间距，且电池片的栅线与焊带在长度方向重合；

五、依次循环步骤三和步骤四，直至电池片的数量达到六片后，在本串最后一片电池片的表面铺设焊带：焊带的铺设长度为M+N，其中，N为本串中最后一片和下一串中第一片电池片的间距，即串间距；

六、下一串电池串中第一片电池片的铺设：在此片铺设前，运丝机构和送料机构同时向后退N，然后再铺设此电池片，此电池片与上串最后一片间距为N；

七、在运丝机构和送料机构后退了N的位置，重复步骤三和步骤四依次进行铺设；

从第二串电池串开始，每串电池串的第一片电池片进行铺设时，运丝机构和送料机构均要后退N；

八、焊接：铺设好的电池串由传输台传输至焊接机构中进行焊接；

从第二串电池串开始，焊接每串电池串的第一片电池片时，运丝机构、送料机构以及传输台的皮带均需要前移N；

以上运丝机构每次运送的焊带，均为运丝机构已切割好的焊带；

其中，N小于一片电池片的尺寸；在实际加工中，可以根据客户的生产要求来定，本实施方式中N的范围可以为10-40mm，以获得最佳的产能；

九、切料：焊接好后的连续电池串进入切割装置中进行切料，当相邻两串电池串的间距所对应的焊带传输至切刀下方时，驱动元件驱动切刀下移，将焊带切断，实现串与串的分离，完成一串电池串的加工。

采用上述加工方法，使得在加工电池串的过程中，具有以下优点：

一、从图示上可以明显看出，两串电池串的焊接间距为N，N的范围为10-40mm，N与L相比，明显得出，其不仅可以采用非固定的焊接间距，且焊接间距与传统的固定步长相比大大减少，同时也减少了焊接设备中运丝机构和送料机构的停留时间；

二、由于相邻两串电池串之间设置有衔接焊带，使得焊接过程中，每两串电池串就可以减少一组焊带，节约了大量的切丝和搬丝的时间；

三、切料机构的设置，配合整个电池串的加工，大大提高了生产效率。

为了进一步地优化本发明的实施效果，在本发明电池串的加工方法的另外一些实施方式中，步骤三至步骤九的所有加工步骤，其在铺料工位、焊接工位以及切料工位均同时进行。

采用上述优选的方案，由于铺设焊带、铺设电池片、焊接以及切料等工序都是分别在不同工位上同时进行，不会占用整个工时，且能够节约大量的时间，最终实现产能升级的功效。

为了达到本发明的目的，如图3-4所示，在本发明电池串切割装置的一些实施方式中，包括：1底座；切料机构：设置于底座1上，切料机构包括刀架2、驱动元件3、上下垂直设置的切刀4以及水平设置的切料台5，驱动元件3连接切刀，且驱动切刀4沿竖直方向上下运动；切刀4的刀口朝下，切料台5位于切刀4的下方；水平输送机构：用于传输电池串，位于切料机构进料端和出料端。其中，驱动元件3为气缸。

采用上述技术方案，本发明技术方案的有益效果是：该装置的设置，使得电池串在焊接的过程中，可以进行连续串焊，两串电池串之间的间距大大减少；串焊完电池串后，只需要使用切刀4将两串电池串间距之间的焊带切断，即可将连续的电池串加工为单独的电池串，而焊接工作和切料工作在不同工位上同时进行，大大提高了电池串的生产效率。

在上述技术方案的基础上，本发明还可作如下改进：

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图3-5所示，在本发明电池串切割装置的另外一些实施方式中，切料平台5包括承载台51和凸出于承载台51的凸台52，切刀4的一面沿凸台52上下滑动。

采用上述优选的方案，凸台52的设置，可以给切刀4提供一个导向切力，加快切料速度，提高焊带切口处的质量。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图4-5所示，在本发明电池串切割装置的另外一些实施方式中，切料平台5还包括分别设置于进料端和出料端的第一导向元件53和第二导向元件54，第一导向元件53为“E”型片，其开口朝向进料端，并且沿进料方向形成上升的弧度，最终呈水平状；第二导向元件54为导向片。

采用上述优选的方案，第一导向元件53和第二导向元件54的设置，能够对进料端和出料端的焊带进行导向，防止电池串在传输的过程中，电池串两端的焊带发生变形的情况，提高产品的生产质量。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图3所示，在本发明电池串切割装置的另外一些实施方式中，切料机构还包括用于承载刀架2、驱动元件3、切刀4以及切料台5的底板6，底板6沿水平方向滑动连接底座1。

采用上述优选的方案，由于底板6和底座1相滑动连接，可通过底板6根据实际生产需要来进行调节整个切料机构的位置，以获得焊带不同的切断位置，可以生产出带有多种尺寸焊带的电池片，满足产品多样性的要求。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图3、图5所示，在本发明电池串切割装置的另外一些实施方式中，水平输送机构包括位于进料端的第一支撑架71和第二支撑架72、位于出料端的第三支撑架73和第四支撑架74以及张紧第一支撑架71、第二支撑架72、第三支撑架73以及第四支撑架74的传输带75。

采用上述优选的方案，水平输送机构的设置，能够方便的将焊接完的电池串传输给切割装置，切割装置切完焊带后，又能将产品传输至下一生产线，完成了产品在生产线上的衔接，提高生产线的自动化水平。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图3、图5所示，在本发明电池串切割装置的另外一些实施方式中，第一支撑架71设置于底座1上，第二支撑架72设置于底板6上；第三支撑架73设置于底板6上，第四支撑架7设置于底座1上。

采用上述优选的方案，由于第二支撑架72和第三支撑架73设置于底板6上，第一支撑架71和第四支撑架74设置于底座1上，切料机构在滑动的过程中，能够改变进料端和出料端的传输带的尺寸，同时又不会与切刀4产生干涉，调节更灵活。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图3、图5所示，在本发明电池串切割装置的另外一些实施方式中，切料机构和底座1之间设置有滑移机构，滑移机构包括设置于底座1上的滑轨81和设置于底板6底部的滑块82，滑块82滑动连接滑轨81。其中，整个切料机构由电机83驱动。

采用上述优选的方案，切料机构和底座1之间通过滑轨81和滑块82的滑动连接，可灵活地变换所在位置，且在滑动的过程中，摩擦阻力小，提高滑动部位的使用寿命。

为了进一步地优化本发明的实施效果，如图3-4所示，在本发明电池串切割装置的另外一些实施方式中，切料机构还包括导向机构，导向机构包括设置于刀架2内部两侧的导向滑轨91，切刀4上设置有连接架92，连接架92的两侧滑动连接导向滑轨91。

采用上述优选的方案，能够确保切刀在上下移动的过程中，其位置不会发生偏移，切料精度更高，提高焊带切口的切料精度。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (10)

1.电池串的加工方法，其特征在于，包括以下实施步骤：

一、铺设焊带：使用串焊设备的运丝机构，将焊带输送至串焊设备的传输台，位置在电池片的栅线处；

二、铺设电池片：使用串焊设备的送料机构，将第一片电池片搬送至所述步骤一中焊带的上方进行铺设，使焊带的一端在电池片外延处，并且使电池片的栅线与焊带在长度方向重合；

三、铺设焊带：使用所述步骤一中的运丝机构，在电池片的上方进行焊带的铺设，铺设时，将焊带的一端放置于电池片内部栅线端部的临近边缘，其另一端要伸出于本电池片，且伸出的端部在下一片电池片栅线的端部附近，本步骤中焊带的铺设长度为M；

四、铺设电池片：使用送料机构，将下一片电池片铺设于所述步骤三中所铺设的焊带上方，放置时，使电池片的一边与上一电池片留有适当间距，且电池片的栅线与焊带在长度方向重合；

五、依次循环所述步骤三和步骤四，直至电池片的数量达到一串的数量后，在本串最后一片电池片的表面铺设焊带：焊带的铺设长度为M+N，其中，N为本串中最后一片和下一串中第一片电池片的间距，即串间距；

六、下一串电池串中第一片电池片的铺设：在此片铺设前，运丝机构和送料机构同时向后退N，然后再铺设此电池片，此电池片与上串最后一片间距为N；

七、在运丝机构和送料机构后退了N的位置，重复所述步骤三和步骤四依次进行铺设；

从第二串电池串开始，每串电池串的第一片电池片进行铺设时，所述运丝机构和送料机构均要后退N；

八、焊接：铺设好的电池串由所述传输台传输至焊接机构中进行焊接；

从第二串电池串开始，焊接每串电池串的第一片电池片时，所述运丝机构、送料机构以及传输台的皮带均需要前移N；

以上所述运丝机构每次运送的焊带，均为所述运丝机构已切割好的焊带；

其中，N小于一片电池片的尺寸；

九、切料：焊接好后的连续电池串进入切割装置中进行切料，当相邻两串电池串的间距所对应的焊带传输至切刀下方时，驱动元件驱动切刀下移，将焊带切断，实现串与串的分离，完成一串电池串的加工。

2.根据权利要求1所述的电池串的加工方法，其特征在于，所述步骤三至步骤九的所有加工步骤，其在铺料工位、焊接工位以及切料工位均同时进行。

3.电池串切割装置，其特征在于，包括：

底座；

切料机构：设置于所述底座上，所述切料机构包括刀架、驱动元件、上下垂直设置的切刀以及水平设置的切料台，所述驱动元件连接所述切刀，且驱动所述切刀沿竖直方向上下运动；所述切刀的刀口朝下，所述切料台位于所述切刀的下方；

水平输送机构：用于传输电池串，位于所述切料机构进料端和出料端。

4.根据权利要求3所述的电池串切割装置，其特征在于，所述切料平台包括承载台和凸出于所述承载台的凸台，所述切刀的一面沿所述凸台上下滑动。

5.根据权利要求4所述的电池串切割装置，其特征在于，所述切料平台还包括分别设置于所述进料端和出料端的第一导向元件和第二导向元件，所述第一导向元件为“E”型片，其开口朝向所述进料端，并且沿进料方向形成上升的弧度，最终呈水平状；所述第二导向元件为导向片。

6.根据权利要求3所述的电池串切割装置，其特征在于，所述切料机构还包括用于承载所述刀架、所述驱动元件、切刀以及切料台的底板，所述底板沿水平方向滑动连接所述底座。

7.根据权利要求3或6所述的电池串切割装置，其特征在于，所述水平输送机构包括位于所述进料端的第一支撑架和第二支撑架、位于所述出料端的第三支撑架和第四支撑架以及张紧所述第一支撑架、第二支撑架、第三支撑架以及第四支撑架的传输带。

8.根据权利要求7所述的电池串切割装置，其特征在于，所述第一支撑架设置于所述底座上，所述第二支撑架设置于所述底板上；所述第三支撑架设置于所述底板上，所述第四支撑架设置于所述底座上。

9.根据权利要求3所述的电池串切割装置，其特征在于，所述切料机构和底座之间设置有滑移机构，所述滑移机构包括设置于所述底座上的滑轨和设置于所述底板底部的滑块，所述滑块滑动连接所述滑轨。

10.根据权利要求9所述的电池串切割装置，其特征在于，所述切料机构还包括导向机构，所述导向机构包括设置于所述刀架内部两侧的导向滑轨，所述切刀上设置有连接架，所述连接架的两侧滑动连接所述导向滑轨。