薄膜电池制备装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术薄膜电池技术领域，提出一种薄膜电池制备装置，该薄膜电池制备装置包括镀膜机以及划槽机，镀膜机适于以卷对卷工艺镀膜形成薄膜电池的各层材料层；划槽机集成于镀膜机的收卷端，用于在对各层所述材料层收卷的同时，对需要划槽的各层所述材料层进行划槽。使用该薄膜电池制备装置使得薄膜电池在镀膜过程中即可完成划线互联，从而避免额外的表面电极制备工艺，使薄膜电池的生产效率进一步提升和制造成本进一步降低。

Thin Film Battery Fabrication Device

The utility model relates to the technical field of thin film batteries, and proposes a device for preparing thin film batteries, which comprises a coating machine and a grooving machine. The coating machine is suitable for forming the material layers of thin film batteries by coil-to-coil process. The grooving machine is integrated at the winding end of the coating machine, and is used for winding the material layers of each layer while the material layers of each layer need to be grooved. Layers are grooved. By using this device, the thin film batteries can be interconnected in the process of coating, thus avoiding additional surface electrode preparation process, and further improving the production efficiency and reducing the production cost of thin film batteries.

【技术实现步骤摘要】
薄膜电池制备装置
本技术涉及薄膜电池
，尤其涉及一种薄膜电池制备装置。
技术介绍
卷对卷是一种高效的制备柔性衬底薄膜电池的产业化工艺手段，如非微晶硅、碲化镉、铜铟镓硒等薄膜电池均有采用卷对卷工艺路线形成。参照图1所示的现有技术的薄膜电池的结构示意图；需要在薄膜电池的透明导电层上采用额外的表面电极制备工艺完成电池互联，如传统的丝网印刷电极互联，ICI(Integratedcellinterconnect，集成单元互连)电极互联等等。这些额外的互联工艺由于工艺复杂，耗时耗料，使薄膜电池的制造成本增加，弱化了卷对卷工艺的产业竞争力。因此，有必要研究一种新的薄膜电池制备装置。所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本技术的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现思路
本技术的目的在于克服上述现有技术的采用额外的表面电极制备工艺完成电池互联的不足，提供一种避免额外的表面电极制备工艺的薄膜电池制备装置。本技术的额外方面和优点将部分地在下面的描述中阐述，并且部分地将从描述中变得显然，或者可以通过本技术的实践而习得。根据本公开的一个方面，提供一种薄膜电池制备装置，包括：镀膜机，适于以卷对卷工艺镀膜形成薄膜电池的各层材料层；划槽机，集成于所述镀膜机的收卷端，用于在对各层所述材料层收卷的同时，对需要划槽的各层所述材料层进行划槽。在本公开的一种示例性实施例中，所述划槽机包括：划槽排针，用于对各层所述材料层进行划槽；施压机构，用于给所述划槽排针施压。在本公开的一种示例性实施例中，所述划槽机还包括：压力传感器，设于所述划槽排针与所述施压机构之间，用于检测所述施压机构给所述划槽排针施加的压力值。在本公开的一种示例性实施例中，所述划槽机还包括：控制单元，用于根据所述材料层的不同控制施压机构给划槽排针施加不同的压力，以及根据压力传感器检测的压力值调节施压机构给划槽排针施加的压力。在本公开的一种示例性实施例中，划槽排针包括：安装板，具有相对设置的第一面和第二面；多个划针，并列为一排设于所述第一面，每相邻两个划针之间的间距相同。在本公开的一种示例性实施例中，各个划针的宽度为20～50μm。在本公开的一种示例性实施例中，相邻两个划针之间的间距为1mm～10mm。在本公开的一种示例性实施例中，所述划针的与所述安装板垂直的截面的形状为等腰三角形。在本公开的一种示例性实施例中，所述施压机构为直线电机、电动缸、油缸、气缸中的一种。在本公开的一种示例性实施例中，所述划槽机设置在收卷端收卷起始位置。由上述技术方案可知，本技术具备以下优点和积极效果中的至少之一：本技术的薄膜电池制备装置，通过镀膜机形成薄膜电池的各层材料层，划槽机集成于镀膜机的收卷端，在对各层所述材料层收卷的同时，通过划槽机对需要划槽的各层材料层进行划槽。一方面，使得电池在镀膜过程中即可完成划槽互联，从而避免额外的表面电极制备工艺。另一方面，不必在每形成一层膜层后，将其转移至划槽工位进行划槽，然后再将其转移至镀膜工位进行下层镀膜，使薄膜电池的生产效率进一步提升和制造成本进一步降低。再一方面，利用收卷时镀膜机的转动进行划槽，不必另外设置转动器驱动薄膜电池的半成品或划槽机转动，使薄膜电池制备装置的结构更为简单。附图说明通过参照附图详细描述其示例实施方式，本技术的上述和其它特征及优点将变得更加明显。图1是现有技术的薄膜电池的结构示意图；图2是本技术薄膜电池制备装置一实施方式的结构示意图；图3是图1中的划槽机的结构示意图；图4是本技术薄膜电池制备方法一实施方式的流程示意框图；图5是在柔性绝缘衬底上形成电池背电极金属层以及划槽后的结构示意图；图6是在电池背电极金属层之上形成光电转换功能层的结构示意图；图7是在光电转换功能层上形成第二凹槽的结构示意图；图8是在光电转换功能层之上形成透明导电层的结构示意图；图9是在透明导电层以及光电转换功能层上形成第三凹槽的结构示意图。图中主要元件附图标记说明如下：1、收卷辊；2、划槽排针；21、安装板；22、划针；3、驱动板；4、柔性绝缘衬底；5、电池背电极金属层；51、第一凹槽；6、光电转换功能层；61、第二凹槽；7、透明导电层；71、第三凹槽；8、压力传感器。具体实施方式现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本技术将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。本示例实施方式首先提供了一种薄膜电池制备装置，参照图2所示的薄膜电池制备装置一实施方式的结构示意图；该薄膜电池制备装置可以包括镀膜机以及划槽机等等。镀膜机可以适于以卷对卷工艺镀膜形成薄膜电池的各层材料层；划槽机集成于镀膜机的收卷端，可以用于在对各层材料层收卷的同时，对需要划槽的各层所述材料层进行划槽。在本示例实施方式中，镀膜机可以为卷对卷镀膜机，卷对卷镀膜机可以包括镀膜辊、收卷辊1以及放卷辊等等。在本示例实施方式中，划槽机可以设置在镀膜机的上方，具体为设置在收卷辊1的上方，且划槽机与收卷辊1的中心轴线可以平行设置，使划槽机能够在收卷辊1转动的时候就对收卷辊1上的材料层进行划槽。不必在每形成一层膜层后，将其转移至划槽工位进行划槽，然后再将其转移至镀膜工位进行镀膜，可以节省薄膜电池制备过程中半成品的来回转移工序，从而节省人力物力，而且提高生产效率。划槽机可以设置在收卷辊1的起始收卷的位置，使在材料层的起始位置即可对材料层进行划槽。利用收卷辊1的转动，不必另外设置转动器驱动薄膜电池的半成品或划槽机转动，使薄膜电池制备装置结构更为简单。当然，划槽机也可以设置在镀膜机的左侧、右侧或下方。参照图3所示的划槽机的结构示意图；划槽机可以包括划槽排针2以及施压机构等等。划槽排针2可以用于对各层所述材料层进行划槽；施压机构可以用于给所述划槽排针2施压。在本示例实施方式中，施压机构可以包括驱动单元(图中未示出)，驱动单元的驱动端可以设置有驱动板3，驱动板3可以与划槽排针2连接，通过驱动板3可以使划槽排针2的受力均匀，使划出的多个槽的深度均匀。驱动单元可以带动驱动板3移动并给驱动板3施加压力。驱动单元可以为直线电机、电动缸、油缸、气缸等等。在本示例实施方式中，划槽排针2可以包括安装板21以及设置在安装板21上的多个划针22等等。具体而言，安装板21设置为长方形的板状，安装板21具有相对设置的第一面和第二面。多个划针22并列设置为一排，且设于安装板21的第一面。每相邻两个划针22之间的间距相同。安装板21的第二面与驱动板3连接。在本示例实施方式中，划针22设置为与安装板21垂直的截面的形状为等腰三角形的板状，因此，划针22具有底边和两个腰边，底边一侧与安装板21固定连接，划针22的顶角部为划槽部进行划槽。当然，本领域技术人员可以理解的是，划针22的结构不限于上述描述，例如，划针22还可以设置为长条形板，并在长条形板的下部设置三角形状的划尖；划针22还可以设置为圆锥状，或圆柱状并在圆柱的顶端设置圆锥状的划尖即可。各个划针22的宽度值为大约2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种薄膜电池制备装置，其特征在于，包括：镀膜机，适于以卷对卷工艺镀膜形成薄膜电池的各层材料层；划槽机，集成于所述镀膜机的收卷端，用于在对各层所述材料层收卷的同时，对需要划槽的各层所述材料层进行划槽。

【技术特征摘要】
1.一种薄膜电池制备装置，其特征在于，包括：镀膜机，适于以卷对卷工艺镀膜形成薄膜电池的各层材料层；划槽机，集成于所述镀膜机的收卷端，用于在对各层所述材料层收卷的同时，对需要划槽的各层所述材料层进行划槽。2.根据权利要求1所述的薄膜电池制备装置，其特征在于，所述划槽机包括：划槽排针，用于对各层所述材料层进行划槽；施压机构，用于给所述划槽排针施压。3.根据权利要求2所述的薄膜电池制备装置，其特征在于，所述划槽机还包括：压力传感器，设于所述划槽排针与所述施压机构之间，用于检测所述施压机构给所述划槽排针施加的压力值。4.根据权利要求3所述的薄膜电池制备装置，其特征在于，所述划槽机还包括：控制单元，用于根据所述材料层的不同控制施压机构给划槽排针施加不同的压力，以及根据压力传感器检测的压力值调...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈腾，
申请(专利权)人：北京铂阳顶荣光伏科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11