【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及太阳能电池加工，更具体地说，本专利技术涉及一种快速调节激光划线间距的方法及结构。
技术介绍
1、钙钛矿电池（perovskitesolarcell，psc）是一种新型的太阳能电池技术，其结构和工作原理基于钙钛矿材料。钙钛矿材料具有优良的光电转换性能，因此钙钛矿电池在光电转换效率和成本效益方面都表现出了很大的潜力。
2、激光划线和清边是钙钛矿制备过程中的必须工序。在形成钙钛矿电池的串联结构时需要对不同膜层在不同的位置进行划线，目前激光划线已逐渐取代其他划线方法成为主要的划线方法，同时激光设备还可以应用于钙钛矿的膜层清除工序环节。
3、激光划线中，比较常见的量产电池的尺寸为2400*1200mm。一般激光采用长边划线，也就是会有1200/4~1200/10条分割线。将一束激光分为十二束光并行进行加工以提高效率，因此激光划线的动作是按照十二束光的宽度在窄边范围内往复步划线，划线的速度达2.5m/s。
4、钙钛矿电池制备工艺中的激光划线通常包括p1、p2和p3三道工序加工，其中，
5、p1制程激光划线为在透明导电电极tco沉积后、电荷传输层沉积前，进行激光划线，以形成彼此独立的条形导电电极；p2制程激光划线为在第二电荷传输层沉积后，底电极沉积之前，进行激光划线，去除htl钙钛矿层/eti，留下tco层，形成一个空缝，进行底电极层沉积时金属会填满这个空缝，以将一个电池的底电极与下一个电池的透明顶电极相连；p3制程激光划线为除相邻电池的底电极/htl（空穴层）/钙钛矿层/etl（
6、而在实际加工过程中，激光在p2制程-p3制程中相对p1制程的划线轨迹具有较大的误差，从而造成p1制程-p3制程之间的死区（p1制程-p3制程之间的区域不能发光，称为死区）相对较大，影响电池性能，且电池的，膜层不到1um，基板不能保证绝对平整，在实际激光加工时，激光的实际焦点会有所浮动，影响划线质量。
技术实现思路
1、本专利技术提供的一种快速调节激光划线间距的方法及结构，所要解决的问题是：现有的激光在p2制程-p3制程中相对p1制程的划线轨迹具有较大的误差，从而造成p1制程-p3制程之间的死区相对较大，影响电池性能的技术问题。
2、为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种快速调节激光划线间距的方法，包括以下步骤：
3、步骤一、光束准备，将一束激光通过分光器分为多束，每束光束对应一组光束调节模块，将分光后的多组光束调节模块设置在划线移动平台上；各光束经由聚焦镜片折射、反射镜片反射后落在面板的相应位置，其中，每个光束落点分别与一个相应位置对应，将相邻两个相应位置之间的间隔调整至预设值内；
4、步骤二、p1制程划线，划线移动平台带动光束沿p1制程的预设划线轨迹往复运动，借助激光在p1制程上进行划线；
5、步骤三、p2制程和p3制程划线，基于p1制程的实际划线轨迹，驱动划线移动平台往复运动，依次进行p2制程和p3制程的划线；
6、步骤四、划线轨迹获取和调整，在步骤三中，基于视觉识别单元获取p1制程的实际划线轨迹，将p1制程的实际划线轨迹作为p2制程和p3制程的划线的参考轨迹，获取p2制程和p3制程划线的设定点阈值范围，基于设定点阈值范围，控制划线移动平台在往复运动中实现轨迹跟随；
7、步骤五、焦距调整，以每束激光加工获得最佳效果时，面板表面高度作为零基准，零基准面板高度值和的p1制程的划线轨迹为基准值，偏离该零基准基准值的变化值作为补偿值，根据补偿值控制聚焦镜片移动，进行焦距调整。
8、在一个优选的实施方式中，聚焦镜片由直线驱动器驱动直线运动，该直线驱动器与聚焦镜片组成聚焦调整模块，反射镜片由转动驱动器驱动转动，该转动驱动器与反射镜片组成划线轨迹调整模块。
9、在一个优选的实施方式中，上述多个划线轨迹调整模块在横向空间上分布为左、中、右三组，每组包括对向设置的两小组划线轨迹调整模块，且所有的划线轨迹调整模块交替布置，所有的划线轨迹调整模块共同分布在一平面内，左、中、右三组划线轨迹调整模块形成的刻划线之间形成有两组空隙，该空隙在多次往返的刻划过程中填补划线；每组的划线轨迹调整模块通过一组间距调整驱动单元安装在划线移动平台上，各间距调整驱动单元分别用于驱动各组划线轨迹调整模块移动。
10、在一个优选的实施方式中，步骤一中将一束激光通过分光器分为多束，优选为十二束光；聚焦调整模块和划线轨迹调整模块也各设置为十二个，左、中、右三组各组中的每小组划线轨迹调整模块均包含两个。
11、在一个优选的实施方式中，步骤四和步骤五中划线轨迹调整和焦距调整方法包括以下步骤：
12、s1、根据设定的划线间距，每个划线轨迹调整模块之间的空间距离，入射光的空间位置，计算出入射光和反射光的夹角，进而计算出旋转驱动器所需控制镜片的旋转角度，同时计算出该划线轨迹调整模块的空间位置；
13、s2、根据反射光线的长度，聚焦镜片的焦长，计算出聚焦镜片在各组入射光线上的空间位置；
14、s3、结合左、中、右三组划线轨迹调整模块计算出的空间位置及聚焦镜片的位置，控制左、右两组划线轨迹调整模块平移，同时通过直线驱动器控制聚焦镜片平移，以使各器件运动至标准值状态；
15、s4、当测量组件获取了每一束光束相对于p1制程划线时基准值的偏差值（即当前划线轨迹相对于p1制程划线轨迹的偏移变化值和当前面板高度相对于零基准时高度的变化值），将该偏差值经计算后，与各路光路上的聚焦镜片的直线驱动器和反射镜片的转动驱动器运动参数分别对应，驱动各自的镜片移动或转动，实现高度和水平偏差的快速矫正。
16、在一个优选的实施方式中，光束调节模块对聚焦镜片和反射镜片的调节方法包括以下步骤：
17、a1、根据各划线轨迹调整模块的尺寸，确定各划线轨迹调整模块的基准位置，由每个划线轨迹调整模块的中心高确定入射光线的水平高度；
18、a2、取中间一组划线轨迹调整模块，四个反射镜片的中心连线的中点e，以e在划线平面的投影o作为计算的基准点，根据划线的间距，可以计算出abcd点的位置，由abcd点，各入射线的高度，以及反射镜片的中心，计算出中间一组划线轨迹调整模块在给定间距时控制反射镜片的转角；
19、a3、对左、右两组划线轨迹调整模块采用相同的布置方式，使每组中的划线间距保持一致，由第二步产生的o点为基准，计算左、右两组划线中点位置，其与o点的距离应为8倍划线间距，由此计算出设定间距后左、右两组划线轨迹调整模块各自整体移动的距离及方向；
20、a4、当调节间距时，左、右两组划线轨迹调整模块及对应的聚焦镜片需要根据每组中心位置的差异进行横向位置的调整，设定完成后，每个反射镜片均有一个特定的旋转角度，聚焦镜片也有一个特定的移动距离。
21、在一个优选的实施方式中，设定好间距后的反射光的理论位置为r本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于：所述聚焦镜片（41）由直线驱动器（42）驱动直线运动，该直线驱动器（42）与聚焦镜片（41）组成聚焦调整模块（4），所述反射镜片（51）由转动驱动器（52）驱动转动，该转动驱动器（52）与反射镜片（51）组成划线轨迹调整模块（5）。
3.根据权利要求2所述的一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于：上述多个划线轨迹调整模块（5）在横向空间上分布为左、中、右三组，每组包括对向设置的两小组划线轨迹调整模块（5），且所有的划线轨迹调整模块（5）交替布置，所有的划线轨迹调整模块（5）共同分布在一平面内，左、中、右三组划线轨迹调整模块（5）形成的刻划线之间形成有两组空隙，该空隙在多次往返的刻划过程中填补划线；每组的划线轨迹调整模块（5）通过一组间距调整驱动单元（6）安装在划线移动平台（2）上，各间距调整驱动单元（6）分别用于驱动各组划线轨迹调整模块（5）移动。
4.根据权利要求3所述的一种快速调节激光划线间距的方法，其特征
5.根据权利要求4所述的一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于，所述步骤四和步骤五中划线轨迹调整和焦距调整方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于，所述光束调节模块对聚焦镜片（41）和反射镜片（51）的调节方法包括以下步骤：
7.根据权利要求6所述的一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于：设定好间距后的反射光的理论位置为R1，某一位置处距离基准划线横向偏移距离为L1，根据镜片中心位置及C点位置计算出实际的反射光R2以及反射镜旋转角度ɵ，聚焦镜片（41）需要移动的距离为
8.一种快速调节激光划线间距的结构，其特征在于，包括机架（1），所述机架（1）上设置有面板固定器（11），所述面板固定器（11）用于固定面板，所述面板固定器（11）上方设置有划线移动平台（2），所述划线移动平台（2）通过划线移动驱动单元（21）安装在机架（1）上，所述划线移动平台（2）上设置有激光单元（3）和光束调节模块，所述激光单元（3）包括分光器（31），所述光束调节模块包括聚焦调整模块（4）和划线轨迹调整模块（5），每组聚焦调整模块（4）和划线轨迹调整模块（5）对应一束光束设置；
9.根据权利要求8所述的一种快速调节激光划线间距的结构，其特征在于：所述测量组件包括视觉识别单元（22）和测距单元（23），所述视觉识别单元（22）包括视觉识别相机，该视觉识别相机用于对面板表面的图像信息进行采集，并识别出当前刻划线的轨迹与P1制程划线轨迹基准值的变化值，所述测距单元（23）包括测距仪，该测距仪用于测量每一束光束对应面板位置高度相对于P1制程中零基准面板高度的变化值。
10.根据权利要求9所述的一种快速调节激光划线间距的结构，其特征在于：所述划线移动平台（2）底部对应视觉识别单元（22）的视觉识别相机的位置处设置有滤光镜（24），且所述滤光镜（24）固定安装在移动架（25）上，所述移动架（25）滑动安装在划线移动平台（2）的底部，且所述划线移动平台（2）的底部设置有用于驱动移动架（25）移动的气缸结构。
...【技术特征摘要】
1.一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于：所述聚焦镜片（41）由直线驱动器（42）驱动直线运动，该直线驱动器（42）与聚焦镜片（41）组成聚焦调整模块（4），所述反射镜片（51）由转动驱动器（52）驱动转动，该转动驱动器（52）与反射镜片（51）组成划线轨迹调整模块（5）。
3.根据权利要求2所述的一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于：上述多个划线轨迹调整模块（5）在横向空间上分布为左、中、右三组，每组包括对向设置的两小组划线轨迹调整模块（5），且所有的划线轨迹调整模块（5）交替布置，所有的划线轨迹调整模块（5）共同分布在一平面内，左、中、右三组划线轨迹调整模块（5）形成的刻划线之间形成有两组空隙，该空隙在多次往返的刻划过程中填补划线；每组的划线轨迹调整模块（5）通过一组间距调整驱动单元（6）安装在划线移动平台（2）上，各间距调整驱动单元（6）分别用于驱动各组划线轨迹调整模块（5）移动。
4.根据权利要求3所述的一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于：所述步骤一中将一束激光通过分光器（31）分为十二束光；所述聚焦调整模块（4）和划线轨迹调整模块（5）也各设置为十二个，左、中、右三组各组中的每小组划线轨迹调整模块（5）均包含两个。
5.根据权利要求4所述的一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于，所述步骤四和步骤五中划线轨迹调整和焦距调整方法包括以下步骤：
6.根据权利要求5所述的一种快速调节激光划线间距的方法，其特征在于，所述光束调节模块对聚焦镜片（41）和反射镜片（51）的调节方法包括以下步骤：
7.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁剑，卢孙平，王琪，黎锦宁，
申请(专利权)人：深圳铭创智能装备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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