【技术实现步骤摘要】
本申请属于光伏电池片,具体地,涉及一种用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备及加工系统。
技术介绍
1、传统气流热循环烧结炉受限于炉腔室内气流循环的稳定性较差以及与传送装置接触的热量传递损失,导致烧结炉内近红外加热灯管辐射到循环气流再热传递到电池片上的温度不均匀,温度不均匀导致电池片内局部金属栅线接触效果偏差,严重的接触不良区域会导致较多的el不良,对产线良率以及光电转换效率影响较为严重。
2、为了降低接触电阻,申请人利用激光诱导烧结技术,通过激光激发电池载流子,并在外电场反向电压的作用下定向流动并形成回路,当回路电流流经金属-半导体界面时,因为金属与半导体的接触电阻偏大而产生较明显的热效应,热量可进一步促进金属与半导体的相互扩散从而获得较佳的接触性能。但实际技术应用过程中,其电池光电转换效率提升不明显,经济效益有待提高。
技术实现思路
1、有鉴于此,本申请提供了一种用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,具有至少一个加工工位,加工设备包括承载装置,以及设置在所述加工工位的电输入模组与激光模组,所述承载装置包括用于承载电池片的承载单元,所述电输入模组包括电源以及分别与所述电源连接的第一电极与第二电极,所述第一电极和第二电极可分别与太阳能电池片的上表面与下表面电接触,所述激光模组设置在所述第一电极的上方;
2、所述承载单元位于所述加工工位,所述第一电极位于所述承载单元上方,所述第一电极包括至少一个条形电极,所述条形电极沿第一方向延伸设置,所述电输入模组还包
3、进一步地,所述第一驱动机构为直线驱动执行件,所述第一驱动机构驱动所述第一电极沿第二方向以步进方式移动预设距离,所述预设距离为电池片上相邻主栅线之间距离的n倍,n为大于等于1的自然数。
4、进一步地,所述第一电极包括多个所述条形电极,多个所述条形电极沿所述第二方向并排设置,多个条形电极通过支撑件连接在所述第一驱动机构上。
5、进一步地,所述第一电极的条形电极包括弹性探针排、弹性导电丝或弹性电极片中的任意一种。
6、进一步地,所述电输入模组还包括第二驱动机构,所述第二驱动机构为z轴驱动模组,所述第一驱动机构连接在所述第二驱动机构上,所述第二驱动机构驱动所述第一驱动机构以及连接在所述第一驱动机构上的第一电极升降运动,使所述第一电极能够与电池片上表面的主栅线电接触。
7、进一步地,所述第二电极为设置在所述承载单元表面的导电板,所述导电板与电池片的下表面接触,所述电输入模组还包括设置在所述承载单元上方的导电连接件,所述导电连接件与所述电源连接,所述导电连接件用于与所述导电板接触以实现所述第二电极与电源电连通。
8、进一步地,所述第二电极包括至少一个导电柱。
9、进一步地,所述导电连接件与所述第二驱动机构连接,所述第二驱动机构用于同时驱动所述第一电极与电池片上表面的主栅线电接触以及驱动所述导电连接件与所述导电板电接触。
10、进一步地,所述承载单元包括镂空部,所述第二电极设置在所述镂空部的下方,所述第二电极与所述电源连接,所述电输入模组还包括与所述第二电极连接的第三驱动机构,所述第二电极在所述第三驱动机构的带动下穿过所述镂空部与电池片的下表面直接电接触。
11、进一步地,所述第二电极包括导电板,或者至少一个条状电极,或者至少一个导电柱中的任意一种。
12、作为本申请的另一方面,本申请还提出一种用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工系统,包括上述所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,所述承载装置为转台模组,所述承载单元为承载台,所述承载装置还包括水平设置且中心对称的支撑架以及与所述支撑架中心连接的旋转驱动执行件,所述承载单元的数量至少为两个,至少两个承载单元安装于所述支撑架上,且所述承载单元到所述支撑架中心处的距离相等,所述旋转驱动执行件用于驱动至少两个承载单元同时旋转运动。
13、进一步地,所述承载单元的数量为四个,所述系统还包括第一上下料工位,第二上下料工位,所述加工工位的数量为两个,分别为第一加工工位、第二加工工位,所述第一加工工位与所述第二加工工位相邻设置;两个加工工位分别均设置有所述电输入模组与激光模组,所述旋转驱动执行件一次旋转180°,四个所述承载单元中的其中两个承载单元从两个加工工位转移至两个上下料工位,另外两个承载单元从两个上下料工位转移至两个加工工位。
14、进一步地,两个所述电输入模组均包括第二驱动机构,所述第二驱动机构为z轴驱动模组,所述第一驱动机构连接在所述第二驱动机构上,所述第二驱动机构驱动所述第一驱动机构以及连接在所述第一驱动机构上的第一电极升降运动,两个所述第二驱动机构分别设置在两个加工工位对应的承载单元远离所述两个上下料工位的侧面。
15、进一步地,对应所述第一上下料工位与第二上下料工位还分别设置有上料传输装置与下料传输装置,两个上下料工位对应的两个所述承载单元上方设置有上下料搬运装置,且所述上下料搬运装置位于所述上料传输装置、所述下料传输装置以及两个上下料工位对应的所述承载单元之间;
16、所述上下料搬运装置为l型旋转机械臂,l型旋转机械臂包括转动执行件以及与转动执行件连接的互相垂直的两个机械臂,且两个机械臂的端部分别连接有朝下吸附电池片的两个吸盘;转动执行件驱动两个吸盘分别位于所述上料传输装置以及两个上下料工位对应的承载单元上方,或者驱动两个吸盘分别位于两个上下料工位对应的承载单元以及所述下料传输装置的上方。
17、作为本申请的另一方面,本申请还提出一种用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工系统,包括上述所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,所述承载装置为交互模组,所述加工系统还具有上料工位与下料工位,所述加工工位设置在所述上料工位与所述下料工位之间;所述承载装置还包括基座,设置在所述基座两侧的两个横移模组,至少两个连接在所述横移模组上的z轴模组,所述承载单元的数量至少为两个,至少两个所述承载单元分别连接在至少两个所述z轴模组上,所述z轴模组的数量与所述承载单元的数量一一对应。
18、本申请的有益效果是:提供了一种用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,由于包括与第一电极连接的第一驱动机构,使得激光模组先照射电池片上表面部分区域后,通过第一驱动机构驱动第一电极横移使电池片上之前被第一电极遮挡而未被激光照射的区域不再被遮挡(露出),并且第一电极可再次与电池片上表面其它区域的主栅线接触进而通过激光模组继续扫描之前被遮挡区域,以解决第一电极遮挡激光的技术问题,由此提高光电转换效率。
19、本申请提出的一种用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工系统,便于实现量产化。
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1.一种用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,具有至少一个加工工位,包括承载装置,以及设置在所述加工工位的电输入模组与激光模组,所述承载装置包括用于承载电池片的承载单元,所述电输入模组包括电源以及分别与所述电源连接的第一电极与第二电极,所述第一电极和第二电极可分别与太阳能电池片的上表面与下表面电接触,所述激光模组设置在所述第一电极的上方;
2.根据权利要求1所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述第一驱动机构为直线驱动执行件,所述第一驱动机构驱动所述第一电极沿第二方向以步进方式移动预设距离,所述预设距离为电池片上相邻主栅线之间距离的N倍,N为大于等于1的自然数。
3.根据权利要求1所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述第一电极包括多个所述条形电极,多个所述条形电极沿所述第二方向并排设置,多个条形电极通过支撑件连接在所述第一驱动机构上。
4.根据权利要求1所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述第一电极的条形电极包括弹性探针排、弹性导电丝或弹性电极片中的任意
5.根据权利要求1~4任一项所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述电输入模组还包括第二驱动机构,所述第二驱动机构为Z轴驱动模组,所述第一驱动机构连接在所述第二驱动机构上,所述第二驱动机构驱动所述第一驱动机构以及连接在所述第一驱动机构上的第一电极升降运动,使所述第一电极能够与电池片上表面的主栅线电接触。
6.根据权利要求5所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述第二电极为设置在所述承载单元表面的导电板,所述导电板与电池片的下表面接触,所述电输入模组还包括设置在所述承载单元上方的导电连接件,所述导电连接件与所述电源连接,所述导电连接件用于与所述导电板接触以实现所述第二电极与电源电连通。
7.根据权利要求6所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述第二电极包括至少一个导电柱。
8.根据权利要求6所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述导电连接件与所述第二驱动机构连接,所述第二驱动机构用于同时驱动所述第一电极与电池片上表面的主栅线电接触以及驱动所述导电连接件与所述导电板电接触。
9.根据权利要求5所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述承载单元包括镂空部,所述第二电极设置在所述镂空部的下方,所述第二电极与所述电源连接,所述电输入模组还包括与所述第二电极连接的第三驱动机构,所述第二电极在所述第三驱动机构的带动下穿过所述镂空部与电池片的下表面直接电接触。
10.根据权利要求9所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述第二电极包括导电板,或者至少一个条状电极,或者至少一个导电柱中的任意一种。
11.一种用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工系统,其特征在于,包括根据权利要求1~10任一项所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,所述承载装置为转台模组,所述承载单元为承载台,所述承载装置还包括水平设置且中心对称的支撑架以及与所述支撑架中心连接的旋转驱动执行件,所述承载单元的数量至少为两个,至少两个承载单元安装于所述支撑架上,且所述承载单元到所述支撑架中心处的距离相等,所述旋转驱动执行件用于驱动至少两个承载单元同时旋转运动。
12.根据权利要求11所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工系统,其特征在于,所述承载单元的数量为四个,所述系统还包括第一上下料工位,第二上下料工位,所述加工工位的数量为两个,分别为第一加工工位、第二加工工位,所述第一加工工位与所述第二加工工位相邻设置;两个加工工位分别均设置有所述电输入模组与激光模组,所述旋转驱动执行件一次旋转180°,四个所述承载单元中的其中两个承载单元从两个加工工位转移至两个上下料工位,另外两个承载单元从两个上下料工位转移至两个加工工位。
13.根据权利要求12所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工系统,其特征在于,两个所述电输入模组均包括第二驱动机构,所述第二驱动机构为Z轴驱动模组,所述第一驱动机构连接在所述第二驱动机构上,所述第二驱动机构驱动所述第一驱动机构以及连接在所述第一驱动机构上的第一电极升降运动,两个所述第二驱动机构分别设置在两个加工工位对应的承载单元远离所述两个上下料工位的侧面。
14.根据权利要求12所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工系统,其特征在于,对应所述第一上下料工位与第二上下料工位还分别设置有上料传输装置与下料传...
【技术特征摘要】
1.一种用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,具有至少一个加工工位,包括承载装置,以及设置在所述加工工位的电输入模组与激光模组,所述承载装置包括用于承载电池片的承载单元,所述电输入模组包括电源以及分别与所述电源连接的第一电极与第二电极,所述第一电极和第二电极可分别与太阳能电池片的上表面与下表面电接触,所述激光模组设置在所述第一电极的上方;
2.根据权利要求1所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述第一驱动机构为直线驱动执行件,所述第一驱动机构驱动所述第一电极沿第二方向以步进方式移动预设距离,所述预设距离为电池片上相邻主栅线之间距离的n倍,n为大于等于1的自然数。
3.根据权利要求1所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述第一电极包括多个所述条形电极,多个所述条形电极沿所述第二方向并排设置,多个条形电极通过支撑件连接在所述第一驱动机构上。
4.根据权利要求1所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述第一电极的条形电极包括弹性探针排、弹性导电丝或弹性电极片中的任意一种。
5.根据权利要求1~4任一项所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述电输入模组还包括第二驱动机构,所述第二驱动机构为z轴驱动模组,所述第一驱动机构连接在所述第二驱动机构上,所述第二驱动机构驱动所述第一驱动机构以及连接在所述第一驱动机构上的第一电极升降运动,使所述第一电极能够与电池片上表面的主栅线电接触。
6.根据权利要求5所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述第二电极为设置在所述承载单元表面的导电板,所述导电板与电池片的下表面接触,所述电输入模组还包括设置在所述承载单元上方的导电连接件,所述导电连接件与所述电源连接,所述导电连接件用于与所述导电板接触以实现所述第二电极与电源电连通。
7.根据权利要求6所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述第二电极包括至少一个导电柱。
8.根据权利要求6所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述导电连接件与所述第二驱动机构连接,所述第二驱动机构用于同时驱动所述第一电极与电池片上表面的主栅线电接触以及驱动所述导电连接件与所述导电板电接触。
9.根据权利要求5所述的用于太阳能电池片的激光诱导烧结的加工设备,其特征在于,所述承载单元包括镂空部,所述第二电极设置在所述镂空部的下方,所述第二电极与所述电源连接,所述电输入模组还包括与所述第二电极连接的第三驱动机构,所述第二电极在所述第三驱动机构的带动下穿过所述镂空部与电池片的下表面直...
【专利技术属性】
技术研发人员:请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,请求不公布姓名,
申请(专利权)人:帝尔激光科技无锡有限公司,
类型:新型
国别省市:
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