在线检测太阳能电池片正面开槽的装置的制作方法

1.本实用新型属于太阳能电池技术领域，具体涉及一种在线检测太阳能电池片正面开槽的装置。


背景技术：

2.随着世界能源短缺危机的日益严重，寻找新兴能源已经成为社会的热点，在各种新能源中，太阳能发电具有无污染、可持续性、总量大、分布广、利用形式多样的优点，已成为现阶段社会重点发展对象；随着光伏行业的发展，太阳能作为可再生、无污染的新型能源，广泛用于各个领域，因此对于太阳能电池片的需求也日益庞大。
3.在太阳能电池片的发展过程中，提高生产成品率，提高生产效率，保证成品的光电转化效率，降低成本都是推进太阳能电池片行业发展的重中之重；对于光伏发电成本而言，提高光电转化效率即是降低了太阳能光伏发电的每瓦成本，因此太阳能电池片的高光电转换效率一直是人们不断追求的目标；选择性发射极(se)技术代表了未来高效晶硅太阳能电池片产业化发展的一个重要方向，太阳能电池片选择性发射极激光掺杂技术减少金属电极与硅的接触电阻，使得短路电流、开路电压和填充因子都得到较好的改善，从而很有效的提高太阳能电池片的光电转化效率。但是在工业生产过程中，激光掺杂刻线会由于设备磨损等一多种因素，造成太阳能电池片凹槽的缺失、偏移，反而会影响了光电转化效率。
4.相关技术中，在传统的太阳能电池片的生产线中，检测电池片正面开槽的常规的检测方法通常是使用面阵相机以及多个补光单元来进行检测，并在检测时需要停片，不能够在电池片的生产线中，跟随电池片在生产过程中的移动速度进行拍摄和检测，不仅检测准确率低且降低了太阳能电池的生产效率。


技术实现要素：

5.有鉴于此，本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，提供一种在线检测太阳能电池片正面开槽的装置以解决现有的太阳能电池正面开槽检测率低，且生产率降低的问题。
6.为实现以上目的，实用新型采用如下技术方案：一种在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，包括：激光驱动模块、图像采集模块以及用于传送电池片的传送带，所述传送带、图像采集模块分别与所述激光驱动模块连接；
7.所述激光驱动模块设置在所述图像采集模块上，为所述图像采集模块提供补光光源，所述补光光源与电池片成预设角度设置，所述图像采集模块固定在所述传送带的上方。
8.进一步的，所述激光驱动模块，包括：
9.第一壳体，所述第一壳体内依次设有激光器组件、热沉散热片、制冷片，散热器以及控制电路板；所述激光器组件、散热器与所述控制电路板连接；
10.所述激光器组件与热沉散热片的一表面之间填充有导热硅脂，所述热沉散热片与所述散热器之间可拆卸连接，所述制冷片设置在所述热沉散热片与所述散热器之间，所述
制冷片的冷面紧贴所述热沉散热片，所述制冷片的热面紧贴所述散热器。
11.进一步的，所述散热器内设有多个风扇。
12.进一步的，所述图像采集模块，包括：第二壳体和激光遮光罩，所述第二壳体与所述激光遮光罩之间通过固定孔位进行固定安装；
13.所述第二壳体上设有工业线阵相机和相机镜头；所述相机镜头下方设有激光镜头；
14.所述激光遮光罩前端设有光学窗口；
15.其中，所述固定孔位的中心连接线与电池片的传送带保持平行。
16.进一步的，所述光学窗口内侧设有光学薄膜，用于对激光进行去噪处理。
17.进一步的，所述图像采集模块，还包括：角度调节支架，所述角度调节支架与所述第二壳体通过可调节腰圆孔连接；
18.所述、激光镜头、激光遮光罩设置在所述角度调节支架上。
19.进一步的，，所述第一壳体外侧设有：
20.光纤锁紧接头，用于连接光纤。
21.进一步的，所述第一壳体外侧还设有：
22.航空插头，用于连接控制电路板和外部电源。
23.进一步的，所述第一壳体的底部还设有多个可拆卸脚垫。
24.进一步的，所述控制电路板上设有控制器。
25.本实用新型采用以上技术方案，所能达到的有益效果包括：
26.本技术实施例提供的一种在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，通过激光对所经过的太阳能电池片进行补光，相机拍摄图像，该激光与电池片所呈一定角度，两者相对位置为该角度时才可清晰拍摄到该凹槽。除此之外，本发明提供了一种不需要停片的在线检测太阳能电池片正面刻槽的方法，能够有效提高太阳能电池片的生产效率。
附图说明
27.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
28.图1为本实用新型一种在线检测太阳能电池片正面开槽的装置的结构示意图；
29.图2为本实用新型提供的激光驱动模块的结构示意图；
30.图3为本实用新型提供的图像采集模块的结构示意图。
具体实施方式
31.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
32.下面结合附图介绍本技术实施例中提供的一个具体的在线检测太阳能电池片正
面开槽的装置。
33.如图1所示，本实用新型提供一种在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，包括：激光驱动模块(图中未示出)、图像采集模块1以及用于传送电池片2的传送带3，所述传送带3、图像采集模块1分别与所述激光驱动模块连接；
34.所述激光驱动模块为所述图像采集模块1提供补光光源，所述补光光源与电池片2成预设角度设置，所述图像采集模块1固定在所述传送带3的上方。
35.本技术提供的一种在线检测太阳能电池片正面开槽的装置的工作原理是，激光驱动模块设置在所述图像采集模块1上，图像采集模块1需要安装于电池片2的传送带3上方，通过固定孔位确定图像采集模块1与传送带3上所经过电池片2的夹角相对位置关系。可以理解的是，所述激光驱动模块4可放置于机台其他位置，不受结构空间约束。
36.该激光与电池片2所呈一定角度，两者相对位置为该角度时才可清晰拍摄到该凹槽。且采用本技术提供的技术方案不需要停片的在线检测太阳能电池片正面刻槽的方法，能够有效提高太阳能电池片2的生产效率。
37.一些实施例中，如图2所示，所述激光驱动模块4，包括：
38.第一壳体41，所述第一壳体41内依次设有激光器组件42、热沉散热片43、制冷片44、散热器45以及控制电路板46；所述激光器组件42、散热器45与所述控制电路板46连接；
39.所述激光器组件42与热沉散热片43的一表面之间填充有导热硅脂，所述热沉散热片43与所述散热器45之间可拆卸连接，所述制冷片44设置在所述热沉散热片43与所述散热器45之间，所述制冷片44的冷面紧贴所述热沉散热片43，所述制冷片44的热面紧贴所述散热器45。所述散热器45内设有多个风扇。
40.本技术中激光器组件42产生热量后通过导热硅脂将热量传送至热沉散热片43散热，制冷片44制冷面与热沉散热片43紧贴对热沉散热片43制冷，然后将热量传送至散热器45进行散热。其中，激光器组件42为高散热器45件，控制电路板46通过铜柱以及若干螺钉与散热器45连接，将热量传递至散热器45中；激光器组件42下方与热沉散热片43通过螺钉以及导热硅脂紧密连接；热沉散热片43与散热器45通过螺钉连接，两者之间夹有制冷片44，所述制冷片44冷面贴紧热沉散热片43，对激光器组件42进行散热。散热器45内设有多个风扇46进行散热。
41.一些实施例中，如图3所示，所述图像采集模块1，包括：第二壳体11和激光遮光罩12，所述第二壳体11与所述激光遮光罩12之间通过固定孔位13进行固定安装；
42.所述第二壳体11上设有工业线阵相机14和相机镜头15；所述相机镜头15下方设有激光镜头16；
43.所述激光遮光罩12前端设有光学窗口17；
44.其中，所述固定孔位13的中心连接线与电池片2的传送带3保持平行。
45.作为一种优选的实施方式，所述光学窗口17内侧设有光学薄膜，用于对激光进行去噪处理、增大信噪比，能为下一步识别检测工作提供更加精确的数据。
46.所述图像采集模块1，还包括：角度调节支架18，所述角度调节支架18与所述第二壳体11通过可调节腰圆孔19连接；
47.所述激光镜头16、激光遮光罩12设置在所述角度调节支架18上。
48.本技术中使用的相机为线阵扫描相机，相比于面阵相机，具有更快的传输速率和
采集速率，从而提高了检测速率，缩短了反馈时间。
49.具体的，本技术中第二壳体11与所述激光遮光罩12之间通过固定孔位13安装，保证固定孔位13的中心连接线与传送带3保证平行状态，此时，通过观察可看到相机与电池片2产线传送带3已成一定夹角，角度调节支架18与第二壳体11连接处设有可调节腰圆孔19，该部分可依据可调节腰圆孔19对激光进行一定范围的调节，以达到最佳视觉效果，满足于各种不同大小的电池片2的检测以及多种不同的应用现场，调试后锁定螺钉，将角度调节支架18固定，即完成图像采集模块1的调试安装。
50.本技术中光学窗口17中设置光学薄膜，光学薄膜与高度均匀的线阵激光相结合进行去噪处理。
51.一些实施例中，如图2所示，所述第一壳体41外侧设有：
52.光纤锁紧接头48，用于连接光纤。
53.所述第一壳体41外侧还设有：
54.航空插头49，用于连接控制电路板46和外部电源。
55.优选的，所述第一壳体41的底部还设有多个可拆卸脚垫410。
56.所述控制电路板46上设有控制器。
57.综上所述，本实用新型提供的在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，通过激光驱动模块和图像采集模块实现对太阳能电池的在线实时检测，可以及时的进行反馈，最大程度降低损失，除此之外，本技术在线检测时，无需停止太阳能电池的生产线，能够有效提高太阳能电池片的生产效率。
58.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，其特征在于，包括：激光驱动模块、图像采集模块以及用于传送电池片的传送带，所述传送带、图像采集模块分别与所述激光驱动模块连接；所述激光驱动模块设置在所述图像采集模块上，为所述图像采集模块提供补光光源，所述补光光源与电池片成预设角度设置，所述图像采集模块固定在所述传送带的上方。2.根据权利要求1所述的在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，其特征在于，所述激光驱动模块，包括：第一壳体，所述第一壳体内依次设有激光器组件、热沉散热片、制冷片，散热器以及控制电路板；所述激光器组件、散热器与所述控制电路板连接；所述激光器组件与热沉散热片的一表面之间填充有导热硅脂，所述热沉散热片与所述散热器之间可拆卸连接，所述制冷片设置在所述热沉散热片与所述散热器之间，所述制冷片的冷面紧贴所述热沉散热片，所述制冷片的热面紧贴所述散热器。3.根据权利要求2所述的在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，其特征在于，所述散热器内设有多个风扇。4.根据权利要求2所述的在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，其特征在于，所述图像采集模块，包括：第二壳体和激光遮光罩，所述第二壳体与所述激光遮光罩之间通过固定孔位进行固定安装；所述第二壳体上设有工业线阵相机和相机镜头；所述相机镜头下方设有激光镜头；所述激光遮光罩前端设有光学窗口；其中，所述固定孔位的中心连接线与电池片的传送带保持平行。5.根据权利要求4所述的在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，其特征在于，所述光学窗口内侧设有光学薄膜，用于对激光进行去噪处理。6.根据权利要求4所述的在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，其特征在于，所述图像采集模块，还包括：角度调节支架，所述角度调节支架与所述第二壳体通过可调节腰圆孔连接；所述激光镜头、激光遮光罩设置在所述角度调节支架上。7.根据权利要求2所述的在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，其特征在于，所述第一壳体外侧设有：光纤锁紧接头，用于连接光纤。8.根据权利要求7所述的在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，其特征在于，所述第一壳体外侧还设有：航空插头，用于连接控制电路板和外部电源。9.根据权利要求2所述的在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，其特征在于，所述第一壳体的底部还设有多个可拆卸脚垫。10.根据权利要求2所述的在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，其特征在于，所述控制电路板上设有控制器。

技术总结
本实用新型涉及一种在线检测太阳能电池片正面开槽的装置，包括激光驱动模块、图像采集模块以及用于传送电池片的传送带，传送带、图像采集模块分别与激光驱动模块连接；激光驱动模块设置在所述图像采集模块上，为图像采集模块提供补光光源，图像采集模块固定在所述传送带的上方。本实用新型通过激光对所经过的太阳能电池片进行补光，相机拍摄图像，该激光与电池片所呈一定角度，两者相对位置为该角度时才可清晰拍摄到该凹槽。除此之外，本发明提供了一种不需要停片的在线检测太阳能电池片正面刻槽的方法，能够有效提高太阳能电池片的生产效率。产效率。产效率。


技术研发人员：夏明罡 张伟杰 冯媛
受保护的技术使用者：波粒（北京）光电科技有限公司
技术研发日：2022.06.08
技术公布日：2023/8/8