CN116446007A - 太阳能电池片电镀装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种太阳能电池片电镀装置,涉及太阳能光伏技术领域。太阳能电池片电镀装置的电镀腔相对的两侧设置有供太阳能电池片进出的开口,电镀腔内设置有与电镀电源的正极电连接的阳极;电镀腔外设置有与所述电镀电源的负极电连接的导电机构,导电机构电连接太阳能电池片;电镀装置还包括:外部流体平衡机构;外部流体平衡机构设置于电镀腔外,并且具有流体喷射装置;外部流体平衡机构通过流体喷射装置喷射流体,以使太阳能电池片在电镀腔外的部分的受力平衡位置位于电镀通道所在的平面内,太阳能电池片在电镀通道所在的平面内移动以进行电镀。本申请实施例中,可以有效避免太阳能电池片表面被划伤,提升太阳能电池片的表面质量。
Description
技术领域
本申请属于太阳能光伏技术领域,具体涉及一种太阳能电池片电镀装置。
背景技术
目前,电镀技术作为新型的太阳电池片的电极制备方法,越来越广泛的被研究。电镀作为一种较为有前景的电极制备方法,不但可以大幅降低太阳电池生产工艺中的成本,而且电镀技术制备的电极相对于传统丝网印刷制备的电极具有更高的高宽比,以及更好的电导率,电池的内部电阻较低,并且可以减少遮光损失,进而可以有效提高太阳电池的光电转换效率。
传统电镀技术制备电极时,通常利用挂具以及载具将电池片浸入电镀池中进行,这就导致电镀制备电极时,不可避免的具有传统电镀工艺电镀效率低、电镀液和电镀夹具损耗大、电镀成本高等缺点。为了避免传统电镀的上述缺点,业内厂商研发了平面镀的电镀工艺,即太阳能电池片沿着与太阳能电池片所在平面平行的方向,以预设速度通过容纳电镀液的电镀池,从而对太阳能电池片的电极进行制备。
然而,平面镀的电镀工艺中,太阳能电池片进入电镀池时,很容易与电镀池的侧壁发生刮碰,进而导致太阳能电池片表面被划伤、甚至碎片等。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种太阳能电池片电镀装置,能够解决在太阳能电池片平面镀时,电池片表面易划伤或碎片等问题。
为了解决上述技术问题,本申请是这样实现的:
本申请实施例提供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设置有用于容纳电镀液的电镀腔,所述电镀腔的腔体相对的两侧设置有供所述太阳能电池片进出所述电镀腔的两侧开口,所述两侧开口形成所述太阳能电池片电镀通道的至少一部分,且所述两侧开口位于所述电镀通道所在的平面内,所述太阳能电池片在所述电镀通道所在的平面内移动以进行电镀,所述电镀腔内设置有与电镀电源的正极电连接的阳极;电镀腔外设置有与所述电镀电源的负极电连接的导电机构,所述导电机构用于电连接所述太阳能电池片;
所述电镀装置还包括:外部流体平衡机构;
所述外部流体平衡机构设置于所述电镀腔外,并且具有用于喷射流体的至少一组流体喷射装置;所述外部流体平衡机构通过所述流体喷射装置喷射流体,以使所述太阳能电池片在所述电镀腔外的部分的受力平衡位置位于所述电镀通道所在的平面内。
可选的,所述外部流体平衡机构包括位于所述两侧开口中的第一侧开口外的第一侧流体平衡机构,和/或位于所述两侧开口中的第二侧开口外的第二侧流体平衡机构。
可选的,所述第一侧流体平衡机构和/或所述第二侧流体平衡机构包含至少一组所述流体喷射装置。
可选的,所述一组流体喷射装置喷射的流体的至少一部分形成朝向所述开口流动的分量流体,所述分量流体为沿所述电镀通道所在平面的流体。
可选的,至少一组所述流体喷射装置包括:至少两个沿所述电镀通道所在的平面镜像设置的流体喷射装置。
可选的,所述电镀装置还包括:内部流体平衡机构,所述内部流体平衡机构设置于所述电镀腔内,并具有至少一组电解液喷射装置;所述内部流体平衡机构通过电解液喷射装置喷射电镀液,以使所述太阳能电池片在所述电镀腔内部的受力平衡位置位于所述电镀通道所在的平面内。
可选的,所述一组流体喷射装置连接至流体提供装置;所述流体喷射装置包括:具有至少一个流体喷射口的流体导向件。
可选的,所述流体导向件与所述电镀腔之间具有回流通道。
可选的,所述流体喷射口包括:第一子喷射口和第二子喷射口;
所述第一子喷射口和所述第二子喷射口依次间隔设置,所述第一子喷射口远离所述电镀腔,所述第二子喷射口靠近所述电镀腔。
可选的,所述第一子喷射口和所述第二子喷射口两者喷射的流体的方向不同。
可选的,所述流体导向件具有与所述流体喷射口相连的导流通道,所述导流通道内设置有用于均流的导流件。
可选的,所述流体导向件为一体成型结构;
或,所述流体导向件包括:第一夹板和第二夹板,所述第一夹板和所述第二夹板相对设置,且所述第一夹板和所述第二夹板之间具有形成所述流体喷射口的第一预设间隙。
可选的,所述第一夹板和所述第二夹板两者中,至少一者上设置有导流槽,所述导流槽分别与所述流体喷射口、所述流体提供装置相连以形成所述导流通道。
可选的,所述至少一组电解液喷射装置连接至电解液提供装置;所述电解液喷射装置包括:具有至少一个电解液喷射口的电解液导向件,所述电解液导向件设置于所述电镀腔内,用于引导所述电镀液在电镀腔内形成液流。
可选的,所述开口设置在所述电镀腔的板状壁上;
或,所述电镀装置还包括至少一组阻液辊组件,所述至少一组阻液辊组件设置于所述电镀腔相对的两侧,其中每一组所述阻液辊组件形成所述电镀腔的一侧的壁,所述阻液辊组件包括至少两个叠设的阻液辊,相邻的两个所述阻液辊可相对转动,在所述太阳能电池片通过相邻的两个所述阻液辊时,两个所述阻液辊之间形成所述开口。
可选的,所述电镀装置还包括:至少一组滚动导向组件;
所述滚动导向组件设置于所述电镀腔外,和/或,所述滚动导向组件设置于所述电镀腔内。
可选的,所述滚动导向组件包括:相对设置的两个导向轮或两个导向辊,所述两个导向轮或所述两个导向辊设置于所述电镀通道所在的平面的两侧,且所述两个导向轮或所述两个导向辊之间具有供所述太阳能电池片通过的第二预设间隙。
可选的,所述导电机构设置于所述电镀腔外,且与所述太阳能电池片电连接。
可选的,所述导电机构包括:驱动机构和导电夹具;
所述驱动机构与所述导电夹具相连,以通过所述导电夹具带动所述太阳能电池片通过所述开口进入或离开所述电镀通道;
或,所述驱动机构分别与所述导电夹具、所述太阳能电池片相连,以使所述导电夹具随所述太阳能电池片同步移动。
可选的,所述导电夹具包括:第一导电子夹具和第二导电子夹具;
所述第一导电子夹具和所述第二导电子夹具沿所述太阳能电池片的传送方向依次设置于所述电镀腔的两侧,所述第一导电子夹具和所述第二导电子夹具交替与所述太阳能电池片电连接,以使所述太阳能电池片在电镀过程中保持与所述电镀电源的负极电连接。
可选的,所述电镀通道所在的平面与水平面平行,或,所述电镀通道所在的平面与水平面垂直。
可选的,在所述太阳能电池片在所述电镀通道所在的平面内沿与水平面平行的方向移动时,所述太阳能电池片垂直于所述水平面或平行于所述水平面;在所述太阳能电池片在所述电镀通道所在的平面内沿与水平面垂直的方向移动时,所述太阳能电池片垂直于所述水平面。
在本申请实施例中,由于电镀腔外设置有外部流体平衡机构,外部流体平衡机构具有用于喷射流体的至少一组流体喷射装置,外部流体平衡机构通过流体喷射装置喷射流体,以使太阳能电池片在电镀腔外的部分的受力平衡位置位于电镀通道所在的平面内,因此,太阳能电池片电镀过程中,当太阳能电池片由电镀腔的开口进入电镀腔时,太阳能电池片已在流体喷射装置喷射的流体的作用下,处于电镀通道所在的平面内,这样,太阳能电池片由开口进入电镀腔内进行电镀时,太阳能电池片就相当于以悬浮状态进入电镀腔内的电镀通道,从而可以有效避免在开口处与电镀腔的腔壁发生刮碰,进而减少或避免太阳能电池片表面被划伤的风险,提升太阳能电池片的表面质量以及成品率。
附图说明
图1是本申请实施例所述的太阳能电池片电镀装置立体结构示意图;
图2是本申请实施例所述的太阳能电池片电镀装置结构示意图之一;
图3是本申请实施例所述的太阳能电池片电镀装置结构示意图之二;
图4是图3所示的太阳能电池片电镀装置另一角度的结构示意图;
图5是本申请实施例所述的太阳能电池片电镀装置结构示意图之三;
图6是图5所示的太阳能电池片电镀装置另一角度的结构示意图;
图7是图5所示的太阳能电池片电镀装置又一角度的结构示意图;
图8是图5所示的太阳能电池片电镀装置再一角度的结构示意图;
图9是本申请实施例所述的太阳能电池片电镀装置结构示意图之四;
图10是图9所示的太阳能电池片电镀装置另一角度的结构示意图;
图11是图9所示的太阳能电池片电镀装置又一角度的结构示意图;
图12是图10中A位置的放大图;
图13是本申请实施例所述一种流体导向件的结构示意图;
图14是图13所示的流体导向件另一角度的结构示意图;
图15是本申请实施例所述另一种流体导向件的结构示意图;
图16是图15所示的流体导向件另一角度的结构示意图;
图17是图15所示的流体导向件在两侧开口设置的结构示意图;
图18是本申请实施例所述板状壁的结构示意图;
图19是图18所示板状壁另一角度的结构示意图。
附图标记说明:
10:太阳能电池片;20:电镀腔;201:开口;21:阻液辊组件;210:阻液辊;211:板状壁;22:滚动导向组件;221:导向轮;30:电镀通道;31:回流通道;40:流体喷射装置;41:流体导向件;411:流体喷射口;4111:第一子喷射口;4112:第二子喷射口;412:导流通道;413:进流口;414:进流通道;415:避位缺口;42:辅助支撑件;50:阳极;2111:避位倒角; 4121:分流块;4122:均流块;2111:电解液喷射口;2112:导流孔;2113:补液口;60:导电机构;61:驱动机构;62:导电夹具;611:第一夹具传动机构;612:第二夹具传动机构;621:第一导电子夹具;622:第二导电子夹具。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请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申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的太阳能电池片电镀装置进行详细地说明。
本申请实施例所述的太阳能电池片电镀装置可以适用于任意尺寸的太阳能电池片的电极的电镀。
参照图1至图11,示出了本申请实施例所述的太阳能电池片电镀装置的多种结构示意图。
本申请实施例中,太阳能电池片电镀装置设置有用于容纳电镀液的电镀腔 20,电镀腔20的腔体相对的两侧设置有供太阳能电池片10进出电镀腔20的两侧开口201,两侧开口201形成太阳能电池片10电镀通道30的至少一部分,且两侧开口201位于电镀通道30所在的平面内,太阳能电池片10在电镀通道 30所在的平面内移动以进行电镀,电镀腔20内设置有与电镀电源的正极电连接的阳极50;电镀腔20外设置有与电镀电源的负极电连接的导电机构60,导电机构60用于电连接太阳能电池片10;电镀装置还包括:外部流体平衡机构;外部流体平衡机构设置于电镀腔20外,并且具有用于喷射流体的至少一组流体喷射装置40;外部流体平衡机构通过流体喷射装置40喷射流体,以使太阳能电池片10在电镀腔20外的部分的受力平衡位置位于电镀通道30所在的平面内。
本申请实施例中,电镀腔20的腔体相对的两侧设置有供太阳能电池片10 进出电镀腔20的开口201,在电镀过程中,太阳能电池片10通过两侧开口201 中的一个开口201进入电镀腔20,通过另一个开口201穿出电镀腔20。具体的,沿垂直于电镀通道30所在平面的方向,开口201的尺寸可以为0.1mm~ 3mm范围内的任意值。可选的,在开口201的尺寸为0.3mm~0.8mm范围内时,开口201处还可以具有阻液作用,太阳能电池片10通过开口201时,太阳能电池片10表面的电镀液可以被隔阻60%~80%。可以理解的是,开口201 的尺寸可以依据通过的太阳能电池片10的尺寸及厚度进行调整,以上只是给出部分示例性说明。
需要说明的是,本申请实施例中,电镀装置还包括有用于辅助支撑电镀腔以及其他零部件的基座、基板以及支架等,对此本领域技术人员可以根据实际情况设置,以实现本申请电镀装置的功能即可,本申请实施例不再过多赘述。
本申请实施例中,电镀腔20的两侧开口201处可以看作是电镀通道30的一部分。电镀通道30所在的平面可以理解为如图2中所示电镀通道30所在平面。在实际应用中,可以以电镀通道30的中心线所在,且与传送太阳能电池片10所在的平面平行的平面为电镀通道30的基准平面。需要说明的是,在电镀过程中,太阳能电池片10以电镀通道30的基准平面为基准,在电镀通道30 内移动进行电镀时,太阳能电池片10在基准平面两侧有微量偏移,太阳能电池片10也不会与电镀腔20的腔壁发生碰撞,也不会影响电镀质量。
本申请实施例中,导电机构60在太阳能电池片10电镀过程中与太阳能电池片10持续电连接。本申请实施例中,导电机构60设置于电镀腔20外,可以有效避免导电机构60在太阳能电池片10电镀过程中上镀的问题,进而可以有效延长导电机构60的使用寿命。
本申请实施例中,与电镀电源的正极电连接的阳极50可以设置在电镀通道30所在平面的两侧或单侧。在阳极50设置在电镀通道30所在平面的两侧的情况下,可以对太阳能电池片10的双面可以同时进行电镀,电镀效率更高;在阳极50设置在电镀通道30所在平面的单侧的情况下,对太阳能电池片10 进行单面电镀。
本申请实施例中,外部流体平衡机构设置于电镀腔20外,通过流体喷射装置40向待进入电镀腔20的太阳能电池片10持续不断地喷射流体。外部流体平衡机构通过流体喷射装置40喷射的流体,一方面可以使太阳能电池片10 在流体的作用下处于电镀通道30所在的平面内的受力平衡位置,这样,太阳能电池片10就可以以悬浮的状态通过开口201,并进入电镀腔20进行电镀,从而有效避免太阳能电池片10通过开口201时被划伤或碰伤导致碎片的风险,提升太阳能电池片10的表面质量以及成品率;另一方面,流体还能将太阳能电池片10表面的残留液体、灰尘杂质等吹掉,提升太阳能电池片10表面清洁度,这样也进一步避免了在太阳能电池片10表面有杂质时,通过开口201时由于开口201孔隙过小导致杂质与太阳能电池片10表面硬接触划伤或碎片的风险,提升了太阳能电池片10通过开口201时的安全性。
本申请实施例中,太阳能电池片10在电镀腔20外的受力平衡位置可以理解为:太阳能电池片10以电镀通道30的基准平面为中心上下浮动不触碰电镀腔20的腔壁即可。
需要说明的是,在太阳能电池片10进入电镀腔20内的电镀通道30时,电镀液导通阳极50与太阳能电池片10之间的电镀回路,电池片即开始电镀。本申请实施例中,太阳能电池片10可以在通过开口201进入电镀腔20后,可以在电镀通道30所在的平面内移动的过程中一直处于电镀状态,这样,可以有效提升电镀效率。
本申请实施例中,首先对电镀腔20的两侧开口201形成的电镀通道30进行解释说明。在本申请实施例中,每一侧开口201可以在电镀腔20的腔壁所在平面内朝向0~360°范围内任意角度进行延伸,因此,两侧开口201形成的电镀通道30所在的平面可以与水平面具有0~360°范围内任意角度的夹角。本申请实施例中,电镀通道30所在的平面可以与水平面平行即电镀通道30所在的平面与水平面的夹角为0°(或180°),或,电镀通道30所在的平面还可以与水平面垂直即电镀通道30所在的平面与水平面的夹角为90°(或 270°)。
具体的,在太阳能电池片10在电镀通道30所在的平面内沿与水平面平行的方向移动时(可以理解为图2中太阳能电池片10从右至左或从左至右移动),太阳能电池片10可以垂直于水平面或平行于水平面;在太阳能电池片10在电镀通道30所在的平面内沿与水平面垂直的方向,且太阳能电池片10垂直于水平面移动时可以理解为开口201开设在电镀腔20上下两侧,太阳能电池片10 由上至下或由下至上移动。换一种说法即,太阳能电池片10在电镀通道30内进行电镀时,太阳能电池片10可以以平行于水平面的状态进行电镀,或者,太阳能电池片10以垂直于水平面的状态进行电镀,再或者,太阳能电池片10 以与水平面呈0~360°范围内任意夹角的倾斜状态进行电镀。
需要说明的是,在太阳能电池片10以垂直于水平面的状态沿与水平面平行的方向移动时,太阳能电池片10表面的杂质、碎片或残留液等可以在重力作用下自动脱落或滴落,这样也可以有效提升太阳能电池片表面的清洁度,提升太阳能电池片的电镀质量。而且,在在太阳能电池片10以垂直于水平面的状态沿与水平面平行的方向移动时,一旦发生碎片问题,太阳能电池片10的碎片可以在自重作用下沉到电镀腔的底部,可以更好的清理碎片。
可以理解的是,在太阳能在太阳能电池片10以垂直于水平面的状态沿与水平面平行的方向移动时,太阳能电池片10的导电机构60以及给太阳能电池片10提供支撑的零部件也需要作出相应的调整,本领域技术人员可以根据情况设置和调整,本申请实施例对此不作过多赘述。
本申请实施例中,具体以图2中所示,太阳能电池片10以平行于水平面的方向移动(图2中从左至右或从右至左的方向),且电镀通道30所在平面与水平面平行进行电镀为例,对本申请的具体结构及原理进行详细的解释及说明。
在本申请实施例中,外部流体平衡机构具体可以包括位于两侧开口201中的第一侧开口外的第一侧流体平衡机构,和/或位于两侧开口201中的第二侧开口外的第二侧流体平衡机构。可以理解的是,两侧开口201中,第一侧开口和第二侧开口可以理解为太阳能电池片10电镀时依次通过的开口201(图2中两侧开口201),太阳能电池片10通过第一侧开口进入电镀腔20,则通过第二侧开口穿出电镀腔20,或者,太阳能电池片10也可以通过第二侧开口进入电镀腔20,通过第一侧开口穿出电镀腔20。
本申请实施例中,第一侧流体平衡机构和第二侧流体平衡机构两者的配置可以是相同的,也可以是不同的。具体的,第一侧流体平衡机构和/或第二侧流体平衡机构包含至少一组流体喷射装置40,也就是说,第一侧流体平衡机构可以包含至少一组流体喷射装置40,和/或,第二侧流体平衡机构也可以包含至少一组流体喷射装置40。在本申请实施例中,两侧开口201处中的至少一侧开口201处设置有一组流体喷射装置40,从而可以有效提升太阳能电池片10表面清洁度的情况下,还能有效避免太阳能电池片10通过开口201时被划伤的风险。
可以理解的是,在两侧开口201均设置有流体喷射装置40的情况下,太阳能电池片10通过第一侧开口201进入电镀腔20时,第一侧开口201处的流体喷射装置40喷射的流体可以有效提升太阳能电池片10表面清洁度以及避免太阳能电池片10通过开口201时被划伤,太阳能电池片10由第二侧开口201 穿出至电镀腔20外时,第二侧开口201处的流体喷射装置40可以快速将太阳能电池片10表面残存的电镀液等吹掉,降低电镀液在太阳能电池片10表面结晶的风险,因此,在两侧开口201处均设置有流体喷射装置40的情况下,可以最大程度提升太阳能电池片10的电镀质量。
本申请实施例中,流体喷射装置40喷射的流体可以为气体或液体、或气液混合物等。具体的,液体可以为电镀清洗液或水(包括但不限于普通自来水或纯净水)等,气体可以为氮气等惰性气体或压缩空气等。
在实际应用中,每一侧开口201处可以设置有一组、两组或多组流体喷射装置40。在一侧开口201处设置有两组流体喷射装置40时,两组流体喷射装置40可以配合使用,例如,其中一组流体喷射装置40喷射的流体可以为气体,另一组流体喷射装置40喷射的流体可以为液体,这样,流体喷射装置40喷射的液体可以清洗电池片表面,以降低喷射的液体或气体的成本。本申请实施例中,以流体喷射装置40喷射的流体为气体为例,对外流体平衡机构的原理进行解释说明。
本申请实施例中,流体喷射装置40喷射的流体的作用是使太阳能电池片 10在电镀腔20外的部分处于受力平衡位置,具体的受力平衡位置位于电镀通道30所在的平面内。其中,每一组流体喷射装置40喷射的流体的至少一部分可以形成朝向开口201流动的分量流体,分量流体为沿电镀通道30所在平面的流体。具体的,流体喷射装置40喷射的流体在遇到太阳能电池片10时,会沿太阳能电池片10所在平面分流。本申请实施例中,通过限制流体喷射装置 40喷射的流体的方向,从而使流体遇到太阳能电池片10后形成朝向开口201 方向流动的分量流体,这样,还可以通过朝向开口201方向流动的分量流体还可以有效避免电镀腔20内的电镀液通过开口201外溢的问题。
在本申请实施例中,至少一组流体喷射装置40喷射的流体的矢量方向与太阳能电池片10进入电镀腔20的运动方向的夹角的变化范围可以为90°到0°范围内的任意值。在实际应用中,可以将流体喷射装置40喷射的流体遇到太阳能电池片10后形成的朝向开口201方向流动的分量流体看作是第一分量流体,其他方向的分量流体看作是第二分量流体。本申请实施例中,第一分量流体不小于第二分量流体,以使第一分量流体可以起到更好的阻液效果。
本申请实施例中,每组流体喷射装置40相当于是一个流体喷射装置40组,可以包括一个流体喷射装置40、两个流体喷射装置40或多个流体喷射装置40。在每组流体喷射装置40包括一个流体喷射装置40时,一个流体喷射装置40 可以设置于电镀通道30所在平面的一侧(如图3所示),或者说一个流体喷射装置40可以设置于两侧开口201中的任意一侧。在每组流体喷射装置40包括两个流体喷射装置40时(如图2所示),两个流体喷射装置40可以沿电镀通道30所在的平面镜像设置,从而使通过电镀通道30所在平面的太阳能电池片10的悬浮状态更为稳定、可靠。在每组流体喷射装置40包括多个流体喷射装置40时,多个流体喷射装置40可以沿开口201的延伸方向在电镀通道30所在平面的一侧依次设置,或,设置于电镀通道30所在平面的两侧,具体的本领域技术人员可以根据情况选择设定。
本申请实施例中,无论设置有多少组流体喷射装置40,至少一组流体喷射装置40可以包括:至少两个沿电镀通道30所在的平面镜像设置的流体喷射装置40,从而使通过电镀通道30所在平面的太阳能电池片10的悬浮状态更为稳定、可靠。
本申请实施例中,一组流体喷射装置40连接至流体提供装置(图中未示出),流体提供装置用于向流体喷射装置40提供具有预设压力或流速的流体。流体提供装置具体可以理解为外部流体平衡机构的附属配置设备,包括但不限于水泵、气泵、高压储气罐等。本申请实施例中,一个流体提供装置可以管路、分流阀等给多个流体喷射装置40提供流体,具体本领域技术人员可以根据实际情况设置。
本申请实施例中,流体喷射装置40具体可以包括:具有至少一个流体喷射口411的流体导向件41,流体导向件41用于通过流体喷射口411向通过电镀通道30所在平面的太阳能电池片10喷射流体。具体的,流体喷射装置40 可以包括一个流体导向件41、两个流体导向件41或多个流体导向件41;一个流体导向件41可以设置于电镀通道30所在平面的一侧(如图3所示);两个流体导向件41可以在电镀通道30所在平面的两侧对称设置(如图2所示);多个流体导向件41中,可以设置至少两个流体导向件41在电镀通道30所在平面的两侧对称设置;可以理解的是,在两个流体导向件41在电镀通道30所在平面的两侧对称设置的情况下,每个流体导向件41的流体喷射口411均可以朝向通过电镀通道30所在平面的太阳能电池片10喷射流体,这样可以使通过电镀通道30所在平面的太阳能电池片10的悬浮状态更为稳定、可靠。
需要说明的是,在本申请实施例中,在流体导向件41仅设置于电镀通道 30所在平面的单侧时,电镀通道30所在平面的另一侧还可以设置有辅助支撑件42。具体的,辅助支撑件42可以为导向辊、导向轮221等。如图3和图4,示出了在电镀通道30所在平面的一侧设置有流体导向件41,另一侧设置有导向辊的结构,导向辊可以给太阳能电池片10起到支撑以及导向的作用。在实际应用中,导向辊可以向太阳能电池片10传送方向进行自转。
参照图12至图17,示出了本申请实施例所述流体导向件41的结构示意图。
本申请实施例中,每个流体导向件41可以具有一个流体喷射口411、两个流体喷射口411或多个流体喷射口411。具体的,在每个流体导向件41具有一个流体喷射口411的情况下,流体喷射口411沿开口201的延伸方向延伸,以使流体喷射口411的喷射的面积更大,通过流体喷射口411喷射的流体更容易使太阳能电池片10在电镀腔20外的受力平衡位置位于电镀通道30所在的平面;在每个流体导向件41具有两个或多个流体喷射口411的情况下,两个或多个流体喷射口411可以沿太阳能电池片10的传送方向或沿开口201延伸方向依次设置,以达到对流体进行分流、均流的技术效果。
如图13或15所示,本申请实施例中,以由左至右可以作为整体视为流体导向件41的一个流体喷射口411为例进行解释说明。在实际应用中,沿开口 201的延伸方向,流体导向件41上也可以间隔设置有多个流体喷射口411,以使流体喷射口411喷射的流体可以覆盖通过开口201的整个太阳能电池片10。
本申请实施例中,流体喷射口411喷射的流体的方向可以与电镀通道30 所在的平面相交或平行,以在流体的作用下使太阳能电池片10在电镀通道30 所在的平面内处于受力平衡位置。在流体喷射口411喷射的流体的方向与电镀通道30所在的平面相交时,可以理解为流体喷射口411喷射的流体的矢量方向与太阳能电池片10进入电镀腔20的运动方向的夹角为锐角或垂直。流体喷射口411喷射的流体的矢量方向与太阳能电池片10进入电镀腔20的运动方向的夹角为锐角时,流体喷射口411喷射出的一部分流体可以朝向开口201的方向,这样有利于阻止电镀腔20内的电镀液由开口201外溢的情况。
本申请实施例中,在流体喷射口411喷射的流体的矢量方向与太阳能电池片10进入电镀腔20的运动方向的夹角为30°~75°范围内的任意值时, 20%~40%的电镀液可以被赶回至电镀腔20内被继续循环使用。本申请实施例中,通过开口201与流体喷射口411两者的配合,可以有效将电镀液封阻在电镀腔20中。
本申请实施例中,流体喷射口411距离电镀通道30的基准平面的距离可以为0.1mm~3mm范围内的任意值。需要说明的是,上述距离范围仅作为示例性说明,流体喷射口411距离电镀通道30的基准平面的距离可以根据太阳能电池片10的厚度进行调整,本领域技术人员可以根据实际情况任意设置。
本申请实施例中,流体导向件41可以设置于电镀腔20外靠近开口201的位置,每一个开口201可以对应设置一个、两个或多个流体导向件41。流体导向件41与电镀腔20之间还具有回流通道31,以使流体导向件41通过流体喷射口411喷出的流体可以通过回流通道31导出。具体的,回流通道31也可以为电解液回收池的一部分,或回流通道31还可以连接至气体回装置等。
如图16和图17所示,在本申请的一些实施例中,流体喷射口411具体可以包括:第一子喷射口4111和第二子喷射口4112;第一子喷射口4111和第二子喷射口4112依次间隔设置,第一子喷射口4111远离电镀腔20,第二子喷射口4112靠近电镀腔20。换句话说,第一子喷射口4111和第二子喷射口4112 沿太阳能电池片10的传送方向依次间隔设置,其中,第一子喷射口4111和第二子喷射口4112两者中的一者靠近电镀腔20设置,另一者远离电镀腔20设置。本申请实施例中,通过第一子喷射口4111和第二子喷射口4112的设置,一方面可以最大限度的减少太阳能电池片表面残留液体(水、电镀液),另一方面还可以使太阳能电池片10以悬浮状态通过流体喷射口411,而不会在流体喷射口411处与流体导向件41发生碰撞,进而有效避免太阳能电池片10表面被划伤的风险。
在本申请的另一些实施例中,第一子喷射口4111和第二子喷射口4112也可以均为多个,多个第一子喷射口4111和多个第二子喷射口4112沿开口201 的延伸方向依次间隔设置,对此可参照上述实施例中喷射口有多个的情况,此处不再赘述。
需要说明的是,本申请实施例中,第一子喷射口4111与第二子喷射口4112 两者喷射的流体的方向可以相同。例如,第一子喷射口4111与第二子喷射口 4112两者喷射的流体的方向均垂直于电镀通道30所在的平面,以使第一子喷射口4111和第二子喷射口4112两者喷射的流体控制更加简单、流体导向件41 的结构也更加简单易加工。
在本申请的另一些实施例中,第一子喷射口4111和第二子喷射口4112两者喷射的流体的方向也可以不同,如图16和图17所示,在第一子喷射口4111 远离电镀腔20,第二子喷射口4112靠近电镀腔20的情况下,第一子喷射口 4111喷射的矢量流体的方向可以垂直于电镀通道30所在的平面,第二子喷射口4112喷射的矢量流体的方向可以与太阳能电池片10的传送方向呈锐角(可以优选30°~75°范围内的任意值),这样就可以使太阳能电池片10在沿第一子喷射口4111至第二子喷射口4112的方向移动时,第一子喷射口4111喷出的流体可以最大限度的用于使太阳能电池片10以悬浮状态进入电镀通道30所在平面,而第二子喷射口4112喷射的流体主要用于使太阳能电池片10保持以悬浮状态在电镀通道30所在平面运行,以及,第二子喷射口4112喷射的流体还可以起到有效阻挡电镀腔20内的电镀液通过开口201外溢。
如图17,示出了流体在流体导向件41上的导流通道412至第一子喷射口 4111和第二子喷射口4112的流体运行方向。如图17所示,太阳能电池片10 沿由左至右方向运行时,首先经左侧流体导向件41的第一子喷射口4111喷射出的垂直于电镀通道30所在平面的流体,在第一子喷射口4111喷射出的流体的作用下,太阳能电池片10在电镀腔20外的部分的受力平衡位置位于电镀通道30所在的平面内,以及,太阳能电池片10的表面杂质、残留液等可以被第一次清洁,然后,太阳能电池片10继续向右运行经过左侧流体导向件41的第二子喷射口4112喷射出的流体,第二子喷射口4112喷射的流体倾斜朝向开口 201方向,这样,第二子喷射口4112喷射的流体一方面可以对太阳能电池10 的表面进行二次清洁,另一方面还可以对开口201处的电镀液起到封堵的作用,减少电镀液由开口201处外溢;经过左侧流体导向件41的第二子喷射口4112 后,太阳能电池片10继续向右以悬浮状态通过开口201后,进入电镀腔内进行电镀,同时太阳能电池片继续向右移动,直至太阳能电池片10以悬浮状态通过右侧开口201穿出,然后运行至右侧流体导向件41的第二子喷射口4112;由于右侧流体导向件41的第二子喷射口4112喷射朝向开口201方向的流体,可以一方面起到对开口201处的电镀液起到封堵的作用,减少电镀液由开口 201处外溢,另一方面还可以将太阳能电池片10表面残留电镀液吹回至电镀腔,有效提升电镀液的回收再利用率,此外,右侧流体导向件41的第二子喷射口 4112喷射的流体还可以使太阳能电池片10在电镀腔20外的部分的受力平衡位置位于电镀通道30所在的平面内;太阳能电池片10继续向右移动,经过右侧流体导向件41的第一子喷射口4111,经过第一子喷射口4111喷射的垂直于电镀通道30所在平面的气流,可以对太阳能电池片10表面残留电镀液进一步清理,以避免残留电镀液在太阳能电池片10表面结晶化,太阳能电池片10继续向右移动直至整个太阳能电池片10全部经过右侧流体导向件41,以上就完成了太阳能电池片10的一次电镀过程。可以理解的是,经过一次电镀后的太阳能电池片可以由右向左方向再次进入电镀腔进行二次电镀,此过程与上述一次电镀由左至右相同,本申请实施例对此不再赘述。
在本申请实施例的一些可选实施例中,第一子喷射口4111喷射的流体具有远离电镀腔20的流体分量,可以将太阳能电池片10表面的杂质吹掉或清洗,第二子喷射口4112喷射的流体可以具有朝向电镀腔20的流体分离,以使流体还可以起到阻流的作用。可以理解的是,第一子喷射口4111和第二子喷射口 4112两者喷射的流体的方向本领域技术人员可以根据实际情况限定,本申请实施例对此不作限定。
可选的,第一子喷射口4111与第二子喷射口4112两者的口径尺寸可以相同,以减少加工难度;或者,第一子喷射口4111与第二子喷射口4112两者的口径尺寸也可以一大一小设置。例如,靠近电镀腔20的第二子喷射口4112的口径尺寸可以大于远离电镀腔20的第一子喷射口4111的口径尺寸,从而使太阳能电池片10在经过开口201时的悬浮状态更加稳定。
本申请实施例中,流体导向件41具有与流体喷射口411相连的导流通道 412(或者可以理解为导流腔),以通过导流通道412给流体喷射口411持续不断地提供流体。本申请实施例中,导流通道412的另一端还可以连通至进流口 413(如图13至17中所示),进流口413可以通过管路连接至流体提供装置,以使流体提供装置通过进流口413,经导流通道412给流体喷射口411提供流体。在实际应用中,进流口413的数量可以为一个、两个或多个。可以理解的是,在流体喷射口411的长度较长的情况下,通过设置两个或多个进流口413 可以使流体喷射口411喷射的流体更加均匀。
如图13或图15所示,本申请实施例中,给出了进流口413的数量为两个时,进流口413、导流通道412以及流体喷射口411在流体导向件41上的结构示意图。
如图13所示,进流口413与流体喷射口411可以分别位于流体导向件41 相对的两个面上,进流口413通过进流通道414连通至导流通道412内,进流通道414可以垂直于流体喷射口411所在平面延伸,从而可以有效缩短进流口 413与流体喷射口411之间的导流距离。需要说明的是,进流口413与导流通道412之间的进流通道414也可以为曲线型或还可以有90°拐角(如图15所示),从而使通过进流通道414进入导流通道412内的流体的方向平行于流体喷射口411所在平面,这样,可以使流体在导流通道412内可以更为均匀的分流。
在本申请的一些实施例中,导流通道412内和/或流体喷射口411处还可以设置有用于均流的导流件,以使流体喷射口411喷出的流体更加均匀,进而使太阳能电池片10可以以更加稳定的悬浮状态通过开口201进入电镀腔20内。具体的,导流件可以包括多孔网筛、分流隔膜等。
在本申请的另一些实施例中,还可以通过在导流通道412内设置特殊结构,例如,分流块4121、导流槽等,以起到导流件的均流作用。如图13和图15 所示,导流通道412内依次间隔设置有多个分流块4121,以起到导流和均流的作用。具体的,分流块可以为圆柱、方柱等。
如图12、图13和图15所示,在流体喷射口411处还可以设置有多个均流块4122,多个均流块4122沿流体喷射口411的延伸方向依次间隔设置,相邻的两个均流块之间形成均流间隙,以使气流由均流间隙中通过,起到给流体喷射口411喷射出的气流均流的作用。具体的,均流块4122也可以为三角形、方形、圆形等。本申请实施例中,以均流块4122为三角形为例进行示例性说明。
本申请实施例中,流体导向件41可以为一体成型结构,以使流体导向件 41的整体强度和结构更加稳定。例如,可以通过注塑成型的方式加工流体导向件41,使流体导向件41内具有倒流通道,外具有流体喷射口411。由于注塑成型可以加工更为复杂的结构,加工精度也较高,因此,通过注塑成型的方式设置的流体导向件41的导流通道412可以为直线型、曲线型等多种复杂结构,对流体喷射口411的尺寸精度控制更好。
在本申请的另一些实施例中,流体导向件41还可以设置为可拆卸结构。例如,流体导向件41可以包括:第一夹板和第二夹板,第一夹板和第二夹板相对设置,且第一夹板和第二夹板之间具有形成流体喷射口411的第一预设间隙。本申请实施例中,通过两个夹板之间设置第一预设间隙的方式形成流体喷射口411,结构简单,易加工。需要说明的是,第一夹板和第二夹板可以通过螺栓等连接件相连,也可以通过粘接等方式连接。
在本申请实施例中,第一夹板和第二夹板两者中,至少一者上可以设置有导流槽,导流槽分别与流体喷射口411、流体提供装置相连以形成导流通道412。需要说明的是,在流体导向件41上还设置有进流口413,流体提供装置可以通过管路等连接至进流口413以通过导流通道412给流体喷射口411持续不断地提供具有预设压力和预设流速的流体。
本申请实施例中,第一夹板和第二夹板两者中,至少一者的导流通道412 内还可以设置有分流凸起结构(可以理解为分流块),分流凸起结构也可以对流体起到分流、导流、均流的作用。在实际应用中,在第一夹板和第二夹板上可以对称设置有分流凸起结构,两者的分流凸起结构之间相配合,既可以使第一夹板和第二夹板之间的安装装配更加简单,又可以通过分流凸起结构起到分流、导流、均流的作用。具体的,分流凸起结构可以为圆柱状、方柱、三角形柱体、棱台等多种。
在本申请实施例中,为了使太阳能电池片10在流体喷射口411处可以快速通过,减少太阳能电池片10与流体导向件41碰撞的风险,在流体导向件41 靠近流体喷射口411处的位置还设置有避位缺口415(如图16和图17所示),以增大流体导向件41靠近流体喷射口411处的避位尺寸。具体的,避位缺口 415可以以在流体导向件41上开设倒角的形式加工而成。本申请实施例中,可以根据情况在流体喷射口411两侧分别设置避位缺口415,以使太阳能电池片 10在靠近流体喷射口411以及远离流体喷射口411时均可以减少与流体导向件 41碰撞的风险,提升太阳能电池片10通过流体导向件41处的安全性。
在本申请的一些实施例中,开口201可以设置在电镀腔20的板状壁211 上,即通过在电镀腔20的板状壁211上开设狭缝的方式形成开口201(如图2、图3、图9、图10所示),这样可以使电镀腔20、开口201的结构及加工更加简单。需要说明的是,在电镀腔20的腔壁为板状壁211时,可以将流体导向件41、电镀腔20的腔壁设置为一体式结构,以使流体喷射口411、导流通道412、回流通道31和开口201也可以为一体式结构,减少太阳能电池片10电镀装置的零件数量,使电镀装置可以实现模块化设计,便于批量生产以及电镀装置的组装、搬运等。
需要说明的是,在板状壁211上开设狭缝的方式形成开口201时,为了有效避免太阳能电池片10通过开口201时与板状壁211发生碰撞导致电池片10 表面划伤,本申请实施例中,在板状壁211的开口201处也设置有避位倒角2111 (如图2、图3或图11所示),通过避位倒角2111的设置可以有效减少太阳能电池片10通过开口201时划片或碎片的概率。
在本申请的另一些实施例中,电镀装置还包括至少一组阻液辊组件21(如图5、图7、图8所示),至少一组阻液辊组件21设置于电镀腔20相对的两侧,其中每一组阻液辊组件21形成电镀腔20的一侧的壁,阻液辊组件21包括至少两个叠设的阻液辊210,相邻的两个阻液辊210可相对转动,在太阳能电池片10通过相邻的两个阻液辊210时,两个阻液辊210之间形成开口201。也就是说,通过两个阻液辊210之间可以形成有供太阳能电池片10通过的间隙,以形成电镀腔20两侧开口201,这样可以更为有效地减少开口201处外溢的电镀液。本申请实施例中,阻液辊210的外表面可以为硬质光滑的材质,例如可以是不锈钢或PEEK材质,或者不锈钢外包PEEK材质,或其他硬性树脂,也可以为柔性软材质,例如,不锈钢或PEEK材质外包硅胶、橡胶或其他柔性树脂,本申请实施例对此不作限定。
如图7所示,阻液辊组件21包括:三个叠设的阻液辊210,其中两个阻液辊210之间具有有供太阳能电池片通过的开口201,两个阻液辊210中,其中一个可以作为主动辊,另外一个作为从动辊;第三个(另外一个)阻液辊210 起到辅助支撑的作用。在本申请实施例中,阻液辊210与板状壁211相结合的方式,可以起到更好的阻液效果,避免电镀腔20内的电镀液外溢;具体板状壁211与阻液辊210接触面为相互匹配的弧形面。
需要说明的是,电镀腔20两侧的开口201可以由板状壁211上设置和阻液辊210组合形式。如图5至图8所示,电镀腔20一侧的开口201由板状壁211上设置开口201形成,另一侧的开口201通过叠设的相邻两个阻液辊210 之间形成。在实际应用中,本领域技术人员可以根据实际情况对上述实施例进行自由组合,本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例中,在太阳能电池片10通过开口201进入电镀腔20或通过开口201穿出电镀腔20时,还可以设置有可以对太阳能电池片10起到导向和限位作用的结构或零件。具体的,电镀装置还可以包括:至少一组滚动导向组件22;滚动导向组件22设置于电镀腔20外,和/或,滚动导向组件22设置于电镀腔20内。本申请实施例中,滚动导向组件22可以设置电镀腔20外靠近开口201的位置,和/或电镀腔20内靠近开口201的位置,以对通过开口201的太阳能电池片10起到更好的导向和限位的作用。
本申请实施例中,在太阳能电池片10传送至流体导向件41之前的位置,也可以设置有滚动导向组件22(如图8所示),以通过滚动导向组件22给太阳能电池片10进行限位和导向。可以理解的是,在整个太阳能电池片10的传送及电镀过程中,可以在太阳能电池片10传送的任意可选位置设置滚动导向组件22,以达到更为精准、稳定传送太阳能电池片10的效果。
需要说明的是,滚动导向组件22还可以根据实际情况设置于电镀通道30 的任意位置,本申请实施例对此不作赘述。
本申请实施例中,滚动导向组件22具体可以包括:相对设置的两个导向轮221或两个导向辊,两个导向轮221或两个导向辊设置于电镀通道30所在的平面的两侧,且两个导向轮221或两个导向辊之间具有供太阳能电池片10 通过的第二预设间隙。在实际应用中,第二预设间隙可以与开口201的尺寸相同,或者,第二预设间隙还可以与电镀通道30的尺寸相同,本领域技术人员可以根据实际情况设置,此处不作限定。
本申请实施例中,在每组滚动导向组件22为两个导向轮221的情况下,滚动导向组件22的数量可以为一组,一组滚动导向组件22的两个导向轮221 可以设置于开口201的中心位置,以对太阳能电池片10的中心位置处进行导向,避免太阳能电池片10在移动过程中发生倾斜;在滚动导向组件22的数量为两组时,开口201的两端中每一端对应设置一组滚动导向组件22,以对太阳能电池片10的两端均可以起到导向作用,也可以有效避免太阳能电池片10在移动过程中发生倾斜;在滚动导向组件22的数量为多组时,多组滚动导向组件22可以沿开口201的延伸方向依次间隔设置。
本申请实施例中,在每组滚动导向组件22为两个导向辊的情况下,导向辊的长度可以与开口201/电镀腔20的尺寸相配合,以对太阳能电池片10起到更好的导向作用。在实际应用中,导向轮221/导向辊的表面可以具有柔性软膜层,以提高太阳能电池片10的安全性能,减少对太阳能电池片10表面的划伤。
如图1,本申请实施例中,导电机构60具体可以为随太阳能电池片10移动的移动式导电机构,也可以为固定式的导电机构。具体的,导电机构60可以包括:驱动机构61和导电夹具62;驱动机构61与导电夹具62相连,以通过导电夹具62带动太阳能电池片10通过开口201进入或离开电镀通道30;或,驱动机构61分别与导电夹具62、太阳能电池片10相连,以使导电夹具62随太阳能电池片10同步移动。在本申请实施例中,驱动机构61可以起到给太阳能电池片10、和/或导电夹具62提供驱动力的作用,导电夹具62主要起到导通太阳能电池片10与电镀电源的负极电连接的作用。本申请实施例中,驱动机构61可以同步给太阳能电池片10和导电夹具62提供驱动力,以使导电夹具62随着太阳能电池片10同步移动,从而有效提升太阳能电池片10的电镀质量,避免在移动过程中导电夹具62的导电探针(或导电毛刷、导电束等) 与太阳能电池片10不同步,导致两者产生错位,进而影响电镀质量的问题。
本申请实施例中,导电夹具62需要在太阳能电池片10电镀过程中始终与太阳能电池片10电连接状态,太阳能电池片10由电镀腔20两侧开口201中的一侧开口201进入,由另一侧开口201穿出时,为了降低导电夹具62的设计难度,导电夹具62可以包括:第一导电子夹具621和第二导电子夹具622;第一导电子夹具621和第二导电子夹具622沿太阳能电池片10的传送方向依次设置于电镀腔20的两侧,第一导电子夹具621和第二导电子夹具622交替与太阳能电池片10电连接,以使太阳能电池片10在电镀过程中保持与电镀电源的负极电连接。本申请实施例中,第一导电子夹具621和第二导电子夹具622 两者可以均靠近开口201设置。
在实际应用中,第一导电子夹具621和第二导电子夹具622可以做成随动式导电子夹具,在太阳能电池片10电镀过程中,第一导电子夹具621可以夹持于太阳能电池片10远离电镀腔20的一端,以与太阳能电池片10电连接,并随太阳能电池片10同步移动,太阳能电池片10的另一侧通过开口201进入电镀腔20的电镀通道30,电镀液导通太阳能电池片10与阳极50之间的电连接,进而导通整个电镀回路,太阳能电池片10位于电镀通道30内的位置即开始电镀,随着太阳能电池片10的移动,太阳能电池片10远离第一导电子夹具 621的一端可以由另一侧开口201穿出电镀腔20,然后,第二导电子夹具622 可以夹持于太阳能电池片10穿出电镀腔20的这一端,第一导电子夹具621即解除与太阳能电池片10的电连接,太阳能电池片10和第二导电子夹具622继续同步移动,直到太阳能电池片10全部由另一侧开口201全部穿出,此过程相当于完成了太阳能电池片10的一次电镀,然后,一次上镀后的太阳能电池片10可以反方向移动,再次通过开口201进入电镀腔20内的电镀通道30进行二次上镀,反方向二次上镀的过程与一次上镀相同,其区别仅仅是第二导电子夹具622先与太阳能电池片10电连接。需要说明的是,一次上镀后的太阳能电池片10也可以通过传送机构再次传送至第一导电子夹具621的位置,循环一次上镀的过程从而进行二次上镀;或者,还可以沿太阳能电池片10的运动方向依次设置多个本申请实施例所述太阳能电池片10电镀装置,以使太阳能电池片10由一个电镀腔20穿出后,可以再进入另一个电镀腔20进行电镀。对于太阳能电池片10的多次电镀方式,本领域技术人员可以根据实际情况选择设置,本申请实施例对此不作限定。
由上述实施例中可以看出,整个电镀过程中,第一导电子夹具621和第二导电子夹具622可以分别夹持于太阳能电池片10的两端,在电镀腔20两侧进行往复运动,从而与太阳能电池片10持续电连接。第一导电子夹具621和第二导电子夹具622均位于电镀腔20外,这样可以尽量减少第一导电子夹具621 和第二导电子夹具622与电镀液的接触,避免第一导电子夹具621和第二导电子夹具622的导电探针(或导电毛刷、导电束等)上镀的问题。此外,在本申请实施例中,流体导向件41的流体喷射口411也可以减少电镀液在太阳能电池片10上的残留,从而进一步降低导电夹角的导电探针上镀的问题。
可以理解的是,第一导电子夹具621和第二导电子夹具622也可以均为固定式导电子夹具,例如,第一导电子夹具621和第二导电子夹具622可以均为导电毛刷结构或导电辊结构,太阳能电池片10位于电镀腔20外的位置可以始终与导电毛刷结构或导电辊结构相接触,以实现与太阳能电池片10的实时电连接。
本申请实施例中,驱动机构61相应的可以包括两个互相独立的第一夹具传动机构611和第二夹具传动机构612,由第一夹具传动机构611带动第一导电子夹具621的运动,由第二夹具传动机构612带动第二导电子夹具622的运动。或者,驱动机构也可以为一个夹具传动机构,分别在不同的时间段带动第一导电子夹具621和第二导电子夹具622运动。驱动机构61可以为以电机为输入动力的同步带机构、丝杠滑块机构、齿轮齿条机构等直线运动的机构。
在本申请实施例中,电镀装置还可以包括:内部流体平衡机构,内部流体平衡机构设置于电镀腔20内,并具有至少一组电解液喷射装置(图中未示出);内部流体平衡机构通过电解液喷射装置喷射电镀液,以使太阳能电池片10在电镀腔20内部的受力平衡位置位于电镀通道30所在的平面内。至少一组电解液喷射装置连接至电解液提供装置(图中未示出);电解液喷射装置包括:具有至少一个电解液喷射口的电解液导向件,用于引导电镀液在电镀腔20内形成液流。本申请实施例中,每一组电解液喷射装置可以包括一个、两个或多个电解液导向件。电解液导向件可以设置于电镀腔20内靠近开口201的位置。
本申请实施例中,电解液提供装置可以设置于电镀腔20内或电镀腔20外,电解液提供装置可以通过管路等与电解液导向件相连,以给电解液导向件的电解液喷射口提供持续的电解液;电解液导向件设置于电镀腔20内,用于通过电解液喷射口向电镀腔20内的太阳能电池片10的表面喷射电镀液。
本申请实施例中,电解液提供装置具体可以为水泵、潜水泵等。其中,一个电解液提供装置可以给至少一组电解液喷射装置提供电解液。
本申请实施例中,通过内部流体平衡机构一方面可以使太阳能电池片10 在电镀腔20内电镀时状态更加稳定,另一方面可以在电镀液形成的液流的冲击作用下,加速太阳能电池片10表面的电解液补充和更换,以使太阳能电池片10的电镀电极的质量更好。
本申请实施例中,电解液导向件的结构可以与上述实施例中流体导向件41 的结构相同,其区别仅仅是通过电解液导向件内的流体为电解液,而流体导向件41内的流体可以为气体或液体等,因此,本申请实施例中,电解液导向件的具体结构及原理可以参照上述任一实施例中流体导向件41。
需要说明的是,在本申请实施例中,电镀腔20的腔壁为板状壁211时,板状壁211上靠近开口201的位置还可以设置有电解液喷射口,这样,板状壁 211既可以起到阻挡电镀腔20的作用,又可以兼具电解液导向件的作用,向进入电镀腔20内的太阳能电池片10喷射电镀液,以加快太阳能电池片10表面的电镀液的更换,持续不断地给太阳能电池片10的电镀位置补充新鲜的电镀液。
如图18和图19,示出了本申请实施例的一种板状壁的结构示意图。如图 18和图19所示,板状壁211上设置有连通电解液喷射口2111和补液口2113 的导流孔2112,补液口2113可以通过管路连接至电解液提供装置,电解液通过补液口2113进入导流孔2112并通过电解液喷射口2111喷出。本申请实施例中,电解液喷射口2111可以设置于开口201处且在开口201处沿电镀通道 30对称设置,这样,就可以通过开口201处的电解液喷射口2111向通过开口 201的太阳能电池片10喷射电解液,这样,一方面可以加速太阳能电池片10 表面的电解液的更换频率,另一方面还可以提升太阳能电池片10通过开口201 时的安全性,避免太阳能电池片10在通过开口201时与开口201处的壁碰撞导致表面划伤的风险。
如图18所示,电解液喷射口2111的数量为多个,多个电解液喷射口2111 沿开口201的延伸方向间隔设置,从而可以通过多个电解液喷射口2111覆盖整个太阳能电池片10表面,提升整个太阳能电池片10表面的电解液更换频率。在实际应用中,补液口2113的数量可以等于或小于电解液喷射口2111的数量,具体的,本领域技术人员可以根据实际情况选择设置,本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例中,导流孔2112的延伸方向可以根据实际情况设置为曲线型、直线型或弧形等。在实际应用中,补液口2113和电解液喷射口2111之间连通的导流孔2112为圆滑的曲线型结构,可以使电解液收到的阻力更小。
需要说明的是,在本申请实施例中,电镀通道30所在平面两侧均设置有流体导向件41、导向轮221/导向辊210的情况下,可以使太阳能电池片10在电镀腔20内的上下两个阳极50之间水平快速移动,从而确保太阳能电池片10 与电镀腔20的壁之间非接触或滚动接触,这样,可以有效避免太阳能电池片 10在移动过程中被划伤或碎片的风险。
综上,本申请实施例所述的太阳能电池片电镀装置至少包括以下优点:
在本申请实施例中,由于电镀腔外设置有外部流体平衡机构,外部流体平衡机构具有用于喷射流体的至少一组流体喷射装置,外部流体平衡机构通过流体喷射装置喷射流体,以使太阳能电池片在电镀腔外的部分的受力平衡位置位于电镀通道所在的平面内,因此,太阳能电池片电镀过程中,当太阳能电池片由电镀腔的开口进入电镀腔时,太阳能电池片已在流体喷射装置喷射的流体的作用下,处于电镀通道所在的平面内,这样,太阳能电池片由开口进入电镀腔内进行电镀时,太阳能电池片就相当于以悬浮状态进入电镀腔内的电镀通道,从而可以有效避免在开口处与电镀腔的腔壁发生刮碰,进而减少或避免太阳能电池片表面被划伤的风险,提升太阳能电池片的表面质量以及成品率。
上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请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申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。
Claims (22)
1.一种太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述太阳能电池片电镀装置设置有用于容纳电镀液的电镀腔,所述电镀腔的腔体相对的两侧设置有供所述太阳能电池片进出所述电镀腔的两侧开口,所述两侧开口形成所述太阳能电池片电镀通道的至少一部分,且所述两侧开口位于所述电镀通道所在的平面内,所述太阳能电池片在所述电镀通道所在的平面内移动以进行电镀,所述电镀腔内设置有与电镀电源的正极电连接的阳极;电镀腔外设置有与所述电镀电源的负极电连接的导电机构,所述导电机构用于电连接所述太阳能电池片;
所述电镀装置还包括:外部流体平衡机构;
所述外部流体平衡机构设置于所述电镀腔外,并且具有用于喷射流体的至少一组流体喷射装置;所述外部流体平衡机构通过所述流体喷射装置喷射流体,以使所述太阳能电池片在所述电镀腔外的部分的受力平衡位置位于所述电镀通道所在的平面内。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述外部流体平衡机构包括位于所述两侧开口中的第一侧开口外的第一侧流体平衡机构,和/或位于所述两侧开口中的第二侧开口外的第二侧流体平衡机构。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述第一侧流体平衡机构和/或所述第二侧流体平衡机构包含至少一组所述流体喷射装置。
4.根据权利要求1所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述一组流体喷射装置喷射的流体的至少一部分形成朝向所述开口流动的分量流体,所述分量流体为沿所述电镀通道所在平面的流体。
5.根据权利要求1所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,至少一组所述流体喷射装置包括:至少两个沿所述电镀通道所在的平面镜像设置的流体喷射装置。
6.根据权利要求1所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述电镀装置还包括:内部流体平衡机构,所述内部流体平衡机构设置于所述电镀腔内,并具有至少一组电解液喷射装置;所述内部流体平衡机构通过电解液喷射装置喷射电镀液,以使所述太阳能电池片在所述电镀腔内部的受力平衡位置位于所述电镀通道所在的平面内。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述一组流体喷射装置连接至流体提供装置;所述流体喷射装置包括:具有至少一个流体喷射口的流体导向件。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述流体导向件与所述电镀腔之间具有回流通道。
9.根据权利要求7所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述流体喷射口包括:第一子喷射口和第二子喷射口;
所述第一子喷射口和所述第二子喷射口依次间隔设置,所述第一子喷射口远离所述电镀腔,所述第二子喷射口靠近所述电镀腔。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述第一子喷射口和所述第二子喷射口两者喷射的流体的方向不同。
11.根据权利要求7所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述流体导向件具有与所述流体喷射口相连的导流通道,所述导流通道内设置有用于均流的导流件。
12.根据权利要求7所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述流体导向件为一体成型结构;
或,所述流体导向件包括:第一夹板和第二夹板,所述第一夹板和所述第二夹板相对设置,且所述第一夹板和所述第二夹板之间具有形成所述流体喷射口的第一预设间隙。
13.根据权利要求12所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述第一夹板和所述第二夹板两者中,至少一者上设置有导流槽,所述导流槽分别与所述流体喷射口、所述流体提供装置相连以形成所述导流通道。
14.根据权利要求6所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述至少一组电解液喷射装置连接至电解液提供装置;所述电解液喷射装置包括:具有至少一个电解液喷射口的电解液导向件,所述电解液导向件设置于所述电镀腔内,用于引导所述电镀液在电镀腔内形成液流。
15.根据权利要求7所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述开口设置在所述电镀腔的板状壁上;
或,所述电镀装置还包括至少一组阻液辊组件,所述至少一组阻液辊组件设置于所述电镀腔相对的两侧,其中每一组所述阻液辊组件形成所述电镀腔的一侧的壁,所述阻液辊组件包括至少两个叠设的阻液辊,相邻的两个所述阻液辊可相对转动,在所述太阳能电池片通过相邻的两个所述阻液辊时,两个所述阻液辊之间形成所述开口。
16.根据权利要求1-6中任一项所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述电镀装置还包括:至少一组滚动导向组件;
所述滚动导向组件设置于所述电镀腔外,和/或,所述滚动导向组件设置于所述电镀腔内。
17.根据权利要求16所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述滚动导向组件包括:相对设置的两个导向轮或两个导向辊,所述两个导向轮或所述两个导向辊设置于所述电镀通道所在的平面的两侧,且所述两个导向轮或所述两个导向辊之间具有供所述太阳能电池片通过的第二预设间隙。
18.根据权利要求1-6中任一项所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述导电机构设置于所述电镀腔外,且与所述太阳能电池片电连接。
19.根据权利要求18所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述导电机构包括:驱动机构和导电夹具;
所述驱动机构与所述导电夹具相连,以通过所述导电夹具带动所述太阳能电池片通过所述开口进入或离开所述电镀通道;
或,所述驱动机构分别与所述导电夹具、所述太阳能电池片相连,以使所述导电夹具随所述太阳能电池片同步移动。
20.根据权利要求19所述的太阳能电池片电镀装置,其特征在于,所述导电夹具包括:第一导电子夹具和第二导电子夹具;
所述第一导电子夹具和所述第二导电子夹具沿所述太阳能电池片的传送方向依次设置于所述电镀腔的两侧,所述第一导电子夹具和所述第二导电子夹具交替与所述太阳能电池片电连接,以使所述太阳能电池片在电镀过程中保持与所述电镀电源的负极电连接。
21.根据权利要求1-6中任一项所述的电镀装置,其特征在于,所述电镀通道所在的平面与水平面平行,或,所述电镀通道所在的平面与水平面垂直。
22.根据权利要求21所述的电镀装置,其特征在于,在所述太阳能电池片在所述电镀通道所在的平面内沿与水平面平行的方向移动时,所述太阳能电池片垂直于所述水平面或平行于所述水平面;在所述太阳能电池片在所述电镀通道所在的平面内沿与水平面垂直的方向移动时,所述太阳能电池片垂直于所述水平面。
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