[实用新型]一种柔性薄膜太阳能电池的激光划线系统

说明书

一种柔性薄膜太阳能电池的激光划线系统，包括：一用于获取所述柔性薄膜太阳能电池上P1线或P2线位置信息的图像识别装置，图像识别装置包含第一CCD相机和第二CCD相机，两者之间的夹角为30°—150°；一用于根据所述P1或P2线的位置信息，继续在所述柔性薄膜太阳能电池上激光划刻P2线或P3线，使得被划刻的线与所述P1线或P2线具有相同的形状并且与所述P1线或P2线之间保持固定距离的激光划刻装置；激光划刻装置包含用于引导控制激光光束偏转方向的扫描振镜，扫描振镜位于第一CCD相机和第二CCD相机的中心；激光划刻装置还包含由激光器、衰减器、扩束镜、爬高架、反射镜及聚焦镜组成的飞行光路。

技术领域

本实用新型涉及的是一种柔性薄膜太阳能电池的激光划线系统，尤其是一种用于在柔性太阳能电池上用激光划刻出具有任意形状图案线条的系统，属于薄膜太阳能电池制作技术领域。

背景技术

能源危机和环境污染是当今全球所面临的两大基本难题。太阳能取之不尽用之不竭，是解决能源危机的一种重要途径。通常，太阳能电池组件，诸如薄膜太阳能电池组件是通过使用机械/激光划刻的单片互连的电池形成。

图1所示为现有技术中用于CIGS太阳能电池的常规划刻工艺，该常规划刻工艺总共存在三条划线，即P1、P2和P3线；由于浪费了太阳能辐射，所以P1到P3线的区域被称为死区。如果对P2和P3线机械地划线，则整个死区通常约为0.2-0.3mm；如果通过使用全激光划刻技术对它们进行划线，则整个死区可以减小到0.2mm以内，如0.14-0.2mm。

对于诸如基于聚酰亚胺或不锈钢柔性衬底的薄膜太阳能电池组件，通过使用常规的激光划刻技术来划刻是非常困难的；这是因为P1线一开始是直线，其在后续工艺中也可能由于衬底遭受到热变形而弯曲；如果在弯曲的P1旁边直接划刻P2线，则容易发生交叉，发生交叉容易造成组件效率降低、甚至失效；对于P2和P3线也会出现相同的情况。

发明内容

本实用新型的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供的一种能够生产出具有不同形状及不同尺寸的柔性薄膜太阳能电池组件，极大地提高太阳能电池组件产量和效率的柔性薄膜太阳能电池激光划线的系统。

本实用新型的目的是通过如下技术方案来完成的，一种柔性薄膜太阳能电池的激光划线系统，它包括：

一设置在吸附平台上方、用于获取所述柔性薄膜太阳能电池上P1线或P2线位置信息的图像识别装置，所述图像识别装置包含第一CCD相机和第二CCD相机，且第一CCD相机和第二CCD相机之间的夹角为30°—150°；

所述的吸附平台用于固定柔性薄膜太阳能电池；

一用于根据所述P1线或P2线的位置信息，继续在所述柔性薄膜太阳能电池上激光划刻P2线或P3线，使得被划刻的线与所述P1线或P2线具有相同的形状并且与所述P1线或P2线之间保持固定距离的激光划刻装置；所述的激光划刻装置包含用于引导控制激光光束偏转方向的扫描振镜，所述扫描振镜位于第一CCD相机和第二CCD相机的中心；

所述的激光划刻装置还包含由激光器、衰减器、扩束镜、爬高架、反射镜及聚焦镜组成的飞行光路，从激光器输出的皮秒脉冲激光经过飞行光路，再经过所述扫描振镜入射到固定在吸附平台上的柔性薄膜太阳能电池；

一用于控制图像识别装置、激光划刻装置在平面坐标系运动的运动控制装置。

作为优选：所述的吸附平台上方还设置有用于除去在划线过程中产生灰尘和烟雾的除尘装置和用于补充亮度确保图像清晰和识别精度的高亮度LED照明；所述的聚焦镜、扫描振镜、第一CCD相机及第二CCD相机、高亮度LED照明和除尘装置均被固定在同一块挂板上，且挂板固定在一线性导轨X轴上；线性导轨X轴在y轴方向的移动可以通过线性导轨Y轴完成，以保证激光光束的轨迹在X-Y方向的平移。