[实用新型]太阳能电池汇流条激光焊接装备

权利要求书

1.太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：包含：

激光器，输出激光光束，提供汇流条焊带焊接能量；

光束聚焦系统，将激光束聚焦至焊接区域；

预压机构，在需要焊接的区域附近施加预压力；

Z轴向运动单元，用于激光束的聚焦和离焦控制；

一维电控运动平台，驱动焊接头沿汇流条方向移动，实现整条焊带的焊接。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：所述激光器的输出光路上布置光束聚焦系统，光束聚焦系统包含沿光路设置的扩束镜、反射镜以及激光焊接头，扩束镜扩束后的激光光束经反射镜进入激光焊接头，激光焊接头将激光束聚焦至焊接样品上。

3.根据权利要求2所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：所述激光焊接头包括聚焦镜以及置于其上同轴的用于监控激光焊接区域温度的温度反馈系统，聚焦镜焦距5mm～10000mm，聚焦镜将激光光束形成汇聚光束聚焦于焊接样品，温度反馈系统接受焊接过程中热辐射反射光，热辐射反射光通过聚焦镜并透过反射镜传输至温度反馈系统，温度反馈系统采集焊接热辐射光束转化为温度信息，对焊接区域的温度进行标定。

4.根据权利要求2或3所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：所述激光焊接头安装于第一Z轴向运动单元上，可上下平移用以调节激光焊接头焦点和激光焊接光斑尺寸。

5.根据权利要求4所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：所述第一Z轴向运动单元安装于一维电控运动平台上。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：还包含用于检测焊带位置的视觉影像系统，视觉影像系统安装于第二Z轴向运动单元上，可上下移动调节视觉影像焦点，识别焊接样品的位置信息。

7.根据权利要求6所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：所述第二Z轴向运动单元安装于一维电控运动平台上。

8.根据权利要求6所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：所述视觉影像系统包含相机以及连接其上的影像镜头和照明光源。

9.根据权利要求1所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：所述预压机构包含L型立架、导向板以及导向杆，L型立架的侧面竖立安装一导向板，导向板上沿竖向开设有导向槽，L型立架的横板上设有轴向孔，导向杆置于轴向孔中，可沿其上下滑动，导向杆的上端部安装一导向块，导向块配合于导向板的导向槽中，可沿导向槽上下滑动，导向杆的下段套置一弹簧，导向杆的下端部安装一压轮座，弹簧的上端与L型立架的横板下底面相抵接，弹簧的下端与压轮座相抵接，压轮座上安装有压轮。

10.根据权利要求2所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：所述激光焊接头为扫描振镜、固定式焊接头或摆动式焊接头。

11.根据权利要求1所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：所述激光器为连续激光器或脉冲激光器，连续激光器对焊带加热使焊带的表层锡层受热热熔实现锡层间互连，即热导式焊接；脉冲激光聚焦在焊带上，在作用区形成将强的激光能量密度将材料气化，在材料内部形成空腔致使材料之间紧密咬合，两层焊带的铜层熔接形成极高的焊接强度，即穿透式焊接。

12.根据权利要求11所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：所述连续激光器为波长400nm～3000nm或9000nm～11000nm、平均功率大于10W的气体激光器、半导体激光器或光纤激光器。

13.根据权利要求11所述的太阳能电池汇流条激光焊接装备，其特征在于：所述脉冲激光器为中心波长400nm～3000nm或9000nm～11000nm、平均功率大于10W、重复频率1Hz～10MHz、功率大于10W、脉冲持续时间10fs～10ms的脉冲激光器。