1.本实用新型涉及太阳能电池技术领域,特别是涉及一种液体吸附装置和太阳能电池片电镀装置。
背景技术:
2.目前,现有的太阳能电池片的电极制备工艺主要使用丝网印刷工艺,而电镀技术作为新型的电极制备方法,越来越广泛的被研究。电镀电极相对于丝网印刷电极具有较高的高宽比,以及更好的电导率,使得电池的内部电阻降低,并且减少遮光等的损失,从而进一步提高太阳能电池片的光电转换效率。电镀作为一种较为有前景的电极制备方法,可以大幅降低太阳能电池片生产工艺中的成本。
3.现有的电镀工艺中,通常需要对太阳能电池片进行多次电镀,尤其是太阳能电池片的表面需要电镀一种以上的金属层时,在每完成一种金属的电镀后,需要对电镀挂具以及太阳能电池片的表面进行清洗干净,再进行下一次电镀,以保证后续的电镀质量。
4.由于电镀挂具以及太阳能电池片每次完成电镀后表面残留较多的电镀液,而残留的电镀液会被清洗掉,造成电镀液的无效消耗,同时,在清洗过程中也会耗费大量的清洗水,导致水资源的浪费;并且,清洗水也容易随电镀挂具以及太阳能电池片进入到下一次电镀工艺的电镀液中,稀释了电镀液的浓度,从而影响了镀层加工厚度,降低了电镀太阳能电池片的良品率。
技术实现要素:
5.本实用新型提供一种液体吸附装置和太阳能电池片电镀装置,旨在解决现有技术中,在电镀挂具以及太阳能电池片清洗过程中,电镀液和清洗水浪费现象严重,且清洗水容易随电镀挂具以及太阳能电池片进入到下一次电镀工艺的电镀液中,稀释了电镀液的浓度,从而影响了镀层加工厚度的问题。
6.第一方面,本实用新型公开了一种液体吸附装置,用于吸附电镀挂具和/或太阳能电池片表面的液体,所述液体吸附装置包括:转动机构、框架以及设置于所述框架的多个辊轴;
7.所述转动机构与所述辊轴连接;
8.在所述转动机构的作用下,所述辊轴绕轴心与所述框架可相对转动;
9.所述辊轴的表面设置有吸附件,相邻的所述辊轴之间形成间隙;
10.在所述电镀挂具和/或所述太阳能电池片通过所述间隙时,所述吸附件与所述电镀挂具和/或所述太阳能电池片的表面接触。
11.可选地,所述液体吸附装置还包括:驱动机构;
12.所述驱动机构与所述框架连接,所述驱动机构用于带动所述框架相对于电镀挂具和/或所述太阳能电池片移动。
13.可选地,所述液体吸附装置还包括:挤压机构;
14.所述挤压机构沿所述辊轴的周向设置;
15.所述挤压机构用于将所述吸附件吸收的液体挤压至所述吸附件以外的区域。
16.可选地,所述挤压机构为辊式挤压机构;
17.所述辊式挤压机构包括至少一个辊筒;
18.所述辊筒沿所述辊轴的周向设置,并与所述辊轴可相对靠近;
19.在所述辊筒靠近所述辊轴时,所述辊筒的侧面与所述吸附件抵接。
20.可选地,所述挤压机构为平板式挤压机构;
21.所述平板式挤压机构包括可相对靠近的第一压板和第二压板;
22.所述第一压板和所述第二压板沿所述辊轴的周向设置;
23.所述第一压板和所述第二压板之间形成挤压区域。
24.可选地,所述液体吸附装置还包括:风刀机构;
25.所述风刀机构与所述间隙相对设置;
26.在所述电镀挂具和/或所述太阳能电池片通过所述间隙时,所述风刀机构用于将所述电镀挂具和/或所述太阳能电池片表面的液体汇聚至所述间隙。
27.可选地,所述液体吸附装置还包括:喷淋清洗装置;
28.所述喷淋清洗装置与所述间隙相对设置;
29.在所述电镀挂具和/或所述太阳能电池片通过所述间隙时,所述喷淋清洗装置用于对所述电镀挂具和/或所述太阳能电池片的表面进行清洗。
30.可选地,所述喷淋清洗装置包括:水箱、雾化器以及多个雾化喷头;
31.多个所述雾化喷头通过所述雾化器与所述水箱连通。
32.可选地,所述喷淋清洗装置还包括:水量调节机构;
33.所述水量调节机构设置于所述水箱;
34.所述水量调节机构用于调节所述水箱的出水量。
35.第二方面,本实用新型公开了一种太阳能电池片电镀装置,所述太阳能电池片电镀装置包括上述的液体吸附装置。
36.本实用新型实施例中,液体吸附装置包括:转动机构、框架以及设置于框架的多个辊轴;转动机构与辊轴连接,在转动机构的作用下,辊轴绕轴心与框架可相对转动;辊轴的表面设置有吸附件,相邻的辊轴之间形成间隙;在电镀挂具挂载太阳能电池片完成单次电镀工艺后,可通过传送机构,将电镀挂具和太阳能电池片移动至液体吸附装置并通过辊轴之间的间隙,辊轴转动的同时能够带动电镀挂具和太阳能电池片在间隙中移动,此时,辊轴上覆盖设置的吸附件与电镀挂具和太阳能电池片的表面接触,从而能够对电镀挂具和太阳能电池片表面残留的电镀液进行吸附收集,减少电镀挂具和太阳能电池片表面电镀液的残留,降低了后续清洗工艺的难度,减少了清洗水的用量;完成吸附后,还可将吸附件内收集的电镀液重新注入电镀槽内进行重复利用,降低了电镀液的损耗。在电镀挂具和太阳能电池片完成清洗工艺后,也可使用吸附件对电镀挂具和太阳能电池片表面的清洗水进行吸附,降低了后续烘干工艺的难度,还能避免清洗水进入到电镀液中对电镀质量产生影响,提升了电镀太阳能电池片的良品率。
附图说明
37.为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对本实用新型实施例的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性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1示出了本实用新型实施例中的一种液体吸附装置结构示意图;
39.图2示出了本实用新型实施例中的一种电镀挂具结构示意图;
40.图3示出了本实用新型实施例中的一种太阳能电池片电镀装置结构示意图。
41.附图标记说明
42.10-液体吸附装置;20-太阳能电池片;30-电镀挂具;40-电镀槽;50-清洗槽;101-辊轴;102-吸附件;103-风刀机构;104-喷淋清洗装置。
具体实施方式
43.下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型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,都属于本实用新型保护的范围。
44.参照图1至图3所示,本实用新型实施例公开了一种液体吸附装置10,用于吸附电镀挂具30和/或太阳能电池片20表面的液体,所述液体吸附装置10包括:转动机构、框架以及设置于所述框架的多个辊轴101;所述转动机构与所述辊轴101连接;在所述转动机构的作用下,所述辊轴101绕轴心与所述框架可相对转动;所述辊轴101的表面设置有吸附件102,相邻的所述辊轴101之间形成间隙;在所述电镀挂具30和/或所述太阳能电池片20通过所述间隙时,所述吸附件102与所述电镀挂具30和/或所述太阳能电池片20的表面接触。
45.具体的,在太阳能电池片20的电镀过程中,通常需要利用电镀挂具30对太阳能电池片20进行挂载,然后移动电镀挂具30和太阳能电池片20至对应的电镀槽40或清洗槽50内,进行对应的电镀工艺或是清洗工艺。在电镀工艺或是清洗工艺中,电镀挂具30和太阳能电池片20表面存在带液现象,会导致电镀液和清洗水的浪费以及增加后续清洗工艺和烘干工艺的难度。
46.本实用新型实施例中,液体吸附装置10包括:转动机构、框架以及设置于框架的多个辊轴101;框架用于为辊轴101提供安装的空间,框架可以采用嵌入式框架,辊轴101通过嵌设的方式安装于框架内;框架的材质可以采用金属或是耐候性强的高分子材质,在采用金属材质的框架时,为避免框架与电镀液发生反应,可以在框架的表面喷涂惰性涂层。
47.转动机构与辊轴101连接,在转动机构的作用下,辊轴101绕轴心与框架可相对转动,转动机构可以为电机,并通过传动组件与辊轴101连接,带动辊轴101转动。一种优选地实施例,多个辊轴101可以呈矩阵排布,每一行每一列均设置有若干个辊轴101,并且相邻列的辊轴101之间形成间隙,电镀挂具30和/或太阳能电池片20可通过相邻列之间形成的间隙,通过在每一列设置若干个辊轴101,能够提高吸附件102的覆盖率,提升液体吸附效果。
48.在辊轴101的表面,也即沿辊轴101的周向设置有吸附件102,吸附件102为多孔的海绵结构,内部孔道排列整齐,管道规整的海绵弯曲度较低,具有较强的“弯曲效应”,可快
速吸收液体。与随机孔隙海绵相比,通道规整的海绵具有更快的吸收速度和更大的吸收能力。
49.吸附件102可以采用三聚氰胺海绵、聚氨酯海绵、聚乙烯醇海绵、聚氯乙烯海绵或聚乙烯醇缩甲醛海绵等,优选地,可以采用聚氯乙烯海绵,聚氯乙烯海绵具有阻燃(阻燃值为40以上)、耐化学药品性高(耐浓盐酸、浓度为90%的硫酸、浓度为60%的硝酸和浓度20%的氢氧化钠)、机械强度及电绝缘性良好的优点。
50.在电镀挂具30和/或太阳能电池片20通过间隙时,吸附件102与电镀挂具30和/或太阳能电池片20的表面接触,通过毛细管现象对电镀挂具30和/或太阳能电池片20表面的液体进行吸附。可以通过电镀挂具30上的驱动机构,将电镀挂具30和太阳能电池片20移动至间隙内;也可以在液体吸附装置10上设置驱动机构,通过驱动机构将液体吸附装置10移动至电镀挂具30和太阳能电池片20所在位置,还可以采用其它驱动方式,能实现液体吸附装置10与电镀挂具30和太阳能电池片20的相对移动即可,本实用新型实施例对此不做限定。
51.当电镀挂具30和太阳能电池片20移动至间隙内时,可控制辊轴101转动,带动电镀挂具30和太阳能电池片20在间隙中移动,从而能够对电镀挂具30和太阳能电池片20的各个位置均实现液体吸附;也可以在间隙中直接拖拽电镀挂具30和太阳能电池片20,拖拽过程中带动辊轴101转动,也可实现对电镀挂具30和太阳能电池片20各个位置的液体吸附。
52.本实用新型实施例中,液体吸附装置10包括:转动机构、框架以及设置于框架的多个辊轴101;转动机构与辊轴101连接,在转动机构的作用下,辊轴101绕轴心与框架可相对转动;辊轴101的表面设置有吸附件102,相邻的辊轴101之间形成间隙;在电镀挂具30挂载太阳能电池片20完成单次电镀工艺后,可通过传送机构,将电镀挂具30和太阳能电池片20移动至液体吸附装置10并通过辊轴101之间的间隙,辊轴101转动的同时能够带动电镀挂具30和太阳能电池片20在间隙中移动,此时,辊轴101上覆盖设置的吸附件102与电镀挂具30和太阳能电池片20的表面接触,从而能够对电镀挂具30和太阳能电池片20表面残留的电镀液进行吸附收集,减少电镀挂具30和太阳能电池片20表面电镀液的残留,降低了后续清洗工艺的难度,减少了清洗水的用量;完成吸附后,还可将吸附件102内收集的电镀液重新注入电镀槽40内进行重复利用,降低了电镀液的损耗。在电镀挂具30和太阳能电池片20完成清洗工艺后,也可使用吸附件102对电镀挂具30和太阳能电池片20表面的清洗水进行吸附,降低了后续烘干工艺的难度,还能避免清洗水进入到电镀液中对电镀质量产生影响,提升了电镀太阳能电池片20的良品率。
53.可选地,所述液体吸附装置10还包括:驱动机构;所述驱动机构与所述框架连接,所述驱动机构用于带动所述框架相对于电镀挂具30和/或所述太阳能电池片20移动。
54.具体的,液体吸附装置10还包括驱动机构,驱动机构与框架连接,从而驱动机构能够带动框架以及设置于框架上的吸附件102进行移动,能够根据电镀过程的实际需求调整液体吸附装置10的位置,对电镀挂具30和太阳能电池片20进行吸附。驱动机构具体可以为液压驱动、气压驱动、电气驱动或机械驱动等。
55.通过在框架上设置驱动机构,能够大大提升液体吸附装置10使用的灵活性,可以先通过驱动机构将液体吸附装置10移动至电镀挂具30和太阳能电池片20所在位置,完成液体吸附后,再将液体吸附装置10移动至电镀槽40或是清洗槽50上方,对液体吸附装置10进
行清理。
56.可选地,挤压机构;所述挤压机构沿所述辊轴101的周向设置;所述挤压机构用于将所述吸附件102吸收的液体挤压至所述吸附件102以外的区域。
57.具体的,吸附件102具有一定的厚度,从而能够将吸附的液体保存在内部孔道中,但吸附件102的吸附能力存在上限,也即内部孔道中充满液体时,吸附件102将无法再继续吸附液体,因此,在辊轴101的周向设置有挤压机构,挤压机构可以对吸附件102沿其厚度方向进行挤压,从而能够将吸附件102内部孔道中的液体挤出,吸附件102恢复吸水能力,使吸附件102能够重复执行吸收液体的操作。
58.在挤压机构对吸附件102进行挤压时,可以置于电镀槽40或是清洗槽50的上方,从而挤压出的液体可落入对应的电镀槽40或是清洗槽50内,实现收集,避免了电镀液的浪费以及对后续工艺的污染。挤压机构可以采用电力驱动或是人工驱动的方式,本实用新型实施例对此不做限定。
59.可选地,所述挤压机构为辊式挤压机构;所述辊式挤压机构包括至少一个辊筒;所述辊筒沿所述辊轴101的周向设置,并与所述辊轴101可相对靠近;在所述辊筒靠近所述辊轴101时,所述辊筒的侧面与所述吸附件102抵接。
60.具体的,挤压机构可以为辊式挤压机构,辊式挤压机构包括至少一个辊筒,辊筒可绕其轴心转动,辊筒沿辊轴101的周向设置,并与辊轴101可相对靠近,具体可借助机械臂等装置实现辊筒和辊轴101的相对靠近;当辊筒和辊轴101的相对靠近,并且辊筒的侧面与吸附件102抵接时,通过转动辊筒或者辊轴101,能够将吸附件102内的液体挤出。辊筒的数量可以根据辊轴101以及吸附件102的尺寸进行选择,本实用新型实施例对此不做限定。
61.可选地,所述挤压机构为平板式挤压机构;所述平板式挤压机构包括可相对靠近的第一压板和第二压板;所述第一压板和所述第二压板沿所述辊轴101的周向设置;所述第一压板和所述第二压板之间形成挤压区域。
62.具体的,挤压机构可以为平板式挤压机构,平板式挤压机构包括第一压板和第二压板,第一压板和第二压板正对设置并且能够在驱动力的作用下相对靠近,第一压板和第二压板沿辊轴101的周向设置,并且,第一压板和第二压板之间形成挤压区域,可将辊轴101以及辊轴101表面覆盖的吸附件102放入挤压区域中,同时,第一压板和第二压板开始相对靠近,在吸附件102上产生一定压力,同时辊轴101转动,可实现对吸附件102各个位置的挤压,从而将吸附件102中的液体挤出。
63.第一压板和第二压板相对靠近的驱动力可以由动力装置提供,例如可以采用电机直接驱动第一压板和第二压板;也可以通过人工驱动的方式对其进行挤压。
64.可选地,参照图1和图3所示,所述液体吸附装置10还包括:风刀机构103;所述风刀机构103与所述间隙相对设置;在所述电镀挂具30和/或所述太阳能电池片20通过所述间隙时,所述风刀机构103用于将所述电镀挂具30和/或所述太阳能电池片20表面的液体汇聚至所述间隙。
65.具体的,液体吸附装置10还包括风刀机构103,风刀机构103通过旋转可产生气流,风刀机构103与间隙相对设置,优选地,可以设置于间隙的上方。在电镀挂具30和/或太阳能电池片20通过间隙时,间隙处的吸附件102不能对电镀挂具30以及太阳能电池片20各个位置均实现液体吸附,可能存在局部位置无法吸附的问题,通过设置风刀机构103,能够将电
镀挂具30以及太阳能电池片20的表面的液体吹至间隙处,从而便于吸附件102的吸附。
66.一种优选的实施例中,风刀机构103为沿太阳能电池片20厚度方向的长管,长管设置于吸附件102的上方,沿着长管的侧壁上开设了若干的出风孔,从而形成横向的风帘,可将电镀挂具30以及太阳能电池片20表面的液体吹至间隙处,采用上述结构的风刀机构103,工作可靠性高,能有效将电镀挂具30以及太阳能电池片20以及表面上的电镀液或清洁水吹动向下移动至吸附件102覆盖的区域,提高吸收效果,避免电镀液进入清洗槽50而加大清洗的难度或者清洁水进入到电镀液中稀释电镀液浓度,影响电镀质量。
67.可选地,参照图1和图3所示,所述液体吸附装置10还包括:喷淋清洗装置104;所述喷淋清洗装置104与所述间隙相对设置;在所述电镀挂具30和/或所述太阳能电池片20通过所述间隙时,所述喷淋清洗装置104用于对所述电镀挂具30和/或所述太阳能电池片20的表面进行清洗。
68.具体的,液体吸附装置10还包括喷淋清洗装置104,喷淋清洗装置104与间隙相对设置,优选地,喷淋清洗装置104可设置于吸附件102的上方;当电镀挂具30以及太阳能电池片20完成单次电镀工艺由电镀槽40中取出时,由于表面残留的电镀液浓度较高,会存在难以吸附或是吸附不彻底的问题,因此,在吸附件102的上方设置喷淋清洗装置104,喷淋清洗装置104通过喷洒清洗水能够对电镀挂具30以及太阳能电池片20表面的电镀液进行稀释,稀释后的溶液由于重力或是风刀机构103的作用,可落入吸附件102的吸附范围内,得到更有效的吸收,提高了吸附件102的吸附效率。
69.可选地,所述喷淋清洗装置104包括:水箱、雾化器以及多个雾化喷头;多个所述雾化喷头通过所述雾化器与所述水箱连通。
70.具体的,喷淋清洗装置104包括:水箱、雾化器以及多个雾化喷头,清洗水由水箱流至雾化器,通过雾化器的雾化作用,形成均匀的水雾,再经过多个雾化喷头喷淋至电镀挂具30以及太阳能电池片20的表面,通过设置雾化器以及雾化喷头,能够使喷淋清洗装置104喷淋出的清洗水更加均匀细腻,避免对太阳能电池片20的电镀栅线造成破坏,提升了电镀太阳能电池片20的良品率。同时,通过喷淋清洗装置104喷洒清洗水能够对电镀挂具30以及太阳能电池片20表面的电镀液进行稀释,稀释后的溶液由于重力或是风刀机构103的作用,可落入吸附件102的吸附范围内,得到更有效的吸收,提高了吸附件102的吸附效率。
71.可选地,所述喷淋清洗装置104还包括:水量调节机构;所述水量调节机构设置于所述水箱;所述水量调节机构用于调节所述水箱的出水量。
72.具体的,喷淋清洗装置104还包括水量调节机构,水量调节机构可以设置与水箱的箱体内部或是水箱的箱体外部,水量调节机构可以为变频泵,通过调整变频泵的输出功率,实现水箱出水量的调节。
73.通过设置水量调节机构,能够实时对水箱出水量进行调节,从而控制雾化喷头的出水量,可以根据电镀挂具30以及太阳能电池片20表面的实际带液情况,对水箱出水量进行精细控制,在保证喷淋效果的同时,减少清洗水的使用量,降低了生产成本,实现了节能减排。
74.参照图2和图3所示,本实用新型还公开了一种太阳能电池片电镀装置,所述太阳能电池片电镀装置包括上述的液体吸附装置10。
75.具体的,太阳能电池片电镀装置包括传送机构、电镀槽40、清洗槽50、电镀挂具30
以及上述的液体吸附装置10。传送机构可以包括导轨及嵌入到导轨中的传送链带或是设置在水平导轨上并且沿导轨滑动的行车装置。传送机构带动多个太阳能电池片20依次进入电镀槽40、清洗槽50和电镀槽40进行电镀工序和清洗工序。
76.传送带可以包括平行设置的多组,每组传送带上设置有多个挂接待镀太阳能电池片20的电镀挂具30,用于将多个太阳能电池片20进行固定和导电。所述电镀挂具30可以是板状载具,上面设置有多个弹性紧触脚,可以与太阳能电池片20的上端面和下端面接触以将电池片定位在电镀挂具30上,因此可以同时实现几十片或几百片太阳能电池片20的同时单面或双面电镀,这取决于电镀槽40体的大小和电镀挂具30的数量。
77.本实用新型实施例中,通过采用上述的液体吸附装置10,液体吸附装置10包括:转动机构、框架以及设置于框架的多个辊轴101;转动机构与辊轴101连接,在转动机构的作用下,辊轴101绕轴心与框架可相对转动;辊轴101的表面设置有吸附件102,相邻的辊轴101之间形成间隙;在电镀挂具30挂载太阳能电池片20完成单次电镀工艺后,可通过传送机构,将电镀挂具30和太阳能电池片20移动至液体吸附装置10并通过辊轴101之间的间隙,辊轴101转动的同时能够带动电镀挂具30和太阳能电池片20在间隙中移动,此时,辊轴101上覆盖设置的吸附件102与电镀挂具30和太阳能电池片20的表面接触,从而能够对电镀挂具30和太阳能电池片20表面残留的电镀液进行吸附收集,减少电镀挂具30和太阳能电池片20表面电镀液的残留,降低了后续清洗工艺的难度,减少了清洗水的用量;完成吸附后,还可将吸附件102内收集的电镀液重新注入电镀槽40内进行重复利用,降低了电镀液的损耗。在电镀挂具30和太阳能电池片20完成清洗工艺后,也可使用吸附件102对电镀挂具30和太阳能电池片20表面的清洗水进行吸附,降低了后续烘干工艺的难度,还能避免清洗水进入到电镀液中对电镀质量产生影响,提升了电镀太阳能电池片20的良品率。
78.需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
79.上面结合附图对本实用新型的实施例进行了描述,但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本实用新型的保护之内。