互连多个太阳能电池的装置和方法
阅读：680发布：2023-02-08
专利汇可以提供互连多个太阳能电池的装置和方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种用于将多个 太阳能 电池 电性互连的装置，该装置包含有：i）滚筒，其被操作来沿着 太阳能电池 滚动，以抵靠于太阳能电池的 电极 压挤导电体，该导电体被用于将该太阳能电池与一个或多个其它太阳能电池电性互连；以及ii）热量产生设备，其被设置和配置来提供热量，以在滚筒抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体的同时将导电体 焊接 至太阳能电池的电极上。本发明还公开了一种用于将多个太阳能电池电性互连的方法，和一种用于铺放和焊接导电体于太阳能电池上的机构。，下面是互连多个太阳能电池的装置和方法专利的具体信息内容。
1.一种用于将多个太阳能电池电性互连的装置，该装置包含有：
滚筒，其被操作来沿着太阳能电池滚动，以抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体，该导电体被用于将该太阳能电池与一个或多个其它太阳能电池电性互连；以及热量产生设备，其被设置和配置来提供热量，以在滚筒抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体的同时将导电体焊接至太阳能电池的电极上。
2.如权利要求1所述的装置，其中该热量产生设备包含有感应回路，该感应回路用于产生磁场以在太阳能电池的电极中感应出电流，藉此产生热量而用于向那里焊接导电体。
3.如权利要求2所述的装置，其中该感应回路环绕于该滚筒设置。
4.如权利要求2所述的装置，其中该滚筒是由逆磁性材料制成，以将由感应回路所产生的磁场集中在由感应回路所封闭的空间内部。
5.如权利要求2所述的装置，其中该感应回路包含有多个区段，每个区段在滚筒顺着太阳能电池滚动时所沿着的方向上相对于太阳能电池的表面成夹角的方式倾斜。
6.如权利要求5所述的装置，其中，该感应回路的每个区段相对于太阳能电池的表面成小于或等于45度的夹角的方式倾斜。
7.如权利要求2所述的装置，其中，该滚筒包含有多个位于围绕该滚筒周边的逆磁性O型环。
8.如权利要求2所述的装置，其中，该滚筒包含有多个逆磁性磁芯。
9.如权利要求1所述的装置，其中，该热量产生设备为激光发射设备，其被操作来发射激光以提供热量来将导电体焊接至太阳能电池的电极上。
10.如权利要求1所述的装置，该装置还包含有：底座，其用于容置热量产生设备和滚筒。
11.如权利要求10所述的装置，其中，该底座由马达所驱动。
12.一种用于将多个太阳能电池电性互连的方法，该方法包含有以下步骤：
铺放导电体于太阳能电池的电极上，该导电体被用于将该太阳能电池与一个或多个其它太阳能电池电性互连；
抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体；以及
提供热量以将导电体焊接至太阳能电池的电极上，
其中抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体的步骤包含有：沿着太阳能电池滚动滚筒，以在热量被提供来焊接导电体至太阳能电池上时抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体。
13.如权利要求12所述的方法，其中，提供热量以将导电体焊接至太阳能电池的电极上的步骤包含有：使用感应回路产生磁场以在太阳能电池的电极中感应出电流，藉此产生热量而用于向那里焊接导电体。
14.如权利要求13所述的方法，其中，提供热量以将导电体焊接至太阳能电池的电极上的步骤包含有：使用感应回路间歇地产生磁场，以焊接导电体至太阳能电池的电极的选定局部。
15.如权利要求12所述的方法，其中，提供热量以将导电体焊接至太阳能电池的电极上的步骤包含有：使用激光发射设备发射激光，以产生热量而焊接导电体至太阳能电池的电极。
16.如权利要求15所述的方法，其中，提供热量以将导电体焊接至太阳能电池的电极上的步骤包含有：使用激光发射设备间歇地产生激光，以焊接导电体至太阳能电池的电极的选定局部。
17.一种用于铺放和焊接导电体于太阳能电池上的机构，该机构包含有：
如权利要求1所述的装置，其用于铺放和焊接导电体于太阳能电池上；以及配送设备，其用于提供导电体至权利要求1所述的装置。
18.如权利要求17所述的机构，该机构还包含有：
温度传感器，其用于在导电体的区段被焊接至太阳能电池上以前测量导电体的该区段的温度；以及
处理器，其被配置来根据温度传感器所测量的温度来调节权利要求1所述的装置移动以将导电体焊接至太阳能电池上时的速度。
19.如权利要求17所述的机构，该机构还包含有：切割设备，其用于将导电体从配送设备处分离。
20.如权利要求19所述的机构，该机构还包含有：底座，其用于容置切割设备和权利要求1所述的装置。
互连多个太阳能电池的装置和方法
技术领域
[0001] 本发明涉及电性互连多个太阳能电池（solar cells）的装置和方法，其中导电体（electrical conductor）被使用来将一个太阳能电池和一个或多个其它太阳能电池电性互连。
背景技术
[0002] 太阳能电池是根据光伏效应（photovoltaic effect：PV effect）将光能转化为电能的电子器件。每个太阳能电池从属于单晶类型或者多晶类型的太阳晶圆中制造。制造出的太阳能电池正常包括：公知为“母线”（busbars）的金属前电极和背电极（front and back contacts），其由银和/或掺铝的银制成。然后，将太阳能电池和大量其它太阳能电池以串接的方式互连，以形成串，并且最终，通过将大量的并行串互连在一起而形成太阳能电池阵列（array）。
[0003] 图1所示为使用导电带(conductive ribbons)102相互电性互连的两个太阳能电池104、106的立体示意图。具体地，在第一太阳能电池104的前侧三个导电体（所示为导电带102）首先被焊接在母线103a上，其后于第二太阳能电池106的背侧在它们被焊接在母线103b（在图1的视图中为隐藏）上以前向下弯曲，第二太阳能电池106设置于距第一太阳能电池104大约几个毫米（如从2mm一直到40mm）的距离。特别是，导电带102通过加热的焊接介质被联接至太阳能电池104、106的母线103a、103b。焊接介质的一个实例包括助焊剂（flux），其增强了导电带102和各个太阳能电池104、106的母线103a、103b之间的导电金属间界面层（intermetallic layer）的形成。
[0004] 通常，2至16个太阳能电池能够被电气互连而形成一个串。将导电体安装在太阳能电池104、106上的工序称作为“固定”（tabbing），而将各个太阳能电池互连在一起以形成串的工艺称作为“串接”（stringing）。典型的太阳能电池阵列具有大约2至8个相互电性互连的并行串。从而，完整的太阳能电池阵列的功率输出是每个串（如每个太阳能电池所产生的电压乘以每个串中太阳能电池的数目）所产生的电压和所有串所产生的电流和（如每个串的电流乘以串的数目）的乘积。
[0005] 对于生产量和模块的效率而言，电池互连已被认为是最关键的工序。如果该工序不被认真地控制，太阳能电池中形成隐裂（cracks）或太阳能电池断裂（breaking）的可能性会增加。这是因为导电带和母线之间的热膨胀系数（CTE： Coefficient of Thermal Expansion）中的热失配（thermal mismatch）导致了它们之间形成了机械应力。接着，如果焊料固化点、冷却速度、材料的截面和导电体的延展性没有认真选择的话，那么在太阳能电池互连工序中电池可能会隐裂或者甚至断裂。不合适的电池互连同样也可能影响太阳能电池阵列的太阳能至电能的转换。
[0006] 所以，本发明的目的是寻求在太阳能电池互连工序中电池隐裂和/或电池断裂的消除，或者至少是最小化的可能性。此外，本发明还寻求提高导电体和太阳能电池的电极（electrical contact）之间的焊接质量。最后，本发明同样提供一种用于同时固定和/或串接太阳能电池的集成系统。
发明内容
[0007] 本发明一方面提供一种用于将多个太阳能电池电性互连的装置，该装置包含有：i）滚筒，其被操作来沿着太阳能电池滚动，以抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体，该导电体被用于将该太阳能电池与一个或多个其它太阳能电池电性互连；以及ii）热量产生设备，其被设置和配置来提供热量，以在滚筒抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体的同时将导电体焊接至太阳能电池的电极上。
[0008] 由于设置有滚筒，其被操作来沿着太阳能电池滚动，以抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体，所以该导电体可被持续地和均匀地焊接至该太阳能电池上。另外，一旦被热量产生设备加热，导电体还没有被焊接至太阳能电池的电极上的自由端被允许来膨胀。因此，这样使得由导电体和太阳能电池的电极之间的热膨胀系数CTE中的热失配的影响最小化，并有益地提高了焊接质量。
[0010] 例如，热量产生设备可包含有感应回路，该感应回路用于产生磁场以在太阳能电池的电极中感应出电流，藉此产生热量而用于向那里焊接导电体。该感应回路可围绕滚筒设置。以这种方式，由感应回路所产生的磁场可被轴向引导在导电体和太阳能电池的电极上而便于焊接。而且，滚筒可包含有逆磁性材料，其用于将由感应回路所产生的磁场集中在感应回路所封闭的空间内部。这样将由感应回路所产生的磁场集中在感应回路所封闭的空间内部，并有益地使得能源和功率效率最大化。
[0011] 本发明第二方面提供一种用于将多个太阳能电池电性互连的方法，该方法包含有以下步骤：铺放导电体于太阳能电池的电极上；抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体，该导电体被用于将该太阳能电池与一个或多个其它太阳能电池电性互连；以及提供热量以将导电体焊接至太阳能电池的电极上，具体地，抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体的步骤包含有：沿着太阳能电池滚动滚筒，以在热量被提供来焊接导电体至太阳能电池上时抵靠于太阳能电池的电极压挤导电体。
[0012] 本方法的一些可选的但是优选的步骤也已经描述在从属权利要求中。例如，提供热量以将导电体焊接至太阳能电池的电极上的步骤包含有：使用感应回路产生磁场以在太阳能电池的电极中感应出电流，藉此产生热量而用于向那里焊接导电体。更进一步，该提供热量以将导电体焊接至太阳能电池的电极上的步骤可包含有：使用感应回路间歇地产生磁场，以焊接导电体至太阳能电池的电极的选定局部。
[0013] 本发明第三方面提供一种用于铺放和焊接导电体于太阳能电池上的机构，具体地，该机构包含有：i）根据本发明第一方面所述的装置，其用于铺放和焊接导电体于太阳能电池上；以及ii）配送设备，其用于提供导电体至根据本发明第一方面所述的装置上。 附图说明
[0014] 现在仅仅通过示例的方式，并参考附图描述本发明较佳实施例，其中。
[0015] 图1所示为基于传统的H型太阳能电池焊接方法使用导电带将两个太阳能电池相互电性互连的立体示意图。
[0016] 图2a所示为根据本发明第一较佳实施例所述的、用于将导电体焊接至太阳能电池上的焊接设备的立体示意图。
[0017] 图2b和图2c所示为图2a的焊接设备的不同侧视示意图。
[0018] 图3a至图3d表明了图2a的焊接设备的操作流程示意图。
[0019] 图4a至图4e表明了用于将导电体焊接至太阳能电池上的焊接设备的其他较佳实施例。
[0020] 图5表明了用于将导电带铺放和焊接于太阳能电池上的集成机构，其包括焊接底座（soldering chassis）和图2a的焊接设备；以及。
[0021] 图6表明了图5的集成机构的焊接底座。
具体实施方式
[0022] 图2a所示为根据本发明第一较佳实施例所述的焊接设备200的立体示意图，而图2b和图2c所示分别为沿着图2a的A和B方向所视时焊接设备200的各个侧视示意图。
[0023] 具体地，焊接设备200被配置来将导电体（所示为导电带202a、202b）焊接至太阳能电池204的电极处（如位于前面的母线203a和位于背面的母线203b），以便于将太阳能电池204和一个或多个其它太阳能电池（图中未示）电气互连以形成串。
[0024] 焊接设备200包括：i）热量产生设备（所示为感应回路（inductor loop）206），其用于提供热量以将导电带202a、202b焊接至太阳能电池204的母线203a 、203b上；ii）滚筒（roller）（图2b中所示为轮子208），其安装在感应回路206内部，用于当感应回路206提供热量进行焊接时沿着太阳能电池204滚动以抵靠于母线203a压挤导电带202a；以及iii）底座210，其用于容置感应回路206和轮子208。
[0025] 具体地，感应回路206包含有和高频（如900KHz）交流发生器相连的感应线圈。当高频交流电流流经感应回路206时，围绕感应回路206相应地产生磁场（在图2c中已阐明）。磁场的强度依赖于流经感应线圈的高频交流电流的强度和感应线圈的线圈数。
[0026] 相应地，磁场沿着太阳能电池204的导电带202a、202b和母线203a、203b感应出涡流(eddy currents)。由于在导电带202a、202b和母线203a、203b中存在阻抗，所以热量得以产生，藉此熔融了位于每个导电带202a、202b中的合金层（如铅银锡（Tin-Silver-Lead ）合金），以通过感应焊接连接至太阳能电池204的各个母线203a、203b上。由于感应加热的热量生产快速、清洁和均匀，所以感应加热通常被选定为热量产生的装置。
[0027] 感应回路206的长度位于太阳能电池204的长度的1/10和1/8之间（其通常测量在10-15cm之间），而感应回路206的宽度位于2-5mm之间。由于所产生磁场的磁感应强度（magnetic flux density）是从感应回路206的中央朝向其边侧降低的，所以感应回路206的这些短的尺寸允许尽可能多的磁场轴向集中在导电带202a、202b和母线203a、203b上。从而，感应回路206可以有益地将导电带202a、202b的均匀焊接提供至太阳能电池204上。
而且，当然值得注意的是，感应回路206的其他长度和宽度也是可能的。
而且，当然值得注意的是，感应回路206的其他长度和宽度也是可能的。
[0028] 轮子208包含有多个逆磁性磁芯（diamagnetic cores）（图2b中所示为212），其围绕该轮子的周边均匀分布。这些逆磁性磁芯212可包括或者顺磁材料（paramagnetic material）或者具有高磁导率（high permeability）的软磁材料（soft magnetic material）。由于围绕轮子的周边提供有逆磁性磁芯212，所以磁场的较大磁感应强度能够被限定和轴向引导在导电带202a、202b和母线203a、203b上。参考图2c所示，可以看出，由感应回路206所产生的磁场绝大部分集中在感应回路206所封闭的空间以内。这是因为逆磁性磁芯212能够使得所产生的磁场扩散进入外部环境最小化，并增强轴向引导在导电带202a、202b和母线203a、203b上的磁感应强度。高频交流电流发生器的能源和功率效率可以有益地最大化。另外，当轮子208沿着太阳能电池204滚动以抵靠母线203a压挤导电带202a时，导电带202a、202b和母线203a、203b上的磁感应强度较高的集中能够为导电带202a、202b的持续均匀焊接提供至太阳能电池204的母线203a、203b上。而且，逆磁性磁芯
212可以减少太阳能电池204的前侧母线203a、背侧母线203b之间所产生磁场的磁感应强度的差异，以高效地完成导电带202a、202b的同步焊接。并且，仍然值得注意的是轮子208也可以完全由非磁性材料制成。
212可以减少太阳能电池204的前侧母线203a、背侧母线203b之间所产生磁场的磁感应强度的差异，以高效地完成导电带202a、202b的同步焊接。并且，仍然值得注意的是轮子208也可以完全由非磁性材料制成。
[0029] 图3a至图3d表明了焊接设备200完成太阳能电池互连的“固定-串接”技术的示意图。为了便于说明，图3a至图3d没有表明焊接设备200的底座210。
[0030] 参考图3a所示，可以看出，感应回路206包含有前侧区段201a和后侧区段201b，它们在顺着焊接设备200的方向相对于太阳能电池204的表面成不大于45度的角度倾斜。例如，前侧区段201a和后侧区段201b可被设置相对于太阳能电池204的表面成2-3度的夹角。所以，在电池互连处理以前，感应回路206的前侧区段201a能够被用作为预热，而在电池互连处理以后，感应回路206的后侧区段201b能够被用作为后热。甚至，根据感应回路206的移动方向，感应回路206的后侧区段201b可被用作为预热而前侧区段201a能够被用作为后热。具体地，当轮子208沿着太阳能电池204移动以抵靠于母线203a柔和地压挤导电带202a时，导电带202a、202b和母线203a、203b能够被感应回路206持续地加热。所以，一旦被感应回路206加热，每个导电带202a、202b还没有被焊接至各自母线203a、203b上的自由端被允许来膨胀。因此，这样使得由导电带202a、202b和母线203a、203b之间的热膨胀系数CTE中的热失配的影响所导致的张紧力最小化，并有益地提高了焊接质量。相对比而言，传统的太阳能电池互连处理以前，太阳能电池自身通常被预热，可是这样可能导致太阳能电池的机械应力和/或扭曲（warpage）（扭曲是模塑后的部件表面没有跟随设计结构的假定形状的一种形变）。
[0031] 在太阳能电池互连开始以前，焊接设备200被安装在定位臂上，定位臂首先被马达（图中未示）驱动和引导，直到底座210位于太阳能电池204上方大约0.5-0.7mm处。这是因为底座210的底部包含有一开口，轮子208的局部凸伸出该开口之外，如大约0.5-0.7mm的长度。所以，通过将底座210定位于太阳能电池204上方大约0.5-0.7mm处，轮子208将能够在带有“柔性接触（soft-touch）”的特征下通过压点（如通过位于2-10mm之间的长度）抵靠太阳能电池204的母线203a压挤导电带202a。
[0032] 图3b表明了用于电池互连处理的焊接设备200的初始位置300。在操作过程中，焊接设备200被马达相应地驱动，以便于当热量通过感应回路206由感应涡流沿着导电带202a、202b和母线203a、203b产生时，轮子208沿着导电带202a在箭头302所示的方向上滚动，并抵靠母线203a压挤导电带202a。具体地，导电带202a、202b由包含有导电带筒（a reel of conductive ribbon）的带体配送设备（ribbon-dispensing device）所提供。该带体配送设备同样也被配置和操作来提供和铺放导电带202a于太阳能电池204的母线203a上。通过控制供应给交流发生器的功率和/或轮子208内部的逆磁性材料的布置，导电带
202a可以被连续地或可选择性地焊接至太阳能电池204的母线203a上。例如，感应回路
206可以间歇地产生磁场，以将导电带202a、202b焊接至太阳能电池204的母线203a、203b的选定局部。
202a可以被连续地或可选择性地焊接至太阳能电池204的母线203a上。例如，感应回路
206可以间歇地产生磁场，以将导电带202a、202b焊接至太阳能电池204的母线203a、203b的选定局部。
[0033] 图3c表明了导电带202a被焊接至母线203a的一半长度处，而图3d表明了导电带202a被焊接至母线203a的整个长度处。当太阳能电池204是涉及传统的H型太阳能电池进行双面焊接时，导电带202a然后被进一步延展，并被带体配送设备向下弯曲。其后，导电带202a被切割设备（图中未示）切割，以将其从带体配送设备的带体圈（ribbon spool）处分离开。此后，太阳能电池204和延展后的导电带202a被输送带（图中未示）在箭头304所示的方向上移动一段太阳能电池204的长度的距离。接着，在焊接设备200被马达相应地驱动至其初始位置300以前，一个新的太阳能电池被随后放置在延展后的导电带202a上。
具体而言，这个新的太阳能电池被如此放置在导电带202a上，以便于其背侧母线和导电带
202a对齐定位而进行焊接。其后，在焊接设备200再一次抵靠新配送的导电带滚动以将其压挤抵靠新太阳能电池的前侧母线而将导电带202a（沿着新太阳能电池的背侧母线对齐定位）和新铺设的导电带（沿着新太阳能电池的前侧母线对齐定位）二者焊接至新太阳能电池以前，带体配送设备相应地从导电带筒处铺送另一段导电带在新的太阳能电池的相应的前侧母线上。所以，太阳能电池204能够和新太阳能电池电性互连。通过重复以上工序，太阳能电池204能够和不同的其它太阳能电池电性互连以形成串。
具体而言，这个新的太阳能电池被如此放置在导电带202a上，以便于其背侧母线和导电带
202a对齐定位而进行焊接。其后，在焊接设备200再一次抵靠新配送的导电带滚动以将其压挤抵靠新太阳能电池的前侧母线而将导电带202a（沿着新太阳能电池的背侧母线对齐定位）和新铺设的导电带（沿着新太阳能电池的前侧母线对齐定位）二者焊接至新太阳能电池以前，带体配送设备相应地从导电带筒处铺送另一段导电带在新的太阳能电池的相应的前侧母线上。所以，太阳能电池204能够和新太阳能电池电性互连。通过重复以上工序，太阳能电池204能够和不同的其它太阳能电池电性互连以形成串。
[0034] 通过移动焊接设备200的轮子208以抵靠于太阳能电池204的前侧母线203a压挤导电带202a，导电带202a能够持续地和均匀地焊接在太阳能电池204上。另外，当轮子208沿着太阳能电池204移动以抵靠母线203a压挤导电带202a时，导电带202a、202b和母线203a、203b被感应回路206持续地加热。从而，一旦被感应回路206加热，每个导电带
202a、202b还没有被焊接至各自母线203a、203b上的自由端被允许来膨胀。因此，这样使得由导电带202a、202b和母线203a、203b之间的热膨胀系数CTE中的热失配的影响最小化，并有益地提高了焊接质量。所以，带有柔性接触特征的轮子208提供了均匀的焊接，并有益地使得由于导电带202a、202b和太阳能电池204的母线203a、203b之间的热膨胀系数CTE中的热失配所引起的机械应力最小化。
202a、202b还没有被焊接至各自母线203a、203b上的自由端被允许来膨胀。因此，这样使得由导电带202a、202b和母线203a、203b之间的热膨胀系数CTE中的热失配的影响最小化，并有益地提高了焊接质量。所以，带有柔性接触特征的轮子208提供了均匀的焊接，并有益地使得由于导电带202a、202b和太阳能电池204的母线203a、203b之间的热膨胀系数CTE中的热失配所引起的机械应力最小化。
[0035] 虽然图3a至图3d表明了用于将导电带202a焊接至太阳能电池204的前侧母线203a上的单个焊接设备200，但是值得注意的是，其他完全相同或类似的焊接设备可被使用来同时将其他的导电带焊接至太阳能电池204的其他前侧母线和背侧母线上。而且，当太阳能电池204是涉及传统的H型太阳能电池进行双面焊接时，值得欣赏的是，感应回路
206被操作来沿着导电带202b和太阳能电池204的背侧母线203b感应出涡流，以致于在导电带202a被焊接至太阳能电池204的前侧母线203a的同时，导电带202b和背侧母线203b之间的焊接被同时完成。而且，值得注意的是，焊接设备200能够被操作来完成太阳能电池的单面焊接，该太阳能电池将导电带使用在太阳能电池的唯一一个侧面上（如全背电极接触方法（the all-back-contact methodology））。
206被操作来沿着导电带202b和太阳能电池204的背侧母线203b感应出涡流，以致于在导电带202a被焊接至太阳能电池204的前侧母线203a的同时，导电带202b和背侧母线203b之间的焊接被同时完成。而且，值得注意的是，焊接设备200能够被操作来完成太阳能电池的单面焊接，该太阳能电池将导电带使用在太阳能电池的唯一一个侧面上（如全背电极接触方法（the all-back-contact methodology））。
[0036] 在不离开本发明宗旨的情形下，其他实施例也是可行的。例如，图4a表明了根据本发明第二较佳实施例所述的具有非磁性轮（non-magnetic wheel）502的焊接设备500。图4b表明了根据本发明第三较佳实施例所述的具有完全由高磁导率的逆磁性材料（diamagnetic material）所制成的轮子602的焊接设备600。图4c表明了根据本发明第四较佳实施例所述的具有包括逆磁性O型环704的轮子702的焊接设备700，而图4d表明了根据本发明第五较佳实施例所述的具有包括多个逆磁性O型环804的轮子802的焊接设备800。另外，图4e表明了根据本发明第六较佳实施例所述的具有包括四个逆磁性磁芯904的轮子902的焊接设备900，该四个逆磁性磁芯904围绕轮子的周边均匀布置。当然，同样值得注意的是，这些逆磁性磁芯围绕轮子的周边可以不均匀地分布。而且，焊接设备的轮子围绕该轮子的周边可能也包括任一数目的逆磁性磁芯。
[0037] 另外，值得注意的是，以上所述的焊接设备的不同较佳实施例能够实时地同时完成固定工序（其为将导电带安装至太阳能电池上的工序）和串接工序（其为互连不同太阳能电池至一起以形成串的工序）。有益地，一种完全集成和紧凑的装置--其包括：用于配送和铺放导电带于太阳能电池上的带体配送设备，用于电气互连多个太阳能电池的焊接设备，以及用于切割导电带以将导电带从带体配送设备分离的切割设备--其可以被提供来同步完成太阳能电池的固定和串接，以制造太阳能面板。
[0038] 而且，在焊接设备的各种实施例中，虽然感应回路已经被主要地叙述为热量产生设备，但是值得注意的是，热量产生设备的其他形式也可以被使用。热量产生设备的其他形式的实例可以包括激光器、红外（IR: infrared-red）灯、烙铁（soldering irons）或热风鼓风机（hot air blowers）。类似地，热量产生设备的这些其他形式中任何一个也可以被操作来间歇地产生热量以将导电体焊接至太阳能电池的电极的选定局部。
[0039] 图5表明了用于将导电带505铺放和焊接于太阳能电池501上的集成机构500。除了上述的焊接设备200，该集成机构500还包括：i）支撑设备503，其用于支撑太阳能电池501；ii）带体配送设备（所示为带体处理器502），其用于将导电带505提供给焊接设备
200；iii）焊接底座504，其安装于定位臂515上，用于容置焊接设备200。具体而言，带体处理器502包括：i）带筒固定器502a，其用于固定成筒的导电带505；和ii）缓冲单元502b，其设置在带筒固定器502a和焊接设备200之间。必不可少地，缓冲单元502b为一种用于将导电带505提供给焊接设备200的多滑轮式（multi-pulley）布置形式，其包括多个固定滑轮506a-d和一个被配置来在操作期间沿着线性槽507移动的移动滑轮506e。
200；iii）焊接底座504，其安装于定位臂515上，用于容置焊接设备200。具体而言，带体处理器502包括：i）带筒固定器502a，其用于固定成筒的导电带505；和ii）缓冲单元502b，其设置在带筒固定器502a和焊接设备200之间。必不可少地，缓冲单元502b为一种用于将导电带505提供给焊接设备200的多滑轮式（multi-pulley）布置形式，其包括多个固定滑轮506a-d和一个被配置来在操作期间沿着线性槽507移动的移动滑轮506e。
[0040] 在操作过程中，焊接设备200连同焊接底座504一起沿着定位臂515在图5箭头508所示方向上移动，以从带体处理器502处拉拽一段期望长度的导电带505。从而，该期望长度的导电带505能被铺放在太阳能电池501上。当导电带505被焊接设备200从带体处理器502处拉离时，移动滑轮506e相应地沿着线性槽507向上移动。这样在保持带体处理器502和焊接设备200之间导电带505的张紧的同时，从带体处理器502处提供了额外长度的导电带505给太阳能电池501。
[0041] 集成机构500可以额外包含有沿着线性槽507设置（例如，沿着图5所示的剖面A-A’）的接触传感器（图中未示），以当移动滑轮506e沿着线性槽507向上移动时检测移动滑轮506e的位置。当移动滑轮506e被接触传感器检测到时，一信号被传送给连接于带体处理器502和焊接底座504之间的处理器（图中未示）。一旦检测到来自接触传感器的信号，那么处理器相应地发出相对应的信号给带体处理器502，以将额外长度的导电带505配送给焊接设备200。具体地，带筒固定器502a松开以释放所需的额外长度的导电带505。所以，位于带体处理器502和焊接底座504之间的导电带595的张紧能够得以保持。否则，当焊接设备200连同焊接底座504沿着箭头508所示的方向持续地移动以从带体处理器502处拉拽一段额外长度的导电带505时，导电带的张紧将会增强，。
[0042] 接着，焊接底座504被降低一直到焊接设备200的轮子208和太阳能电池501形成柔性接触。然后，焊接底座504连同焊接设备200在箭头508相反的方向上沿着定位臂515一起移动，以将一段延展后的导电带505焊接至太阳能电池501上。
[0043] 在导电带505被焊接至太阳能电池501上之后，在支撑设备501在箭头508所示方向上移动以前焊接底座504被提升，以便于新的太阳能电池能够相邻于太阳能电池501而被放置。所以，集成机构500可以被使用来铺放和焊接另一段长度的来自带体处理器502的导电带505到新太阳能电池上。这样将太阳能电池501与新太阳能电池有效地进行电性互连。
[0044] 可选地，集成机构500也可以包含有温度传感器（在图5中所示为IR热传感器510），其用于在导电带刚要被焊接至太阳能电池501以前测量导电带的相应区段和/或太阳能电池的相应区段的温度。然后，由IR热传感器510所测量的温度能够被回馈至连接于IR热传感器510和焊接底座504之间的另一个处理器509，以调节在操作期间将导电带505焊接至太阳能电池501时焊接设备200随同焊接底座504一起移动的速度。可供选择地，和感应回路206相连的交流发生器的频率也可以被相应地调整。由于在操作期间提供有闭环反馈回路，集成机构500有益地使得在调整参数方面的人工干预需要最小化。
[0045] 图6表明了焊接底座504的侧视示意图，其容置了焊接设备200。具体地，可以看出，焊接底座504包含有切割设备（所示为切片600），以用于在期望长度的导电带505已经从带体处理器502处被配送之后将期望长度的导电带505从成筒的导电带505处分离。
[0046] 通过使用集成机构500以将导电带505铺放和焊接至太阳能电池501的方式，将太阳能电池501固定和串接至一个或多个太阳能电池的工序能够在单一操作中得以完成。和太阳能电池的固定和串接时顺序地和各自完成的工序的情形相比，制造太阳能面板的这种生产效率可有益地得以加强。
[0047] 集成机构500不仅能用于多个太阳能电池之间电气互连而形成串，而且也能用于多个串之间电气互连而形成太阳能电池阵列。同样也值得注意的是，集成机构500的其他实施例也能够被设想。例如，槽体507不限于线性槽，而也能是其他配置形式，只要活动滑轮506e可沿着那些其他配置形式移动以将带体处理器502和焊接设备200之间的导电带505的张紧保持不变。
[0048] 同样也被设想的是，轮子208可被安装在感应回路206的外侧。例如，轮子208可以或者设置在焊接设备200的前面而相邻于感应回路206的前侧区段201a，或者设置在焊接设备200的后面而相邻于感应回路206的后侧区段201b。在这个实例中，一片逆磁性材料可以安装在感应回路206的内部取代轮子208的位置，以集中由感应回路206所产生的磁场而便于更大热量的产生。较合适地，这片逆磁性材料包含有通孔，该通孔允许IR热传感器510测量导电带的区段被焊接至太阳能电池时的温度。
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