專利名稱:太陽能電池片電磁波焊接方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種太陽能電池片的高頻電磁波焊接方法和裝置,用于太陽能電池片組件制造過程中電池片焊接方法和裝置,尤其適用于電池片串的焊接方法和裝置。
背景技術(shù):
在晶體硅太陽能電池組件制造過程中,必須將電池片焊接成串,電池片及電池片串的焊接對(duì)晶體硅太陽能電池組件的生產(chǎn)效率和質(zhì)量穩(wěn)定性有著關(guān)鍵的影響,目前的晶體 硅太陽能電池片及電池片串采用兩種方法焊接,第一種是手工焊接的方法焊接,手工焊接 時(shí)通常采用電烙鐵進(jìn)行焊接,生產(chǎn)效率低,質(zhì)量穩(wěn)定性差;第二種是采用全自動(dòng)焊接機(jī)進(jìn)行 焊接,全自動(dòng)焊接機(jī)的焊接主要采用紅外加熱焊接,焊接速度較慢,電池片整體受熱,易變 形,易造成電池片的破碎,能量消耗大。目前國(guó)外有文獻(xiàn)報(bào)道采用高頻振蕩電磁波焊接太陽能電池片的裝置,由于此裝置的感應(yīng)圈位于電池片的上方,并與壓緊裝置緊鄰,為了繞開壓緊裝置的壓緊桿,而把感應(yīng)圈 制作成波浪型,因此結(jié)構(gòu)復(fù)雜,而且這種感應(yīng)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)也不均勻。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一目的是在于提供一種加熱速度快、焊接質(zhì)量好、生產(chǎn)效率高的太陽 能電池片電磁波焊接方法。為了達(dá)到上述第一目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種太陽能電池片電磁波焊 接方法,包括以下步驟將太陽能電池片和焊帶疊加置于非導(dǎo)磁的工作臺(tái)上,使焊帶與太陽 能電池片的主柵線接觸,用彈性壓緊裝置將焊帶與電池片相互壓緊,采用高頻電源給設(shè)置 在工作臺(tái)表面下方的銅管感應(yīng)圈供電,銅管感應(yīng)圈呈“U”形,銅管感應(yīng)圈由內(nèi)部流過的冷卻 介質(zhì)冷卻,由銅管感應(yīng)圈產(chǎn)生的高頻振蕩電磁波,使焊帶和電池片的主柵線均產(chǎn)生電渦流 并發(fā)熱,從而使焊帶與電池片的主柵線焊接在一起。所述高頻振蕩電磁波的頻率范圍為300 1500kHz。所述銅管感應(yīng)圈內(nèi)部流過的冷卻介質(zhì)為水。采用上述方法后,由于采用設(shè)置在工作臺(tái)表面下方的銅管感應(yīng)圈,就無需繞開彈 性壓緊裝置的壓緊桿,因而銅管感應(yīng)圈不必制作成波浪形,而只要直接制作成“U”形,因此 磁場(chǎng)均勻,加熱速度更快,提高了生產(chǎn)效率和焊接質(zhì)量。本發(fā)明的第二目的是在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、產(chǎn)生均勻的磁場(chǎng)的太陽能電池片電 磁波焊接裝置。為了達(dá)到上述第二目的,本發(fā)明采用的技術(shù)方案為一種太陽能電池片電磁波焊 接裝置,包括非導(dǎo)磁的工作臺(tái)、彈性壓緊裝置和高頻電源,彈性壓緊裝置設(shè)置在工作臺(tái)上 方,高頻電源上連接有銅管感應(yīng)圈,銅管感應(yīng)圈呈“U”形,且銅管感應(yīng)圈固定在工作臺(tái)表面 下方。所述彈性壓緊裝置包括帶容納孔的殼體、彈簧、活塞和壓緊桿,彈簧和活塞置于殼體的容納孔內(nèi),彈簧一端與容納孔底部相抵,另一端與活塞相抵,壓緊桿一端固定連接在活塞上,另一端伸出殼體外。所述彈性壓緊裝置包括帶容納孔的殼體、活塞和壓緊桿,活塞置于殼體的容納孔內(nèi),活塞與容納孔之間形成密封空間,壓緊桿一端固定連接在活塞上,另一端伸出殼體外。所述彈性壓緊裝置的壓緊桿為陶瓷材料制作而成的桿。所述銅管感應(yīng)圈的一端具有進(jìn)水口,另一端具有出水口。所述彈性壓緊裝置上裝有冷卻裝置。所述的冷卻裝置為風(fēng)扇。采用上述結(jié)構(gòu)后,由于采用了固定在工作臺(tái)表面下方的銅管感應(yīng)圈,就無需繞開彈性壓緊裝置的壓緊桿,因而銅管感應(yīng)圈不必制作成波浪形,而只要直接制作成“U”形感應(yīng)圈,銅管感應(yīng)圈無需隨壓緊桿上下運(yùn)動(dòng),與工作臺(tái)也無相對(duì)運(yùn)動(dòng),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,布置方式靈活方便,銅管感應(yīng)圈與焊帶之間易于保持精確的距離,而且“U”形感應(yīng)圈要比波浪形感應(yīng)圈產(chǎn)生的磁場(chǎng)更加均勻。
下面結(jié)合附圖給出的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)地說明。圖1是本發(fā)明的第一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖;圖2是本發(fā)明的第二種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)剖視圖;圖3是圖1的A-A剖視圖;圖4是圖1的仰視圖;圖5是采用本發(fā)明焊接后的電池片的剖面圖;圖6是采用本發(fā)明焊接后的電池片串的剖視圖。
具體實(shí)施例方式如圖1、3、4、5、6所示,一種太陽能電池片電磁波焊接方法,包括以下步驟將太陽能電池片7和焊帶8疊加置于非導(dǎo)磁的工作臺(tái)1上,使焊帶8與太陽能電池片7的主柵線接觸,用彈性壓緊裝置5將焊帶8與電池片7相互壓緊,采用高頻電源2給設(shè)置在工作臺(tái)1表面下方的兩條銅管感應(yīng)圈3供電,銅管感應(yīng)圈3呈“U”形,銅管感應(yīng)圈3由內(nèi)部流過的冷卻介質(zhì)4冷卻,由銅管感應(yīng)圈3產(chǎn)生的高頻振蕩電磁波,使焊帶8和電池片7的主柵線均產(chǎn)生電渦流并發(fā)熱,從而使焊帶8與電池片7的主柵線焊接在一起。如圖3、4所示,為了產(chǎn)生高頻電渦流,所述高頻振蕩電磁波的頻率范圍為300 1500kHz,這種頻率的電磁波加熱速度快。如圖4所示,為了冷卻銅管感應(yīng)圈3,所述銅管感應(yīng)圈3內(nèi)部流過的冷卻介質(zhì)4為水。如圖1、3、4所示,本發(fā)明的第一種實(shí)施例,一種太陽能電池片電磁波焊接裝置,包括非導(dǎo)磁的工作臺(tái)1、彈性壓緊裝置5和高頻電源2,彈性壓緊裝置5設(shè)置在工作臺(tái)1上方,高頻電源2上連接有兩條銅管感應(yīng)圈3,銅管感應(yīng)圈3呈“U”形,且銅管感應(yīng)圈3固定在工作臺(tái)1表面下方。如圖1所示,為了使電池片7均勻緊抵工作臺(tái)1,而且又不會(huì)導(dǎo)致電池片7破損,使電池片7的主柵線加熱均勻,提高焊接質(zhì)量,所述彈性壓緊裝置5包括帶容納孔5-1-1的殼體5-1、彈簧5-2、活塞5-3和壓緊桿5-4,彈簧5_2和活塞5_3置于殼體5_1的容納孔5_1_1 內(nèi),彈簧5-2 —端與容納孔5-1-1底部相抵,另一端與活塞5-3相抵,壓緊桿5-4 —端固定 連接在活塞5-3上,另一端伸出殼體5-1外。如圖1所示,所述彈性壓緊裝置5的壓緊桿5-4為陶瓷材料制作而成的桿,陶瓷能 耐高溫,而且不會(huì)與焊帶8焊接時(shí)粘在一起。如圖1所示,為了連續(xù)工作時(shí)保護(hù)銅管感應(yīng)圈3和高頻電源2,所述銅管感應(yīng)圈3 的一端具有進(jìn)水口 3-1,另一端具有出水口 3-2。如圖1所示,為了使得電池片7的主柵線加熱后迅速冷卻,所述彈性壓緊裝置5上 裝有冷卻裝置6。如圖1所示,為了降低成本,所述的冷卻裝置6為風(fēng)扇。如圖2所示,為本發(fā)明的第二種實(shí)施例,為了使電池片7均勻緊抵工作臺(tái)1,而且 又不會(huì)導(dǎo)致電池片7破損,使電池片7的主柵線加熱均勻,提高焊接質(zhì)量,所述彈性壓緊裝 置5包括帶容納孔5-1-1的殼體5-1、活塞5-3和壓緊桿5-4,活塞5_3置于殼體5_1的容 納孔5-1-1內(nèi),活塞5-3與容納孔5-1-1之間形成密封空間5-5,壓緊桿5_4 —端固定連接 在活塞5-3上,另一端伸出殼體5-1外。其余結(jié)構(gòu)與上述實(shí)施例相同。本發(fā)明太陽能電池片電磁波焊接裝置使用時(shí),如圖1、5、6所示,先將電池片7放置 在工作臺(tái)1上,并將電池片7和焊帶8進(jìn)行正確定位,彈性壓緊裝置5的壓緊桿5-4下移, 使壓緊桿5-4將焊帶8和電池片7的主柵線柔性壓緊;然后,高頻電源2給銅管感應(yīng)圈3施 加高頻振蕩電磁波,使焊帶8和電池片7的主柵線均產(chǎn)生電渦流并快速加熱并焊接在一起, 焊接的同時(shí),水從銅管感應(yīng)圈3的進(jìn)水口 3-1流入,流經(jīng)“U”形銅管感應(yīng)圈3內(nèi)孔后,從出 水口 3-2流出,用以冷卻銅管感應(yīng)圈3 ;并且電池片7主柵線與焊帶8焊接完成后,開啟冷 卻裝置6冷卻電池片7。
權(quán)利要求
一種太陽能電池片電磁波焊接方法,包括以下步驟將太陽能電池片(7)和焊帶(8)疊加置于非導(dǎo)磁的工作臺(tái)(1)上,使焊帶(8)與太陽能電池片(7)的主柵線接觸,用彈性壓緊裝置(5)將焊帶(8)與電池片(7)相互壓緊,其特征在于采用高頻電源(2)給設(shè)置在工作臺(tái)(1)表面下方的銅管感應(yīng)圈(3)供電,銅管感應(yīng)圈(3)呈“U”形,銅管感應(yīng)圈(3)由內(nèi)部流過的冷卻介質(zhì)(4)冷卻,銅管感應(yīng)圈(3)產(chǎn)生的高頻振蕩電磁波,使焊帶(8)和電池片(7)的主柵線均產(chǎn)生電渦流并發(fā)熱,從而使焊帶(8)與電池片(7)的主柵線焊接在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池片電磁波焊接方法,其特征在于所述高頻振蕩 電磁波的頻率范圍為300 1500kHz。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池片電磁波焊接方法,其特征在于所述銅管感應(yīng) 圈(3)內(nèi)部流過的冷卻介質(zhì)(4)為水。
4.一種太陽能電池片電磁波焊接裝置,包括非導(dǎo)磁的工作臺(tái)(1)、彈性壓緊裝置(5)和 高頻電源(2),彈性壓緊裝置(5)設(shè)置在工作臺(tái)(1)上方,高頻電源(2)上連接有銅管感應(yīng) 圈(3),其特征在于銅管感應(yīng)圈(3)呈“U”形,且銅管感應(yīng)圈(3)固定在工作臺(tái)(1)表面 下方。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池片電磁波焊接裝置,其特征在于所述彈性壓緊 裝置(5)包括帶容納孔(5-1-1)的殼體(5-1)、彈簧(5-2)、活塞(5-3)和壓緊桿(5-4), 彈簧(5-2)和活塞(5-3)置于殼體(5-1)的容納孔(5-1-1)內(nèi),彈簧(5_2) —端與容納孔 (5-1-1)底部相抵,另一端與活塞(5-3)相抵,壓緊桿(5-4) —端固定連接在活塞(5-3)上, 另一端伸出殼體(5-1)夕卜。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池片電磁波焊接裝置,其特征在于所述彈性壓緊 裝置(5)包括帶容納孔(5-1-1)的殼體(5-1)、活塞(5-3)和壓緊桿(5-4),活塞(5_3)置于 殼體(5-1)的容納孔(5-1-1)內(nèi),活塞(5-3)與容納孔(5-1-1)之間形成密封空間(5-5), 壓緊桿(5-4) —端固定連接在活塞(5-3)上,另一端伸出殼體(5-1)夕卜。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的太陽能電池片電磁波焊接裝置,其特征在于所述彈性 壓緊裝置(5)的壓緊桿(5-4)為陶瓷材料制作而成的桿。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的太陽能電池片電磁波焊接裝置,其特征在于所述銅管感應(yīng) 圈(3)的一端具有進(jìn)水口(3-1),另一端具有出水口(3-2)。
9.根據(jù)權(quán)利要求4或5或6所述的太陽能電池片電磁波焊接裝置,其特征在于所述 彈性壓緊裝置(5)上裝有冷卻裝置(6)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的太陽能電池片電磁波焊接裝置,其特征在于所述的冷卻裝 置(6)為風(fēng)扇。
全文摘要
一種太陽能電池片電磁波焊接方法和裝置,方法包括以下步驟將太陽能電池片和焊帶疊加置于非導(dǎo)磁的工作臺(tái)上,使焊帶與太陽能電池片的主柵線接觸,用彈性壓緊裝置將焊帶與電池片相互壓緊,采用高頻電源給設(shè)置在工作臺(tái)表面下方的銅管感應(yīng)圈供電,銅管感應(yīng)圈呈“U”形,銅管感應(yīng)圈由內(nèi)部流過的冷卻介質(zhì)冷卻,由銅管感應(yīng)圈產(chǎn)生的高頻振蕩電磁波,使焊帶和電池片的主柵線均發(fā)熱,使焊帶與電池片的主柵線焊接;裝置包括工作臺(tái)、彈性壓緊裝置和高頻電源,彈性壓緊裝置設(shè)置在工作臺(tái)上方,高頻電源上連接有銅管感應(yīng)圈,銅管感應(yīng)圈呈“U”形,銅管感應(yīng)圈固定在工作臺(tái)表面下方。本發(fā)明加熱速度快、生產(chǎn)效率高、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、磁場(chǎng)產(chǎn)生均勻且焊接質(zhì)量好。
文檔編號(hào)B23K13/01GK101797661SQ20101013410
公開日2010年8月11日 申請(qǐng)日期2010年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月29日
發(fā)明者卞新高, 朱燈林, 李新宏, 楊澤民, 梅志千 申請(qǐng)人:常州尖能光伏科技有限公司