薄膜光伏自动点胶互联系统及方法
薄膜光伏自动点胶互联系统及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及薄膜光伏柔性太阳能电池片互联技术领域，具体而言，涉及薄膜光伏自动点胶互联系统及方法。
【背景技术】
[0002]出于对严重的环境污染和全球变暖的担忧，以及化石燃料将在不远的未来耗尽的预期，人类对可再生清洁能源的开发与利用近年来已获得飞速的发展。在可再生清洁能源的家族中，太阳能作为人类取之不尽的终极能源而地位独尊，对太阳能的利用可分为光热与光伏两大方面。传统的光伏器件，或称太阳能电池，是基于诸如单晶或多晶硅材料的硅半导体，然而，硅材料的制造是一种高耗能高污染的产业，硅电池片的刚性与脆性又极大地限制了它们的应用空间。为克服这些问题，一些替代物，如薄膜太阳能电池已经被开发为第二代太阳能电池。目前主要有三种第二代薄膜太阳能电池存在:非晶硅、铜铟镓砸CIGS和碲化镉CdTe。在这些薄膜太阳能电池中，铜铟镓砸太阳能电池具有可与晶硅电池匹敌的超过20%的最高光电转换率，同时也是目前唯一适合于在柔性基板上制作的薄膜光伏电池。在元素周期表中，铜铟镓砸吸收层的元素位于IB-1IIA-VIA族，这些吸收材料属于多组份P型半导体。对于这种半导体材料而言，不同组份的分布、化学计量关系以及晶体型态可决定材料的质量。
[0003]铜铟镓砸与碲化镉太阳能电池二者均包含吸收/缓冲薄膜层的堆集以产生有效的光伏异质结。一个包含一高电阻层，该电阻层具有一个透射太阳光到吸收/缓冲界面的禁带和一旨在于减小阻抗损失及提供电接触的低电阻层的透明导电金属氧化物TCO窗口被沉积于吸收/缓冲堆集的表面。这种设计显著减少了电荷载流子在窗口层和/或在窗口/缓冲界面的重新组合，因为大多数电荷载流子的产生与分离是座落在吸收层内部及其界面上的。一般说来，铜铟镓砸太阳能电池是一个位于元素周期表IB-1IIA-VIA组别的化合物半导体的典型，而这些化合物半导体由位于IB组(铜、银、金)、IIIA组(硼、铝、镓、铟、铊)和VIA组(氧、硫、砸、碲、卦)的元素所构成，而这些元素构成了优异的薄膜太阳能电池吸收层材料。尤其是，包含铜、铟、镓、砸和硫的化合物一般被写为CIGS(S)或Cu (In，Ga)(S，Se) ^CuInhGax (SySei_y)n，这里O彡x彡1，O彡y彡1，且η大约为2，并且已经被应用于可产生超过20%光电转换率的铜铟镓砸薄膜太阳能电池的结构中。
[0004]铜铟镓砸和碲化镉薄膜均必须被高温退火以形成均匀且符合化学计量关系的化合物吸收层。一层缓冲层薄膜，通常为N型硫化物半导体材料，必须被沉积于吸收层之上以形成光伏异质结。随后将透明导电金属氧化物沉积于缓冲层表面以形成完整的铜铟镓砸或碲化镉薄膜太阳能电池。碲化镉薄膜电池一般以基板在TCO窗口层之上的顶层配置为主，这使其不适用于柔性基板而一般沉积于刚性透明的玻璃板上，而铜铟镓砸薄膜太阳能电池因其均为底层配置而可将各层薄膜沉积于覆有金属背电极导电层的柔性不透明基板之上。
[0005]无论铜铟镓砸太阳能电池的各层薄膜是沉积于刚性的玻璃板或以卷对卷的方式沉积于柔性基板之上，它们最后都要被分割成小块独立的电池片再通过串并联的方法连接成电池组以满足输出参数的要求。若背电极及吸收层等皆沉积于刚性玻璃或柔性绝缘高分子基板之上，这种分割与互联可通过经典的机械或激光划线的“3P”方法，即P1、P2、P3三道划线工序进行。但由于铜铟镓砸吸收层需要经过高温退火的过程，而能够耐高温且表面平滑的柔性高分子或硅基板非常昂贵，柔性薄膜电池片所采用的基板一般均为导电金属材料，如不锈钢或铝合金，它们无法以划线的方式分割成不同的相互绝缘的电池单元，而需要先在TCO表面上印刷金属珊线，再切割成一片片类似于多晶硅的电池片，最后在电池片之间用互联条串接。对于硅片而言，这种串接可通过焊接的方法并具有成熟的技术。但焊接目前难以在柔性薄膜电池片上进行，这是由于互联后的薄膜电池串没有经过类似于硅电池片的高温烧结过程，印刷后的金属珊线是低温固化的，焊接很难将电池片牢固地结合在一起，于是柔性薄膜电池片的互联一般均以导电银胶粘接后再低温固化的方式进行。
[0006]不同于晶硅电池的焊接方法，柔性薄膜电池片的互联很难通过手工完成。这是因为手工难以准确控制涂胶及安放互联条的操作且难以解决定位固化的难题，因此需要由机器来完成，某些发达国家已制成并出售这种成套设备，但价格通常高于百万美元，令资本不足的小企业望而却步。
[0007]综上所述，本领域急需一种性价比较高的自动点胶互联系统及方法来完成柔性薄膜太阳能电池片的粘接。
【发明内容】
[0008]本发明实施例的目的在于提供一种薄膜光伏自动点胶互联系统及方法，以改善现有技术中缺少一种性价比较高的自动点胶互联系统及方法来完成柔性薄膜太阳能电池片的粘接，无法满足实际需求的问题。
[0009]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
[0010]第一方面，本发明实施例提供了一种薄膜光伏自动点胶互联系统，包括工作台、真空吸附模块和电池片压块，以及均安装在所述工作台上的自动点胶单元、可移动串接模板；
[0011]所述串接模板包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔和互联条吸附孔，所述真空室通过所述串接单元底部的大真空孔与工作台上的真空源相通，在开启所述真空室的真空源时，与开启真空源的所述真空室对应的所述串接单元用于吸附住位于所述电池片吸附孔上的电池片和位于所述互联条吸附孔上的互联条；
[0012]所述自动点胶单元用于涂胶；
[0013]所述真空吸附模块的底部设有两个高度不同的平面，两个所述平面中较高的平面上设有互联条吸附孔，较低的平面上设有与真空泵相连接的真空吸盘，所述真空吸附模块用于通过所述较低的平面吸附所述电池片压块、使吸附后的所述电池片压块底面朝上，经所述较低的平面吸附的所述电池片压块的底面与所述真空吸附模块较高的平面处于同一水平面；
[0014]所述电池片压块顶面设有真空孔，用于与所述真空吸附模块低平面的真空吸盘实现无缝对接，底面设有互联条吸附孔，用于在所述电池片压块被连接到所述真空吸附模块的真空源时，通过底面的所述互联条吸附孔吸附互联条。
[0015]结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述系统还包括可沿平行于所述串接模板的方向移动、臂膀可上下左右运动的电池片传递机械臂，所述电池片传递机械臂上安装有真空吸盘，所述电池片传递机械臂用于通过所述真空吸盘吸取电池片、将吸取的所述电池片放置于所述串接单元上的电池片吸附孔上；
[0016]所述工作台上设有供所述电池片传递机械臂移动的轮轨。
[0017]结合第一方面，或第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述系统还包括与所述真空吸附模块相连接的机械手;
[0018]所述机械手用于带动所述真空吸附模块移动和转动并可将所述真空吸附模块翻转180度；
[0019]所述工作台上设有供所述机械手移动的轮轨。
[0020]结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述系统还包括互联条点切机，所述互联条点切机包括装载互联条卷的轮轴，水平传送所述互联条卷中的互联条、将传送的所述互联条在狭缝中拉直的传动系统，以及切断传送的所述互联条的切刀。
[0021]结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述串接模板安装于所述工作台中部，供所述电池片传递机械臂移动的所述轮轨和供所述机械手移动的所述轮轨分别设于所述串接模板两侧。
[0022]第二方面，本发明实施例提供了一种薄膜光伏自动点胶互联方法，应用于点胶互联系统，所述点胶互联系统包括工作台、点胶单元、串接模板、真空吸附模块、互联条 和电池片压块，所述串接模板包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔和互联条吸附孔；所述电池片压块底面设有互联条吸附孔；
[0023]所述方法包括:
[0024]将可移动的所述串接模板固定于所述工作台中部位置；
[0025]开启所述串接模板上第一串接单元对应的真空源；
[0026]将所述互联条放置于所述第一串接单元上的互联条吸附孔上固定；
[0027]启动所述点胶单元对所述互联条涂胶；
[0028]将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内，使所述电池片的背面与已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第一串接单元上的电池片吸附孔将所述电池片固定；
[0029]启动所述点胶单元在所述电池片表面的主珊线涂胶；
[0030]开启所述真空吸附模块的真空源并使所述真空吸附模块底面朝上，将所述电池片压块底面朝上吸附于所述真空吸附模块上，将另一个或多个互联条吸附在所述电池片压块底面的所述互联条吸附孔上；
[0031]将所述电池片压块吸附的所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，所述电池片压块吸附的所述互联条延伸至所述串接模板上第二串接单元的互联条吸附孔处；
[0032]切断所述第一串接单元的真空源，开启所述串接模板上第二串接单元对应的真空源，将延伸至所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条固定；
[0033]启动所述点胶单元对固定在所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条涂月父;
[0034]将另一片电池片正面朝上放置于所述第二串接单元内，将所述另一电池片的背面与所述第二串接单元内已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第二串接单元上的电池片吸附孔将所述另一电池片固定；
[0035]重复执行上述步骤，直至完成所有电池片的互联。
[0036]结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述系统还包括可沿平行于所述串接模板的方向移动、臂膀可上下左右运动的电池片传递机械臂，所述电池片传递机械臂上安装有真空吸盘；
[0037]所述将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内，包括:
[0038]所述电池片传递机械臂自动将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内。
[0039]结合第二方面，或第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述系统还包括与所述真空吸附模块连接的机械手，所述真空吸附模块的底部设有两个高度不同的平面，两个所述平面中较高的平面上设有互联条吸附孔，较低的平面上设有与真空泵相连接的真空吸盘；
[0040]所述将所述电池片压块吸附的所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，包括:
[0041]所述机械手用于带动所述真空吸附模块，通过所述真空吸附模块上的真空吸盘吸附所述电池片压块，使吸附后的所述电池片压块底面朝上，经所述较低的平面吸附的所述电池片压块的底面与所述较高的平面处于同一水平面；
[0042]将所述真空吸附模块翻转180度使其底面朝下，带动所述真空吸附模块将所述电池片压块连同所吸附的所述互联条放置于所述电池片上，关闭所述真空吸附模块的真空源使所述电池片压块脱离而使所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，由所述电池片压块固定。
[0043]结合第二方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述系统还包括互联条点切机，所述互联条点切机包括装载互联条卷的轮轴，水平传送所述互联条卷中的互联条、将传送的所述互联条在狭缝中拉直的传动系统，以及切断传送的所述互联条的切刀，所述方法还包括:
[0044]所述互联条点切机等距切断传送的所述互联条，将切下的所述互联条传送至所述电池片压块底面的互联条吸附孔上固定。
[0045]结合第二方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述串接模板安装于所述工作台中部，所述工作台上设有供所述电池片传递机械臂移动的轮轨和供所述机械手移动的轮轨；
[0046]供所述电池片传递机械臂移动的所述轮轨和供所述机械手移动的所述轮轨分别设于所述串接模板两侧。
[0047]本发明实施例提供的自动点胶互联系统及方法，可以快速、高效完成柔性薄膜电池片的连接，结构简单，设计巧妙，适合大规模推广应用。
[0048]为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
【附图说明】
[0049]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
[0050]图1示出了本发明实施例所提供的一种自动点胶互联系统的整体结构示意图；
[0051]图2示出了本发明实施例所提供的一种电池片连接工艺流程图；
[0052]图3示出了本发明实施例所提供的一种电池片连接为电池串的结构示意图。
[0053]上述附图中，各附图标记名称为:
[0054]工作台100 ；
[0055]点胶头200，第一轮轨210 ；
[0056]串接模板300，电池片吸附孔310，第一互联条吸附孔320 ;
[0057]电池片400 ；
[0058]互联条500，互联条卷510 ;
[0059]电池片传递机械臂600，第二轮轨610 ；
[0060]互联条点切机700，切刀710 ；
[0061]机械手800，第三轮轨810，真空吸附模块820 ；
[0062]电池片压块900，第二互联条吸附孔910。
【具体实施方式】
[0063]下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
[0064]实施例1
[0065]本发明实施例提供了一种能够被用于柔性薄膜太阳能电池片400之间的相互粘接的自动点胶互联系统，发明人经研宄发现，要实现柔性薄膜太阳能电池片400之间的粘接，首先要求自动点胶机精确地在电池片400的主珊线上用银胶涂出不间断的直线，其次要求将窄长的互联条500准确地放置于涂好的胶线上，然后得用压块将粘接好的互联条500压住并保证其不移位，得在互联条500延伸出的部分精确涂胶，再将下一片电池片400精准放置于已涂上胶的互联条500上使两片电池片400串接一块，如此重复直至整串电池串串接完成，最后将整块串接模板300移至遂道式烘干炉中固化，采用上述整个过程方能确保由机器自动精准完成互联操作。
[0066]基于上述研宄，如图1所示，本发明实施例中的自动点胶互联系统，包括工作台
100、真空吸附模块820和电池片压块900，以及均安装在所述工作台100上的自动点胶单元、串接模板300 ；
[0067]所述串接模板300包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔310和第一互联条吸附孔320，在开启 所述真空室的真空源时，与开启真空源的所述真空室对应的所述串接单元用于吸附住位于所述电池片吸附孔310上的电池片400和位于所述第一互联条吸附孔320上的互联条500 ;
[0068]所述自动点胶单元用于涂胶；
[0069]所述电池片压块900底面设有第二互联条吸附孔910，用于在所述电池片压块900被吸附于所述真空吸附模块820并且所述真空吸附模块820的真空源被开启时，通过电池片压块900底面的所述第二互联条吸附孔910吸附互联条500。
[0070]为了实现电池片400自动放置，系统还可包括电池片传递机械臂600 ;为了实现互联条500自动放置，系统还可包括与所述真空吸附模块820连接的机械手800 ;为了实现互联条500自动点切，系统还可包括互联条点切机700。
[0071]本发明实施例中的自动点胶互联系统优选设在工作台100上，如设在一张矩形点胶工作台100上，系统包括自动点胶单元、串接模板300、真空吸附模块820及其机械手800、电池片压块900、电池片传递机械臂600和互联条点切机700 ；
[0072]其中，优选所述自动点胶单元包括一个点胶头200以及一个或多个点胶针管；
[0073]优选串接模板300按所串联电池片400的数目分成一个或多个串接单元，每个串接单元通过底面一个或多个真空孔与真空泵相连形成一个或多个真空通道，串接模板300顶面每个串接单元有一列或多列电池片吸附孔310与该串接单元真空室相连，每个串接单元顶面设一列或多列平行于电池串方向的第一互联条吸附孔320与所述串接单元真空室相连；
[0074]优选真空吸附模块820与一个机械手800相连接，所述机械手800可沿着工作台100边缘的第三轮轨810作平行于电池串的纵向运动，所述机械手800可在水平面上作360度转动，可上下垂直自由运动，还可将所述真空吸附模块820 —百八十度翻转；
[0075]优选电池片传递机械臂600可沿着工作台100另一边缘的第二轮轨610作平行于电池串的纵向运动，所述电池片传递机械臂600可在水平面上作360度转动，还可上下垂直自由运动；
[0076]优选互联条点切机700包括一个或多个可并排装载一卷或多卷互联条卷510的轮轴和可水平传送互联条500并将其在狭缝中拉直的传动系统，以及可瞬间切断互联条500的切刀710。
[0077]优选自动点胶单元还包括控制点胶头200沿着与电池串在同一水平面上相垂直的第一轮轨210运动的伺服电机与变频器，例如:设电池串为“纵向”设置，那么伺服电机与变频器可控制点胶头200沿与电池串所在纵向垂直的“横向”运动，考虑到实际需求，优选伺服电机与变频器可控制点胶头200 “横向”运动的同时，还可控制点胶头200在与电池串所在平面垂直的平面上下运动，从而通过伺服电机与变频器灵活、精确地实现对点胶头200和点胶管运动轨迹的控制。
[0078]优选真空吸附模块820的底部包含两个平面——低平面和高平面，高平面设有一列或多列直径为0.5至I毫米的第三互联条吸附孔(未示于附图中)，低平面设有一个或多个与真空泵相连接的真空吸盘，所述低平面可吸附电池片压块900并使吸附后的电池片压块900底面朝上且与真空吸附模块820的高平面处于同一水平面。
[0079]其中，优选电池片压块900底面面积等同于所述电池片400，在所述电池片压块900中央设一真空室，所述真空室与电池片压块900顶面的一个或多个真空孔相通，所述一个或多个电池片压块900顶面真空孔可与所述真空吸附模块820低平面上的真空吸盘形成密封对接，所述电池片压块900底面有一列或多列与电池串相平行的直径为0.5至I毫米并与所述电池片压块900真空室相通的第二互联条吸附孔910。
[0080]电池片压块900的制造材料有多种，优选其制作材料为导热性良好的金属，包括但不仅限于铝合金、铜、镍、钛、不锈钢。
[0081]电池片传递机械臂600的设计方式有多种，优选所述电池片传递机械臂600的掌部为一真空吸盘并与真空泵相连接，所述电池片传递机械臂600的运动轨迹通过一套由伺服电机与变频器所构成的伺服系统精确控制。
[0082]根据实际需求，本发明实施例中的自动点胶互联系统可不包括所述电池片传递机械臂600及其传动伺服系统，或者不包括连接所述真空吸附模块820的机械手800以及其传动伺服系统，或者不包括所述互联条点切机700，或者同时不包括上述两项或所有三项部件。
[0083]本发明实施例中，实现上述功能的各单元部件的具体结构有多种，本发明实施例中列举了其中一种实现方案，本发明实施例的具体实现方案包括但不限于该中。
[0084]如图1所示，在工作台100为矩形，沿工作台100的里侧靠近长边处，安装轮轨或其它自动传送系统，点胶头200可在由伺服电机和变频器所构成的伺服系统的控制下沿此轮轨精确地作纵向运动，将点胶头200悬于电池片400上方的底部安装在同一水平面上与纵向轮轨相垂直的横向轮轨之上，使其可精确进行横向运动。点胶头200上安装有至少一支点胶针管，点胶头200可根据控制而精确地上下运动。这些部件组合成了点胶单元。
[0085]一块或多块串接模板300可纵向固定排放于点胶工作台100的中间，这些串接模板300底部有一个或更多的真空孔，这些真空孔可与安装于工作台100内部的真空系统联接。串接模板300依据电池片400的大小及每串的片数精确设计，要能准确定位每一片电池片400。优选将串接模板300按照每串电池片400的数目划分为不同单元，每个单元的顶面钻有两排较大的真空吸附孔-电池片吸附孔310用于固定位于顶面的电池片400，此外还钻有至少一排或更多平行于电池串方向的小真空吸附孔-第一互联条吸附孔320，用于吸附互联条500。由于互联条500很窄，这些第一互联条吸附孔320的直径一般在0.5毫米至I毫米之间。这些真空吸附孔通过串接模板300内的真空室及底部的真空孔与真空泵相连接。在全部电池片400均粘接完成后，串接模板300可从点胶工作台100上取下并送入隧道烘干炉中固化。优选在工作台100的点胶单元纵向轮轨的里侧台边处装有一个电池片传递机械臂600，它可沿轮轨作平行于电池串方向的纵向运动，其臂膀可上下左右灵活运动，掌部是一真空吸盘并可自动从一个或多个装载着电池片400的盒子中每次吸取一片电池片400，再将其准确放置于串接模板300的相应位置上，电池片传递机械臂600的运动可通过软件程序控制一套由伺服电机及变频器所构成的伺服系统进行。
[0086]考虑到实施的便利性，优选在点胶工作台100的前侧边安装一台互联条点切机700。互联条500 —般仅两毫米宽，至少一卷或更多的互联条卷510并排输出互联条500，优选互联条卷510通过一根轴固定于点切机的前端，这些互联条500经过一狭缝拉直后经切刀710切断。点切机的终端紧邻于一块可180度翻转的真空吸附模块820，真空吸附模块820与一个机械手800相连接而充当机械手800的掌部，真空吸附模块820的底面由左右两个不等高的平面组成。在真空吸附模块820的高平面上有一或多列沿电池串方向开凿的第三互联条吸附孔用于部分吸附互联条500，在其低平面上有一个或多个真空吸盘吸附电池片压块900使电池片压块900底面朝上，再通过电池片压块900上的内部通道使电池片压块900底面的一或多排第二互联条吸附孔910吸住互联条500，真空吸附模块820可由相连着的机械手800翻转180度使其底面朝下，将电池片压块900连同底部吸附着的互联条500精确地放置于已点好胶的电池片400的主珊线上方，随后切断真空源使电池片压块900连同互联条500固定于电池片400上与主珊线粘接一块，机械手800随后使真空吸附模块820回到起始位置。此机械手800与一传送轮轨相连而可沿平行于电池串的方向作纵向运动，还可在工作台100上方的水平面作360度转动及上下自由运动。经过上述一系列重复操作后，整串电池串可按要求完成电池片400的串接互联。完成串 接互联的电池串可连同电池片压块900及串接模板300整体取下并放入隧道式烘干炉中进行固化。最后移去电池片压块900取出已粘接固化的电池串以进行随后的工艺过程。
[0087]考虑到实际需求，自动点胶互联系统可进行简化以节省成本。例如:电池片传递机械臂600及其传送伺服系统可移除，电池片400可用手工放置。又例如:与真空吸附模块820相连接的机械手800及其传送伺服系统可移除，真空吸附模块820可用手工进行有关操作。又例如:互联条点切机700可移除，互联条500可预先由人工剪切，然后用手工放到相应位置。将这几个自动化操作系统用人工替代将可大大降低此互联系统的造价，但必然延长整串电池串完成的时间。因为若采用自动化操作，全套工艺均可由所编软件程序精确控制，从而大大节省时间。
[0088]图2、图3所示，本发明实施例还展示了完成串接互联过程的电池串及电池片压块900在串接模板300之上的效果图。电池片压块900及串接模板300的设计要考虑完全固定互联条500及电池片400使其不移位，又不能损伤电池片400表面，同时使导电银胶不会溢出而污染电池片400。此外，对电池片压块900的制作材料有一定要求，它必须有一定重量从而对互联条500与电池片400的接触面形成正压力，它还必须要有良好的热导性，才可将热量迅速传输到导电银胶层以促使其在短时间内固化。
[0089]如上所述，这套柔性薄膜太阳能电池片全自动点胶互联系统能够被广泛地使用于不适合于高温串焊的柔性薄膜太阳能电池片400的串接互联以形成最后的组件产品。它要求柔性薄膜电池片400的基材为柔性导体，如不锈钢、铝合金箔及其它金属薄膜。相比于一些大型的设备，本系统质优而价廉，如若牺牲部分自动化特性而用手工取代，造价还可大幅度下降。例如，电池片传递机械臂600和连接真空吸附模块820的机械手800可用人工取代，从而进一步降低成本。
[0090]实施例2
[0091]本发明实施例提供了一种点胶互联方法，应用于实施例1中的点胶互联系统，所述点胶互联系统包括工作台、点胶单元、串接模板、真空吸附模块、互联条和电池片压块，所述串接模板包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔和互联条吸附孔；所述电池片压块底面设有互联条吸附孔；
[0092]所述方法包括:
[0093]开启所述串接模板上第一串接单元对应的真空源；将所述互联条放置于所述第一串接单元上的互联条吸附孔上固定；启动所述点胶单元对所述互联条涂胶；将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内，使所述电池片的背面与已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第一串接单元上的电池片吸附孔将所述电池片固定；启动所述点胶单元在所述电池片表面的主珊线涂胶；开启所述真空吸附模块的真空源，将一块所述电池片压块底面朝上吸附于所述真空吸附模块底部的低面上，用所述电池片压块将另一个或多个互联条吸附在所述电池片压块底面的所述互联条吸附孔上，此时互联条长出的部分被吸附于所述真空吸附模块高平面的互联条吸附孔上；接着将所述电池片压块底面朝下使吸附的所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，所述电池片压块吸附的所述互联条长出电池片的部分延伸至所述串接模板上第二串接单元的互联条吸附孔处；然后切断所述第一串接单元的真空源，开启所述串接模板上第二串接单元对应的真空源，将延伸至所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条固定；启动所述点胶单元对固定在所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条涂胶；将另一片电池片正面朝上放置于所述第二串接单元内，将所述另一电池片的背面与所述第二串接单元内已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第二串接单元上的电池片吸附孔将所述另一电池片固定；重复执行上述步骤，直至完成所有电池片的互联。
[0094]在实施时，只需将串接模板固定于工作台上；将一条或多条互联条平行放置于串接模板的第一串接单元的互联条吸附孔上，并使互联条一端延伸出所述第一串接单元外部20至60毫米，开启真空泵；启动点胶头并使点胶头涂胶于所述互联条上；驱动电池片传递机械臂使其移取一片电池片，准确放置于第一串接单元并使电池片背面朝下通过电池片吸附孔固定且与底部已涂胶的互联条粘合；启动点胶头并使点胶头涂胶于固定于第一串接单元上的所述电池片正面的主珊线上；将真空吸附模块底面朝上接入真空系统并将一块电池片压块底面朝上吸牢于真空吸附模块底部的低平面端；启动互联条点切机平行切断一条或多条互联条，并使互联条吸附于所述电池片压块底面的互联条吸附孔上；驱动连接所述真空吸附模块的机械手，使机械手按预先编排的程序先将所述真空吸附模块翻转180度使其底面朝下，再运动至第一串接单元并使所述电池片压块准确放置于已涂胶的电池片上，随后关闭真空源使电池片压块连同互联条脱离真空吸附模块而压于已涂胶的主珊线上；关闭第一串接单元的真空源，开启第二串接单元的真空源，使第一片电池片上延伸而出的互联条部分吸附于第二串接单元的互联条吸附孔上；启动点胶头并使其涂胶于所述互联条延伸至第二串接单元的段落上；重复上述步骤，粘接第二片、第三片电池片，直至完成整串电池片的互联；最后，将串接模板从工作台上卸下，送入隧道烘干炉中加热固化。
[0095]根据实际需求，亦可采用人工方法完成电池片的传递，从而省略所述电池片传递机械臂及其传送伺服系统；真空吸附模块亦可通过人工进行操作，从而省略与真空吸附模块相连接的机械手及其传送伺服系统；互联条可预先用人工剪切，从而省略互联条点切机。
[0096]为了使本发明的方法流程更为清楚，本发明实施例提供了一种实现方案:
[0097]将一块串接模板安装于点胶工作台的相应位置；打开串接模板上第一串接单元的真空源，将一或多条互联条放置于互联条吸附孔上固定，然后启动点胶头同时对互联条进行涂胶；
[0098]驱动电池片传递机械臂吸取一片电池片并将其正面朝上准确放置于第一串接单元内，通过电池片吸附孔将其固定且其背面与已涂胶的互联条粘合；
[0099]启动点胶头对第一串接单元电池片表面的主珊线涂胶；
[0100]在主珊线上涂胶的同时，接通真空吸附模块的真空源并使真空吸附模块底面朝上放上一块底面朝上的电池片压块，再开启互联条点切机准确切断固定长度的一或多根互联条并使互联条吸附于紧邻着的电池片压块底面的互联条吸附孔上；
[0101]驱动与真空吸附模块相连的机械手，首先将真空吸附模块翻转180度使真空吸附模块顶面朝上，将真空吸附模块运动至第一串接单元的上方，然后将电池片压块准确释放于电池片上再切断真空吸附模块的真空源以使电池片压块连同底面吸附的互联条准确粘附于已涂胶的电池片主珊线上；
[0102]切断第一串接单元的真空源，同时接通第二串接单元的真空源使互联条从第一串接单元延伸出的部分吸附于第二串接单元的互联条吸附孔上，然后启动点胶头对互联条在第二串接单元的部分进行涂胶；
[0103]重复上述步骤，完成第一■、第二等串接单兀的工序直至完成整串电池串；
[0104]最后，将串接模板从点胶工作台上卸下，并将其转入一台隧道式烘干炉中加热固化。
[0105]上述步骤有些可用人工取代。例如，假如没有电池片传递机械臂，电池片可用人工替代而将其准确放置到位；假如没有与真空吸附模块相连接的机械手，可在真空吸附模块的顶面安装一把手，用人工将其翻转180度后，再将真空吸附模块连同互联条放置于已涂上胶的电池片上；假如不用互联条点切机，则可将互联条预先用人工剪好拉直，用手将互联条放在电池片压块的互联条吸附孔上。
[0106]综上所述，在使用时，柔性薄膜太阳能电池片首先被正面朝上放置于两根已部分涂上导电银胶的互联条之上，在电池片正面主珊线上涂胶并将另外两根互联条的前半部分精准粘接于已涂胶的主珊线上，然后在此二根互联条的后半部再涂上胶，将第二块电池片背面压上与其互联，如此重复直至完成整串电池串的粘接互联。这样每片电池片的正面主珊线一电池片负极与另一 电池片的背面一电池片正极相连接，从而构成了由若干电池片相互串联的电路，在每片电池片的输出电流一致的前提下，所形成电池串的输出电压大体为各电池片输出电压之和。若干电池串再以串联或并联的形式焊接在一块形成最后的组件产品O
[0107]本发明实施例所提供的方法，其实现原理及产生的技术效果和前述系统实施例1相同，为简要描述，方法实施例部分未提及之处，可参考前述系统实施例1中相应内容。
[0108]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种薄膜光伏自动点胶互联系统，其特征在于，包括工作台、真空吸附模块和电池片压块，以及均安装在所述工作台上的自动点胶单元、串接模板； 所述串接模板包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔和互联条吸附孔，在开启所述真空室的真空源时，与开启真空源的所述真空室对应的所述串接单元用于吸附住位于所述电池片吸附孔上的电池片和位于所述互联条吸附孔上的互联条； 所述自动点胶单元用于涂胶； 所述真空吸附模块的底部设有两个高度不同的平面，两个所述平面中较高的平面上设有互联条吸附孔，较低的平面上设有与真空泵相连接的真空吸盘，所述真空吸附模块用于通过所述较低的平面吸附所述电池片压块、使吸附后的所述电池片压块底面朝上，经所述较低的平面吸附的所述电池片压块的底面与所述真空吸附模块较高的平面处于同一水平面； 所述电池片压块顶面设有真空孔，用于与所述真空吸附模块低平面的真空吸盘实现无缝对接，底面设有互联条吸附孔，用于在所述电池片压块被连接到所述真空吸附模块的真空源时，通过底面的所述互联条吸附孔吸附互联条。2.根据权利要求1所述的自动点胶互联系统，其特征在于，所述系统还包括可沿平行于所述串接模板的方向移动、臂膀可上下左右运动的电池片传递机械臂，所述电池片传递机械臂上安装有真空吸盘，所述电池片传递机械臂用于通过所述真空吸盘吸取电池片、将吸取的所述电池片放置于所述串接单元上的电池片吸附孔上； 所述工作台上设有供所述电池片传递机械臂移动的轮轨。3.根据权利要求1或2所述的自动点胶互联系统，其特征在于，所述系统还包括与所述真空吸附模块相连接的机械手； 所述机械手用于带动所述真空吸附模块移动和转动并可将所述真空吸附模块翻转180度； 所述工作台上设有供所述机械手移动的轮轨。4.根据权利要求3所述的自动点胶互联系统，其特征在于，所述系统还包括互联条点切机，所述互联条点切机包括装载互联条卷的轮轴，水平传送所述互联条卷中的互联条、将传送的所述互联条在狭缝中拉直的传动系统，以及切断传送的所述互联条的切刀。5.根据权利要求4所述的自动点胶互联系统，其特征在于，所述串接模板安装于所述工作台中部，供所述电池片传递机械臂移动的所述轮轨和供所述机械手移动的所述轮轨分别设于所述串接模板两侧。6.一种薄膜光伏自动点胶互联方法，其特征在于，应用于点胶互联系统，所述点胶互联系统包括工作台、点胶单元、串接模板、真空吸附模块、互联条和电池片压块，所述串接模板包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔和互联条吸附孔；所述电池片压块底面设有互联条吸附孔； 所述方法包括: 将可移动的所述串接模板固定于所述工作台中部位置； 开启所述串接模板上第一串接单元对应的真空源； 将所述互联条放置于所述第一串接单元上的互联条吸附孔上固定； 启动所述点胶单元对所述互联条涂胶； 将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内，使所述电池片的背面与已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第一串接单元上的电池片吸附孔将所述电池片固定； 启动所述点胶单元在所述电池片表面的主珊线涂胶； 开启所述真空吸附模块的真空源并使所述真空吸附模块底面朝上，将所述电池片压块底面朝上吸附于所述真空吸附模块上，将另一个或多个互联条吸附在所述电池片压块底面的所述互联条吸附孔上； 将所述电池片压块吸附的所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，所述电池片压块吸附的所述互联条延伸至所述串接模板上第二串接单元的互联条吸附孔处； 切断所述第一串接单元的真空源，开启所述串接模板上第二串接单元对应的真空源，将延伸至所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条固定； 启动所述点胶单元对固定在所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条涂胶； 将另一片电池片正面朝上放置于所述第二串接单元内，将所述另一电池片的背面与所述第二串接单元内已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第二串接单元上的电池片吸附孔将所述另一电池片固定； 重复执行上述步骤，直至完成所有电池片的互联。7.根据权利要求6所述的自动点胶互联方法，其特征在于，所述系统还包括可沿平行于所述串接模板的方向移动、臂膀可上下左右运动的电池片传递机械臂，所述电池片传递机械臂上安装有真空吸盘； 所述将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内，包括: 所述电池片传递机械臂自动将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内。8.根据权利要求6或7所述的自动点胶互联方法，其特征在于，所述系统还包括与所述真空吸附模块连接的机械手，所述真空吸附模块的底部设有两个高度不同的平面，两个所述平面中较高的平面上设有互联条吸附孔，较低的平面上设有与真空泵相连接的真空吸盘; 所述将所述电池片压块吸附的所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，包括: 所述机械手用于带动所述真空吸附模块，通过所述真空吸附模块上的真空吸盘吸附所述电池片压块，使吸附后的所述电池片压块底面朝上，经所述较低的平面吸附的所述电池片压块的底面与所述较高的平面处于同一水平面； 将所述真空吸附模块翻转180度使其底面朝下，带动所述真空吸附模块将所述电池片压块连同所吸附的所述互联条放置于所述电池片上，关闭所述真空吸附模块的真空源使所述电池片压块脱离而使所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，由所述电池片压块固定。9.根据权利要求8所述的自动点胶互联方法，其特征在于，所述系统还包括互联条点切机，所述互联条点切机包括装载互联条卷的轮轴，水平传送所述互联条卷中的互联条、将传送的所述互联条在狭缝中拉直的传动系统，以及切断传送的所述互联条的切刀，所述方法还包括: 所述互联条点切机等距切断传送的所述互联条，将切下的所述互联条传送至所述电池片压块底面的互联条吸附孔上固定。10.根据权利要求9所述的自动点胶互联方法，其特征在于，所述串接模板安装于所述工作台中部，所述工作台上设有供所述电池片传递机械臂移动的轮轨和供所述机械手移动的轮轨； 供所述电池片传递机械臂移动的所述轮轨和供所述机械手移动的所述轮轨分别设于所述串接模板两侧。
【专利摘要】本发明提供了一种薄膜光伏自动点胶互联系统及方法，改善了现有技术中缺少一种性价比较高的自动点胶互联系统及方法来完成柔性薄膜太阳能电池片粘接的问题。该系统包括工作台、真空吸附模块和电池片压块，以及自动点胶单元、串接模板；串接模板包括多个串接单元和设于各串接单元内部的多个真空室，各串接单元上均设有电池片吸附孔和互联条吸附孔，在开启真空室的真空源时，串接单元用于吸附住位于电池片吸附孔上的电池片和位于互联条吸附孔上的互联条；自动点胶单元用于涂胶；真空吸附模块用于吸附电池片压块并提供真空源；电池片压块底面设有互联条吸附孔，用于吸附互联条。可以显著降低电池片粘接复杂度，提高电池片粘接效率，适合推广应用。
【IPC分类】H01L31/18
【公开号】CN104900762
【申请号】CN201510289951
【发明人】王家雄
【申请人】王家雄
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月29日
【技术领域】
[0001]本发明涉及薄膜光伏柔性太阳能电池片互联技术领域，具体而言，涉及薄膜光伏自动点胶互联系统及方法。
【背景技术】
[0002]出于对严重的环境污染和全球变暖的担忧，以及化石燃料将在不远的未来耗尽的预期，人类对可再生清洁能源的开发与利用近年来已获得飞速的发展。在可再生清洁能源的家族中，太阳能作为人类取之不尽的终极能源而地位独尊，对太阳能的利用可分为光热与光伏两大方面。传统的光伏器件，或称太阳能电池，是基于诸如单晶或多晶硅材料的硅半导体，然而，硅材料的制造是一种高耗能高污染的产业，硅电池片的刚性与脆性又极大地限制了它们的应用空间。为克服这些问题，一些替代物，如薄膜太阳能电池已经被开发为第二代太阳能电池。目前主要有三种第二代薄膜太阳能电池存在:非晶硅、铜铟镓砸CIGS和碲化镉CdTe。在这些薄膜太阳能电池中，铜铟镓砸太阳能电池具有可与晶硅电池匹敌的超过20%的最高光电转换率，同时也是目前唯一适合于在柔性基板上制作的薄膜光伏电池。在元素周期表中，铜铟镓砸吸收层的元素位于IB-1IIA-VIA族，这些吸收材料属于多组份P型半导体。对于这种半导体材料而言，不同组份的分布、化学计量关系以及晶体型态可决定材料的质量。
[0003]铜铟镓砸与碲化镉太阳能电池二者均包含吸收/缓冲薄膜层的堆集以产生有效的光伏异质结。一个包含一高电阻层，该电阻层具有一个透射太阳光到吸收/缓冲界面的禁带和一旨在于减小阻抗损失及提供电接触的低电阻层的透明导电金属氧化物TCO窗口被沉积于吸收/缓冲堆集的表面。这种设计显著减少了电荷载流子在窗口层和/或在窗口/缓冲界面的重新组合，因为大多数电荷载流子的产生与分离是座落在吸收层内部及其界面上的。一般说来，铜铟镓砸太阳能电池是一个位于元素周期表IB-1IIA-VIA组别的化合物半导体的典型，而这些化合物半导体由位于IB组(铜、银、金)、IIIA组(硼、铝、镓、铟、铊)和VIA组(氧、硫、砸、碲、卦)的元素所构成，而这些元素构成了优异的薄膜太阳能电池吸收层材料。尤其是，包含铜、铟、镓、砸和硫的化合物一般被写为CIGS(S)或Cu (In，Ga)(S，Se) ^CuInhGax (SySei_y)n，这里O彡x彡1，O彡y彡1，且η大约为2，并且已经被应用于可产生超过20%光电转换率的铜铟镓砸薄膜太阳能电池的结构中。
[0004]铜铟镓砸和碲化镉薄膜均必须被高温退火以形成均匀且符合化学计量关系的化合物吸收层。一层缓冲层薄膜，通常为N型硫化物半导体材料，必须被沉积于吸收层之上以形成光伏异质结。随后将透明导电金属氧化物沉积于缓冲层表面以形成完整的铜铟镓砸或碲化镉薄膜太阳能电池。碲化镉薄膜电池一般以基板在TCO窗口层之上的顶层配置为主，这使其不适用于柔性基板而一般沉积于刚性透明的玻璃板上，而铜铟镓砸薄膜太阳能电池因其均为底层配置而可将各层薄膜沉积于覆有金属背电极导电层的柔性不透明基板之上。
[0005]无论铜铟镓砸太阳能电池的各层薄膜是沉积于刚性的玻璃板或以卷对卷的方式沉积于柔性基板之上，它们最后都要被分割成小块独立的电池片再通过串并联的方法连接成电池组以满足输出参数的要求。若背电极及吸收层等皆沉积于刚性玻璃或柔性绝缘高分子基板之上，这种分割与互联可通过经典的机械或激光划线的“3P”方法，即P1、P2、P3三道划线工序进行。但由于铜铟镓砸吸收层需要经过高温退火的过程，而能够耐高温且表面平滑的柔性高分子或硅基板非常昂贵，柔性薄膜电池片所采用的基板一般均为导电金属材料，如不锈钢或铝合金，它们无法以划线的方式分割成不同的相互绝缘的电池单元，而需要先在TCO表面上印刷金属珊线，再切割成一片片类似于多晶硅的电池片，最后在电池片之间用互联条串接。对于硅片而言，这种串接可通过焊接的方法并具有成熟的技术。但焊接目前难以在柔性薄膜电池片上进行，这是由于互联后的薄膜电池串没有经过类似于硅电池片的高温烧结过程，印刷后的金属珊线是低温固化的，焊接很难将电池片牢固地结合在一起，于是柔性薄膜电池片的互联一般均以导电银胶粘接后再低温固化的方式进行。
[0006]不同于晶硅电池的焊接方法，柔性薄膜电池片的互联很难通过手工完成。这是因为手工难以准确控制涂胶及安放互联条的操作且难以解决定位固化的难题，因此需要由机器来完成，某些发达国家已制成并出售这种成套设备，但价格通常高于百万美元，令资本不足的小企业望而却步。
[0007]综上所述，本领域急需一种性价比较高的自动点胶互联系统及方法来完成柔性薄膜太阳能电池片的粘接。
【发明内容】
[0008]本发明实施例的目的在于提供一种薄膜光伏自动点胶互联系统及方法，以改善现有技术中缺少一种性价比较高的自动点胶互联系统及方法来完成柔性薄膜太阳能电池片的粘接，无法满足实际需求的问题。
[0009]为了实现上述目的，本发明采用的技术方案如下:
[0010]第一方面，本发明实施例提供了一种薄膜光伏自动点胶互联系统，包括工作台、真空吸附模块和电池片压块，以及均安装在所述工作台上的自动点胶单元、可移动串接模板；
[0011]所述串接模板包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔和互联条吸附孔，所述真空室通过所述串接单元底部的大真空孔与工作台上的真空源相通，在开启所述真空室的真空源时，与开启真空源的所述真空室对应的所述串接单元用于吸附住位于所述电池片吸附孔上的电池片和位于所述互联条吸附孔上的互联条；
[0012]所述自动点胶单元用于涂胶；
[0013]所述真空吸附模块的底部设有两个高度不同的平面，两个所述平面中较高的平面上设有互联条吸附孔，较低的平面上设有与真空泵相连接的真空吸盘，所述真空吸附模块用于通过所述较低的平面吸附所述电池片压块、使吸附后的所述电池片压块底面朝上，经所述较低的平面吸附的所述电池片压块的底面与所述真空吸附模块较高的平面处于同一水平面；
[0014]所述电池片压块顶面设有真空孔，用于与所述真空吸附模块低平面的真空吸盘实现无缝对接，底面设有互联条吸附孔，用于在所述电池片压块被连接到所述真空吸附模块的真空源时，通过底面的所述互联条吸附孔吸附互联条。
[0015]结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述系统还包括可沿平行于所述串接模板的方向移动、臂膀可上下左右运动的电池片传递机械臂，所述电池片传递机械臂上安装有真空吸盘，所述电池片传递机械臂用于通过所述真空吸盘吸取电池片、将吸取的所述电池片放置于所述串接单元上的电池片吸附孔上；
[0016]所述工作台上设有供所述电池片传递机械臂移动的轮轨。
[0017]结合第一方面，或第一方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述系统还包括与所述真空吸附模块相连接的机械手;
[0018]所述机械手用于带动所述真空吸附模块移动和转动并可将所述真空吸附模块翻转180度；
[0019]所述工作台上设有供所述机械手移动的轮轨。
[0020]结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述系统还包括互联条点切机，所述互联条点切机包括装载互联条卷的轮轴，水平传送所述互联条卷中的互联条、将传送的所述互联条在狭缝中拉直的传动系统，以及切断传送的所述互联条的切刀。
[0021]结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，所述串接模板安装于所述工作台中部，供所述电池片传递机械臂移动的所述轮轨和供所述机械手移动的所述轮轨分别设于所述串接模板两侧。
[0022]第二方面，本发明实施例提供了一种薄膜光伏自动点胶互联方法，应用于点胶互联系统，所述点胶互联系统包括工作台、点胶单元、串接模板、真空吸附模块、互联条 和电池片压块，所述串接模板包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔和互联条吸附孔；所述电池片压块底面设有互联条吸附孔；
[0023]所述方法包括:
[0024]将可移动的所述串接模板固定于所述工作台中部位置；
[0025]开启所述串接模板上第一串接单元对应的真空源；
[0026]将所述互联条放置于所述第一串接单元上的互联条吸附孔上固定；
[0027]启动所述点胶单元对所述互联条涂胶；
[0028]将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内，使所述电池片的背面与已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第一串接单元上的电池片吸附孔将所述电池片固定；
[0029]启动所述点胶单元在所述电池片表面的主珊线涂胶；
[0030]开启所述真空吸附模块的真空源并使所述真空吸附模块底面朝上，将所述电池片压块底面朝上吸附于所述真空吸附模块上，将另一个或多个互联条吸附在所述电池片压块底面的所述互联条吸附孔上；
[0031]将所述电池片压块吸附的所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，所述电池片压块吸附的所述互联条延伸至所述串接模板上第二串接单元的互联条吸附孔处；
[0032]切断所述第一串接单元的真空源，开启所述串接模板上第二串接单元对应的真空源，将延伸至所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条固定；
[0033]启动所述点胶单元对固定在所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条涂月父;
[0034]将另一片电池片正面朝上放置于所述第二串接单元内，将所述另一电池片的背面与所述第二串接单元内已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第二串接单元上的电池片吸附孔将所述另一电池片固定；
[0035]重复执行上述步骤，直至完成所有电池片的互联。
[0036]结合第二方面，本发明实施例提供了第二方面的第一种可能的实施方式，其中，所述系统还包括可沿平行于所述串接模板的方向移动、臂膀可上下左右运动的电池片传递机械臂，所述电池片传递机械臂上安装有真空吸盘；
[0037]所述将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内，包括:
[0038]所述电池片传递机械臂自动将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内。
[0039]结合第二方面，或第二方面的第一种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第二种可能的实施方式，其中，所述系统还包括与所述真空吸附模块连接的机械手，所述真空吸附模块的底部设有两个高度不同的平面，两个所述平面中较高的平面上设有互联条吸附孔，较低的平面上设有与真空泵相连接的真空吸盘；
[0040]所述将所述电池片压块吸附的所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，包括:
[0041]所述机械手用于带动所述真空吸附模块，通过所述真空吸附模块上的真空吸盘吸附所述电池片压块，使吸附后的所述电池片压块底面朝上，经所述较低的平面吸附的所述电池片压块的底面与所述较高的平面处于同一水平面；
[0042]将所述真空吸附模块翻转180度使其底面朝下，带动所述真空吸附模块将所述电池片压块连同所吸附的所述互联条放置于所述电池片上，关闭所述真空吸附模块的真空源使所述电池片压块脱离而使所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，由所述电池片压块固定。
[0043]结合第二方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第三种可能的实施方式，其中，所述系统还包括互联条点切机，所述互联条点切机包括装载互联条卷的轮轴，水平传送所述互联条卷中的互联条、将传送的所述互联条在狭缝中拉直的传动系统，以及切断传送的所述互联条的切刀，所述方法还包括:
[0044]所述互联条点切机等距切断传送的所述互联条，将切下的所述互联条传送至所述电池片压块底面的互联条吸附孔上固定。
[0045]结合第二方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第二方面的第四种可能的实施方式，其中，所述串接模板安装于所述工作台中部，所述工作台上设有供所述电池片传递机械臂移动的轮轨和供所述机械手移动的轮轨；
[0046]供所述电池片传递机械臂移动的所述轮轨和供所述机械手移动的所述轮轨分别设于所述串接模板两侧。
[0047]本发明实施例提供的自动点胶互联系统及方法，可以快速、高效完成柔性薄膜电池片的连接，结构简单，设计巧妙，适合大规模推广应用。
[0048]为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
【附图说明】
[0049]为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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。
[0050]图1示出了本发明实施例所提供的一种自动点胶互联系统的整体结构示意图；
[0051]图2示出了本发明实施例所提供的一种电池片连接工艺流程图；
[0052]图3示出了本发明实施例所提供的一种电池片连接为电池串的结构示意图。
[0053]上述附图中，各附图标记名称为:
[0054]工作台100 ；
[0055]点胶头200，第一轮轨210 ；
[0056]串接模板300，电池片吸附孔310，第一互联条吸附孔320 ;
[0057]电池片400 ；
[0058]互联条500，互联条卷510 ;
[0059]电池片传递机械臂600，第二轮轨610 ；
[0060]互联条点切机700，切刀710 ；
[0061]机械手800，第三轮轨810，真空吸附模块820 ；
[0062]电池片压块900，第二互联条吸附孔910。
【具体实施方式】
[0063]下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。
[0064]实施例1
[0065]本发明实施例提供了一种能够被用于柔性薄膜太阳能电池片400之间的相互粘接的自动点胶互联系统，发明人经研宄发现，要实现柔性薄膜太阳能电池片400之间的粘接，首先要求自动点胶机精确地在电池片400的主珊线上用银胶涂出不间断的直线，其次要求将窄长的互联条500准确地放置于涂好的胶线上，然后得用压块将粘接好的互联条500压住并保证其不移位，得在互联条500延伸出的部分精确涂胶，再将下一片电池片400精准放置于已涂上胶的互联条500上使两片电池片400串接一块，如此重复直至整串电池串串接完成，最后将整块串接模板300移至遂道式烘干炉中固化，采用上述整个过程方能确保由机器自动精准完成互联操作。
[0066]基于上述研宄，如图1所示，本发明实施例中的自动点胶互联系统，包括工作台
100、真空吸附模块820和电池片压块900，以及均安装在所述工作台100上的自动点胶单元、串接模板300 ；
[0067]所述串接模板300包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔310和第一互联条吸附孔320，在开启 所述真空室的真空源时，与开启真空源的所述真空室对应的所述串接单元用于吸附住位于所述电池片吸附孔310上的电池片400和位于所述第一互联条吸附孔320上的互联条500 ;
[0068]所述自动点胶单元用于涂胶；
[0069]所述电池片压块900底面设有第二互联条吸附孔910，用于在所述电池片压块900被吸附于所述真空吸附模块820并且所述真空吸附模块820的真空源被开启时，通过电池片压块900底面的所述第二互联条吸附孔910吸附互联条500。
[0070]为了实现电池片400自动放置，系统还可包括电池片传递机械臂600 ;为了实现互联条500自动放置，系统还可包括与所述真空吸附模块820连接的机械手800 ;为了实现互联条500自动点切，系统还可包括互联条点切机700。
[0071]本发明实施例中的自动点胶互联系统优选设在工作台100上，如设在一张矩形点胶工作台100上，系统包括自动点胶单元、串接模板300、真空吸附模块820及其机械手800、电池片压块900、电池片传递机械臂600和互联条点切机700 ；
[0072]其中，优选所述自动点胶单元包括一个点胶头200以及一个或多个点胶针管；
[0073]优选串接模板300按所串联电池片400的数目分成一个或多个串接单元，每个串接单元通过底面一个或多个真空孔与真空泵相连形成一个或多个真空通道，串接模板300顶面每个串接单元有一列或多列电池片吸附孔310与该串接单元真空室相连，每个串接单元顶面设一列或多列平行于电池串方向的第一互联条吸附孔320与所述串接单元真空室相连；
[0074]优选真空吸附模块820与一个机械手800相连接，所述机械手800可沿着工作台100边缘的第三轮轨810作平行于电池串的纵向运动，所述机械手800可在水平面上作360度转动，可上下垂直自由运动，还可将所述真空吸附模块820 —百八十度翻转；
[0075]优选电池片传递机械臂600可沿着工作台100另一边缘的第二轮轨610作平行于电池串的纵向运动，所述电池片传递机械臂600可在水平面上作360度转动，还可上下垂直自由运动；
[0076]优选互联条点切机700包括一个或多个可并排装载一卷或多卷互联条卷510的轮轴和可水平传送互联条500并将其在狭缝中拉直的传动系统，以及可瞬间切断互联条500的切刀710。
[0077]优选自动点胶单元还包括控制点胶头200沿着与电池串在同一水平面上相垂直的第一轮轨210运动的伺服电机与变频器，例如:设电池串为“纵向”设置，那么伺服电机与变频器可控制点胶头200沿与电池串所在纵向垂直的“横向”运动，考虑到实际需求，优选伺服电机与变频器可控制点胶头200 “横向”运动的同时，还可控制点胶头200在与电池串所在平面垂直的平面上下运动，从而通过伺服电机与变频器灵活、精确地实现对点胶头200和点胶管运动轨迹的控制。
[0078]优选真空吸附模块820的底部包含两个平面——低平面和高平面，高平面设有一列或多列直径为0.5至I毫米的第三互联条吸附孔(未示于附图中)，低平面设有一个或多个与真空泵相连接的真空吸盘，所述低平面可吸附电池片压块900并使吸附后的电池片压块900底面朝上且与真空吸附模块820的高平面处于同一水平面。
[0079]其中，优选电池片压块900底面面积等同于所述电池片400，在所述电池片压块900中央设一真空室，所述真空室与电池片压块900顶面的一个或多个真空孔相通，所述一个或多个电池片压块900顶面真空孔可与所述真空吸附模块820低平面上的真空吸盘形成密封对接，所述电池片压块900底面有一列或多列与电池串相平行的直径为0.5至I毫米并与所述电池片压块900真空室相通的第二互联条吸附孔910。
[0080]电池片压块900的制造材料有多种，优选其制作材料为导热性良好的金属，包括但不仅限于铝合金、铜、镍、钛、不锈钢。
[0081]电池片传递机械臂600的设计方式有多种，优选所述电池片传递机械臂600的掌部为一真空吸盘并与真空泵相连接，所述电池片传递机械臂600的运动轨迹通过一套由伺服电机与变频器所构成的伺服系统精确控制。
[0082]根据实际需求，本发明实施例中的自动点胶互联系统可不包括所述电池片传递机械臂600及其传动伺服系统，或者不包括连接所述真空吸附模块820的机械手800以及其传动伺服系统，或者不包括所述互联条点切机700，或者同时不包括上述两项或所有三项部件。
[0083]本发明实施例中，实现上述功能的各单元部件的具体结构有多种，本发明实施例中列举了其中一种实现方案，本发明实施例的具体实现方案包括但不限于该中。
[0084]如图1所示，在工作台100为矩形，沿工作台100的里侧靠近长边处，安装轮轨或其它自动传送系统，点胶头200可在由伺服电机和变频器所构成的伺服系统的控制下沿此轮轨精确地作纵向运动，将点胶头200悬于电池片400上方的底部安装在同一水平面上与纵向轮轨相垂直的横向轮轨之上，使其可精确进行横向运动。点胶头200上安装有至少一支点胶针管，点胶头200可根据控制而精确地上下运动。这些部件组合成了点胶单元。
[0085]一块或多块串接模板300可纵向固定排放于点胶工作台100的中间，这些串接模板300底部有一个或更多的真空孔，这些真空孔可与安装于工作台100内部的真空系统联接。串接模板300依据电池片400的大小及每串的片数精确设计，要能准确定位每一片电池片400。优选将串接模板300按照每串电池片400的数目划分为不同单元，每个单元的顶面钻有两排较大的真空吸附孔-电池片吸附孔310用于固定位于顶面的电池片400，此外还钻有至少一排或更多平行于电池串方向的小真空吸附孔-第一互联条吸附孔320，用于吸附互联条500。由于互联条500很窄，这些第一互联条吸附孔320的直径一般在0.5毫米至I毫米之间。这些真空吸附孔通过串接模板300内的真空室及底部的真空孔与真空泵相连接。在全部电池片400均粘接完成后，串接模板300可从点胶工作台100上取下并送入隧道烘干炉中固化。优选在工作台100的点胶单元纵向轮轨的里侧台边处装有一个电池片传递机械臂600，它可沿轮轨作平行于电池串方向的纵向运动，其臂膀可上下左右灵活运动，掌部是一真空吸盘并可自动从一个或多个装载着电池片400的盒子中每次吸取一片电池片400，再将其准确放置于串接模板300的相应位置上，电池片传递机械臂600的运动可通过软件程序控制一套由伺服电机及变频器所构成的伺服系统进行。
[0086]考虑到实施的便利性，优选在点胶工作台100的前侧边安装一台互联条点切机700。互联条500 —般仅两毫米宽，至少一卷或更多的互联条卷510并排输出互联条500，优选互联条卷510通过一根轴固定于点切机的前端，这些互联条500经过一狭缝拉直后经切刀710切断。点切机的终端紧邻于一块可180度翻转的真空吸附模块820，真空吸附模块820与一个机械手800相连接而充当机械手800的掌部，真空吸附模块820的底面由左右两个不等高的平面组成。在真空吸附模块820的高平面上有一或多列沿电池串方向开凿的第三互联条吸附孔用于部分吸附互联条500，在其低平面上有一个或多个真空吸盘吸附电池片压块900使电池片压块900底面朝上，再通过电池片压块900上的内部通道使电池片压块900底面的一或多排第二互联条吸附孔910吸住互联条500，真空吸附模块820可由相连着的机械手800翻转180度使其底面朝下，将电池片压块900连同底部吸附着的互联条500精确地放置于已点好胶的电池片400的主珊线上方，随后切断真空源使电池片压块900连同互联条500固定于电池片400上与主珊线粘接一块，机械手800随后使真空吸附模块820回到起始位置。此机械手800与一传送轮轨相连而可沿平行于电池串的方向作纵向运动，还可在工作台100上方的水平面作360度转动及上下自由运动。经过上述一系列重复操作后，整串电池串可按要求完成电池片400的串接互联。完成串 接互联的电池串可连同电池片压块900及串接模板300整体取下并放入隧道式烘干炉中进行固化。最后移去电池片压块900取出已粘接固化的电池串以进行随后的工艺过程。
[0087]考虑到实际需求，自动点胶互联系统可进行简化以节省成本。例如:电池片传递机械臂600及其传送伺服系统可移除，电池片400可用手工放置。又例如:与真空吸附模块820相连接的机械手800及其传送伺服系统可移除，真空吸附模块820可用手工进行有关操作。又例如:互联条点切机700可移除，互联条500可预先由人工剪切，然后用手工放到相应位置。将这几个自动化操作系统用人工替代将可大大降低此互联系统的造价，但必然延长整串电池串完成的时间。因为若采用自动化操作，全套工艺均可由所编软件程序精确控制，从而大大节省时间。
[0088]图2、图3所示，本发明实施例还展示了完成串接互联过程的电池串及电池片压块900在串接模板300之上的效果图。电池片压块900及串接模板300的设计要考虑完全固定互联条500及电池片400使其不移位，又不能损伤电池片400表面，同时使导电银胶不会溢出而污染电池片400。此外，对电池片压块900的制作材料有一定要求，它必须有一定重量从而对互联条500与电池片400的接触面形成正压力，它还必须要有良好的热导性，才可将热量迅速传输到导电银胶层以促使其在短时间内固化。
[0089]如上所述，这套柔性薄膜太阳能电池片全自动点胶互联系统能够被广泛地使用于不适合于高温串焊的柔性薄膜太阳能电池片400的串接互联以形成最后的组件产品。它要求柔性薄膜电池片400的基材为柔性导体，如不锈钢、铝合金箔及其它金属薄膜。相比于一些大型的设备，本系统质优而价廉，如若牺牲部分自动化特性而用手工取代，造价还可大幅度下降。例如，电池片传递机械臂600和连接真空吸附模块820的机械手800可用人工取代，从而进一步降低成本。
[0090]实施例2
[0091]本发明实施例提供了一种点胶互联方法，应用于实施例1中的点胶互联系统，所述点胶互联系统包括工作台、点胶单元、串接模板、真空吸附模块、互联条和电池片压块，所述串接模板包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔和互联条吸附孔；所述电池片压块底面设有互联条吸附孔；
[0092]所述方法包括:
[0093]开启所述串接模板上第一串接单元对应的真空源；将所述互联条放置于所述第一串接单元上的互联条吸附孔上固定；启动所述点胶单元对所述互联条涂胶；将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内，使所述电池片的背面与已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第一串接单元上的电池片吸附孔将所述电池片固定；启动所述点胶单元在所述电池片表面的主珊线涂胶；开启所述真空吸附模块的真空源，将一块所述电池片压块底面朝上吸附于所述真空吸附模块底部的低面上，用所述电池片压块将另一个或多个互联条吸附在所述电池片压块底面的所述互联条吸附孔上，此时互联条长出的部分被吸附于所述真空吸附模块高平面的互联条吸附孔上；接着将所述电池片压块底面朝下使吸附的所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，所述电池片压块吸附的所述互联条长出电池片的部分延伸至所述串接模板上第二串接单元的互联条吸附孔处；然后切断所述第一串接单元的真空源，开启所述串接模板上第二串接单元对应的真空源，将延伸至所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条固定；启动所述点胶单元对固定在所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条涂胶；将另一片电池片正面朝上放置于所述第二串接单元内，将所述另一电池片的背面与所述第二串接单元内已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第二串接单元上的电池片吸附孔将所述另一电池片固定；重复执行上述步骤，直至完成所有电池片的互联。
[0094]在实施时，只需将串接模板固定于工作台上；将一条或多条互联条平行放置于串接模板的第一串接单元的互联条吸附孔上，并使互联条一端延伸出所述第一串接单元外部20至60毫米，开启真空泵；启动点胶头并使点胶头涂胶于所述互联条上；驱动电池片传递机械臂使其移取一片电池片，准确放置于第一串接单元并使电池片背面朝下通过电池片吸附孔固定且与底部已涂胶的互联条粘合；启动点胶头并使点胶头涂胶于固定于第一串接单元上的所述电池片正面的主珊线上；将真空吸附模块底面朝上接入真空系统并将一块电池片压块底面朝上吸牢于真空吸附模块底部的低平面端；启动互联条点切机平行切断一条或多条互联条，并使互联条吸附于所述电池片压块底面的互联条吸附孔上；驱动连接所述真空吸附模块的机械手，使机械手按预先编排的程序先将所述真空吸附模块翻转180度使其底面朝下，再运动至第一串接单元并使所述电池片压块准确放置于已涂胶的电池片上，随后关闭真空源使电池片压块连同互联条脱离真空吸附模块而压于已涂胶的主珊线上；关闭第一串接单元的真空源，开启第二串接单元的真空源，使第一片电池片上延伸而出的互联条部分吸附于第二串接单元的互联条吸附孔上；启动点胶头并使其涂胶于所述互联条延伸至第二串接单元的段落上；重复上述步骤，粘接第二片、第三片电池片，直至完成整串电池片的互联；最后，将串接模板从工作台上卸下，送入隧道烘干炉中加热固化。
[0095]根据实际需求，亦可采用人工方法完成电池片的传递，从而省略所述电池片传递机械臂及其传送伺服系统；真空吸附模块亦可通过人工进行操作，从而省略与真空吸附模块相连接的机械手及其传送伺服系统；互联条可预先用人工剪切，从而省略互联条点切机。
[0096]为了使本发明的方法流程更为清楚，本发明实施例提供了一种实现方案:
[0097]将一块串接模板安装于点胶工作台的相应位置；打开串接模板上第一串接单元的真空源，将一或多条互联条放置于互联条吸附孔上固定，然后启动点胶头同时对互联条进行涂胶；
[0098]驱动电池片传递机械臂吸取一片电池片并将其正面朝上准确放置于第一串接单元内，通过电池片吸附孔将其固定且其背面与已涂胶的互联条粘合；
[0099]启动点胶头对第一串接单元电池片表面的主珊线涂胶；
[0100]在主珊线上涂胶的同时，接通真空吸附模块的真空源并使真空吸附模块底面朝上放上一块底面朝上的电池片压块，再开启互联条点切机准确切断固定长度的一或多根互联条并使互联条吸附于紧邻着的电池片压块底面的互联条吸附孔上；
[0101]驱动与真空吸附模块相连的机械手，首先将真空吸附模块翻转180度使真空吸附模块顶面朝上，将真空吸附模块运动至第一串接单元的上方，然后将电池片压块准确释放于电池片上再切断真空吸附模块的真空源以使电池片压块连同底面吸附的互联条准确粘附于已涂胶的电池片主珊线上；
[0102]切断第一串接单元的真空源，同时接通第二串接单元的真空源使互联条从第一串接单元延伸出的部分吸附于第二串接单元的互联条吸附孔上，然后启动点胶头对互联条在第二串接单元的部分进行涂胶；
[0103]重复上述步骤，完成第一■、第二等串接单兀的工序直至完成整串电池串；
[0104]最后，将串接模板从点胶工作台上卸下，并将其转入一台隧道式烘干炉中加热固化。
[0105]上述步骤有些可用人工取代。例如，假如没有电池片传递机械臂，电池片可用人工替代而将其准确放置到位；假如没有与真空吸附模块相连接的机械手，可在真空吸附模块的顶面安装一把手，用人工将其翻转180度后，再将真空吸附模块连同互联条放置于已涂上胶的电池片上；假如不用互联条点切机，则可将互联条预先用人工剪好拉直，用手将互联条放在电池片压块的互联条吸附孔上。
[0106]综上所述，在使用时，柔性薄膜太阳能电池片首先被正面朝上放置于两根已部分涂上导电银胶的互联条之上，在电池片正面主珊线上涂胶并将另外两根互联条的前半部分精准粘接于已涂胶的主珊线上，然后在此二根互联条的后半部再涂上胶，将第二块电池片背面压上与其互联，如此重复直至完成整串电池串的粘接互联。这样每片电池片的正面主珊线一电池片负极与另一 电池片的背面一电池片正极相连接，从而构成了由若干电池片相互串联的电路，在每片电池片的输出电流一致的前提下，所形成电池串的输出电压大体为各电池片输出电压之和。若干电池串再以串联或并联的形式焊接在一块形成最后的组件产品O
[0107]本发明实施例所提供的方法，其实现原理及产生的技术效果和前述系统实施例1相同，为简要描述，方法实施例部分未提及之处，可参考前述系统实施例1中相应内容。
[0108]以上所述，仅为本发明的【具体实施方式】，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种薄膜光伏自动点胶互联系统，其特征在于，包括工作台、真空吸附模块和电池片压块，以及均安装在所述工作台上的自动点胶单元、串接模板； 所述串接模板包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔和互联条吸附孔，在开启所述真空室的真空源时，与开启真空源的所述真空室对应的所述串接单元用于吸附住位于所述电池片吸附孔上的电池片和位于所述互联条吸附孔上的互联条； 所述自动点胶单元用于涂胶； 所述真空吸附模块的底部设有两个高度不同的平面，两个所述平面中较高的平面上设有互联条吸附孔，较低的平面上设有与真空泵相连接的真空吸盘，所述真空吸附模块用于通过所述较低的平面吸附所述电池片压块、使吸附后的所述电池片压块底面朝上，经所述较低的平面吸附的所述电池片压块的底面与所述真空吸附模块较高的平面处于同一水平面； 所述电池片压块顶面设有真空孔，用于与所述真空吸附模块低平面的真空吸盘实现无缝对接，底面设有互联条吸附孔，用于在所述电池片压块被连接到所述真空吸附模块的真空源时，通过底面的所述互联条吸附孔吸附互联条。2.根据权利要求1所述的自动点胶互联系统，其特征在于，所述系统还包括可沿平行于所述串接模板的方向移动、臂膀可上下左右运动的电池片传递机械臂，所述电池片传递机械臂上安装有真空吸盘，所述电池片传递机械臂用于通过所述真空吸盘吸取电池片、将吸取的所述电池片放置于所述串接单元上的电池片吸附孔上； 所述工作台上设有供所述电池片传递机械臂移动的轮轨。3.根据权利要求1或2所述的自动点胶互联系统，其特征在于，所述系统还包括与所述真空吸附模块相连接的机械手； 所述机械手用于带动所述真空吸附模块移动和转动并可将所述真空吸附模块翻转180度； 所述工作台上设有供所述机械手移动的轮轨。4.根据权利要求3所述的自动点胶互联系统，其特征在于，所述系统还包括互联条点切机，所述互联条点切机包括装载互联条卷的轮轴，水平传送所述互联条卷中的互联条、将传送的所述互联条在狭缝中拉直的传动系统，以及切断传送的所述互联条的切刀。5.根据权利要求4所述的自动点胶互联系统，其特征在于，所述串接模板安装于所述工作台中部，供所述电池片传递机械臂移动的所述轮轨和供所述机械手移动的所述轮轨分别设于所述串接模板两侧。6.一种薄膜光伏自动点胶互联方法，其特征在于，应用于点胶互联系统，所述点胶互联系统包括工作台、点胶单元、串接模板、真空吸附模块、互联条和电池片压块，所述串接模板包括多个串接单元和设于各所述串接单元内部的多个真空室，所述串接单元与所述真空室一一对应，各所述串接单元上均设有与所述串接单元对应的所述真空室连通的电池片吸附孔和互联条吸附孔；所述电池片压块底面设有互联条吸附孔； 所述方法包括: 将可移动的所述串接模板固定于所述工作台中部位置； 开启所述串接模板上第一串接单元对应的真空源； 将所述互联条放置于所述第一串接单元上的互联条吸附孔上固定； 启动所述点胶单元对所述互联条涂胶； 将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内，使所述电池片的背面与已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第一串接单元上的电池片吸附孔将所述电池片固定； 启动所述点胶单元在所述电池片表面的主珊线涂胶； 开启所述真空吸附模块的真空源并使所述真空吸附模块底面朝上，将所述电池片压块底面朝上吸附于所述真空吸附模块上，将另一个或多个互联条吸附在所述电池片压块底面的所述互联条吸附孔上； 将所述电池片压块吸附的所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，所述电池片压块吸附的所述互联条延伸至所述串接模板上第二串接单元的互联条吸附孔处； 切断所述第一串接单元的真空源，开启所述串接模板上第二串接单元对应的真空源，将延伸至所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条固定； 启动所述点胶单元对固定在所述第二串接单元的互联条吸附孔处的所述互联条涂胶； 将另一片电池片正面朝上放置于所述第二串接单元内，将所述另一电池片的背面与所述第二串接单元内已涂胶的所述互联条粘合，通过所述第二串接单元上的电池片吸附孔将所述另一电池片固定； 重复执行上述步骤，直至完成所有电池片的互联。7.根据权利要求6所述的自动点胶互联方法，其特征在于，所述系统还包括可沿平行于所述串接模板的方向移动、臂膀可上下左右运动的电池片传递机械臂，所述电池片传递机械臂上安装有真空吸盘； 所述将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内，包括: 所述电池片传递机械臂自动将一片电池片正面朝上放置于所述第一串接单元内。8.根据权利要求6或7所述的自动点胶互联方法，其特征在于，所述系统还包括与所述真空吸附模块连接的机械手，所述真空吸附模块的底部设有两个高度不同的平面，两个所述平面中较高的平面上设有互联条吸附孔，较低的平面上设有与真空泵相连接的真空吸盘; 所述将所述电池片压块吸附的所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，包括: 所述机械手用于带动所述真空吸附模块，通过所述真空吸附模块上的真空吸盘吸附所述电池片压块，使吸附后的所述电池片压块底面朝上，经所述较低的平面吸附的所述电池片压块的底面与所述较高的平面处于同一水平面； 将所述真空吸附模块翻转180度使其底面朝下，带动所述真空吸附模块将所述电池片压块连同所吸附的所述互联条放置于所述电池片上，关闭所述真空吸附模块的真空源使所述电池片压块脱离而使所述互联条粘附在已涂胶的所述电池片主珊线上，由所述电池片压块固定。9.根据权利要求8所述的自动点胶互联方法，其特征在于，所述系统还包括互联条点切机，所述互联条点切机包括装载互联条卷的轮轴，水平传送所述互联条卷中的互联条、将传送的所述互联条在狭缝中拉直的传动系统，以及切断传送的所述互联条的切刀，所述方法还包括: 所述互联条点切机等距切断传送的所述互联条，将切下的所述互联条传送至所述电池片压块底面的互联条吸附孔上固定。10.根据权利要求9所述的自动点胶互联方法，其特征在于，所述串接模板安装于所述工作台中部，所述工作台上设有供所述电池片传递机械臂移动的轮轨和供所述机械手移动的轮轨； 供所述电池片传递机械臂移动的所述轮轨和供所述机械手移动的所述轮轨分别设于所述串接模板两侧。
【专利摘要】本发明提供了一种薄膜光伏自动点胶互联系统及方法，改善了现有技术中缺少一种性价比较高的自动点胶互联系统及方法来完成柔性薄膜太阳能电池片粘接的问题。该系统包括工作台、真空吸附模块和电池片压块，以及自动点胶单元、串接模板；串接模板包括多个串接单元和设于各串接单元内部的多个真空室，各串接单元上均设有电池片吸附孔和互联条吸附孔，在开启真空室的真空源时，串接单元用于吸附住位于电池片吸附孔上的电池片和位于互联条吸附孔上的互联条；自动点胶单元用于涂胶；真空吸附模块用于吸附电池片压块并提供真空源；电池片压块底面设有互联条吸附孔，用于吸附互联条。可以显著降低电池片粘接复杂度，提高电池片粘接效率，适合推广应用。
【IPC分类】H01L31/18
【公开号】CN104900762
【申请号】CN201510289951
【发明人】王家雄
【申请人】王家雄
【公开日】2015年9月9日
【申请日】2015年5月29日
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