[发明专利]光伏电池片自动化切割分离设备

说明书

技术领域

本发明涉及光伏技术领域，特别是涉及一种使用于离网型光伏电池片自动化切割分离设备。

背景技术

光伏电池是一种利用太阳光能转化为电能的发电组件，其过程中不会造成环境污染，因此在能源短缺的情形下，光伏电池已被广泛地研究及应用。

常见的光伏组件有晶硅组件和薄膜组件，其中又由于晶硅组件的原材料丰富、制作工艺成熟，且具有效率高的光电转化优势，因而占据了光伏组件的大部分市场。由于单一晶硅电池片只能提供0.5V至0.7V的输出电压，因此，通常会由数个光伏电池片串接在一起并构成一个光伏电池组件，以提供足够的使用电压。又，鉴于小尺寸离网型(off-grid)光伏组件的市场趋势发展渐长，小尺寸光伏组件已逐渐引起业界的高度重视。不同于大尺寸组件的全自动化的制作工序，目前现有的小尺寸离网型光伏组件制作的流程主要是仰赖人力作业，包括：电池片切割、分离、电池片单焊、串焊、层压、装框、安装接线盒等工序，特别是在前段电池片切割、分离等工序中，必须靠人力完成。具体来说，首先利用人力搬运的方式，将电池片从进料区取出并运送至一载台上，接着人工以单片的方式，将电池片放置一可移动载具上定位定位、启动激光机后，借由驱动装置移动载具，以于电池片表面形成数条预定深度的浅切割道。其后，仍必须靠人力操作，谨慎地将电池片从载具上取下，并搬运至另一人工作业台上，再由作业员延着切割道施加一定压力，使得电池片恰好能沿着浅切割道分开而成不同尺寸电池片单元。

惟，过度仰赖人工工序，存在着许多无法预期问题。其一、电池片轻薄如蝉翼，十分脆弱，人工搬运过程中若稍有不慎，便会造成裂片或破片等损伤，对良率、成本乃是一大威胁。其二、作业员不停重复地取、放电池片，在搬运过程中，不仅耗费大量劳力资源、延长作业时间、降低生产效率，而且也大幅提高了电池片的损坏率。其三、在对电池片施加压力的人工工序中，基本上是凭藉着作业员个人的经验，对电池片施加一特定力道以分离电池片，然而，在施加压力的过程中溷杂了诸多人工经验判断上的误差，致使良率与品质始终无法提高。

此外，现有技术的雷射切割工序是组合了固定式雷射切割头及移动式载台，凭藉着载台的移动，让固定雷射光来切割电池片，以于电池片上产生所需的切割道。但是，这种切割工序存在着切割速度缓慢以及切割精度不稳定的问题。总的来说，承载电池片的载台连接一驱动装置，使其可于ＸＹ方向上移动，不过由于驱动装置，如螺杆、导轨等机构本身结构的限制以及移动式载台往复运动需要相当的移动时间，从而影响了载台的移动速度。如此一来，便难以缩短切割制程，造成产能低落。又，移动式载台的移动精度存在某种程度的误差，其会直接影响到雷射切割的精度，造成切割精度的稳定性欠佳。

有鉴于此，有必要提供一种有别于以往需要大量人力、高劳动成本以及切割速度缓慢的技术，以克服上述不利情况发生，并且同时兼顾效率提升、良率提高及降低人工成本等需求。

发明内容

本发明便提供一种光伏电池片自动化切割分离设备，其解决了上述这些问题。

本发明的技术方案是一种光伏电池片自动化切割分离设备，包括：进料装置、运输装置、激光切割装置、传送装置、横向断开装置、纵向断开装置及分离装置。进料装置上堆叠有数个电池片，运输装置配置成可将电池片从进料装置运送至激光切割装置。激光切割装置包括激光切割单元、载座及转动组件。激光切割单元位于载座上方，激光切割单元产生激光束，以对固定于载座上的一电池片进行不完全切割，载座一侧边枢接于转动组上，使得载座可相对水平面翻转。

传送装置位于邻近激光切割装置一侧，沿着电池片的传送方向依序包含第一载送部与第二载送部。

横向断开装置沿着传送方向设置于第一载送部与第二载送部之间，包括横向保持部及横向断开部，保持部位于断开部上方，保持部的底部于传送方向下游侧有一凹段，横向断开部沿着传送方向依序包含有固定段及掣动段，掣动段枢设于固定段一侧且可相对固定段转动，掣动段与凹段对应设置，其中掣动段与固定段枢接在一起的枢设轴是对齐凹段与保持部底面的交界线。当横向保持部及横向断开部位于横向断开工作位置时，掣动段转动并朝凹面移动。