CN112397601B - 一种太阳能电池组件就及其生产工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池组件，包括有框架和安装在框架内的组件，所述组件包括有自上而下依次层叠的面板、第一热塑性塑料、防移位板，第二热塑性塑料，电池片、第三热塑性塑料和背板，所述面板的上表面为向上拱起的弧形面，通过弧形面能够尽量的吸收太阳能，使更多的太阳能转换成电能，提高了能量的利用率。一种太阳能电池组件生产工艺，采用了电池片制作，敷设，层压，修边，装边框，制作过程，整个工艺过程简单，易于操作。
Description
技术领域：
本发明涉及太阳能电池组件技术领域，尤其涉及一种太阳能电池组件就及其生产工艺。
背景技术：
单体太阳电池不能直接做电源使用。作电源必须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件，太阳能电池组件是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分，其作用是将太阳能转化为电能，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作，太阳能电池组件的质量和成本将直接决定整个系统的质量和成本，合理的组件工艺流程能有效提高太阳能电池板组件的效率，也是太阳能电池板制造过程中不断追求的目标。
现有的太阳能电池组件工艺经过层压后的电池片在玻璃边缘会留有固化的填充材料，填充材料一般为EVA，为了保证组件装框打胶时不会受到影响，需要将溢流到玻璃外沿的EVA去掉，以增强边框与组件玻璃密封的效果，延长组件发电运行寿命。
现有的对电池组件修边的方法都是人工处理，即组件压装出炉后，通过传输线将组件传输到修边台，两人手持修边刮刀，对点样能电池组件进行修边，不仅劳动效率低，还有修边刮刀伤人风险。
发明内容：
本发明的目的就是为了解决现有问题，而提供一一种太阳能电池组件就及其生产工艺。
一种太阳能电池组件，包括有框架和安装在框架内的组件，所述组件包括有自上而下依次层叠的面板、第一热塑性塑料、防移位板，第二热塑性塑料，电池片、第三热塑性塑料和背板，所述面板的上表面为向上拱起的弧形面。
优选地，所述面板的高度H为1～1.5mm。
优选地，所述防移位板的材质为高透光丝网材料。
一种太阳能电池组件生产工艺，具体步骤如下：
(a)电池片制作，对每块电池进行分选，通过正面焊接，背面焊接将多片电池接形成电池片；
(b)敷设，按照由下而上：背板、第三热塑性塑料、电池片、第二热塑性塑料、防移位板、第一热塑性塑料、面板的层次敷设好，准备层压；
(c)层压，将敷设好的电池放入层压装置内进行层压，将面板、第一热塑性塑料、防移位板，第二热塑性塑料，电池片、第三热塑性塑料和背板粘接在一起形成组件；
(d)修边，将经过步骤(c)层压后形成的组件通过修边装置进行修边；
(e)装边框，将经过步骤(e)修边后的组件安装上铝框形成太阳能电池组件；
优选地，所述步骤(c)层压的层压温度为120℃～155℃，层压压力为10KPa～100KPa，层压时间为10min～25min。
优选地，所述修边装置包括有工作台，所述工作台的台面两侧均固定连接有第一滑轨，两个所述第一滑轨上均滑动连接有沿着所述第一滑轨滑动方向的切割装置，所述机架的台面上固定连接有若干个沿着所述第一滑轨滑动方向并排排列的固定座，所述固定座包括有三个及三个以上，所述固定座位于两个所述第一滑轨之间，所述固定座的顶面设有压板机构，所述压板机构包括有与所述工作台固定连接的支架，所述支架的靠近所述工作台的一侧固定连接有气缸，所述气缸的推杆端固定连接有压板，所述压板位于所述固定座的上方。
优选地，所述固定座上表面的中部开设有若干个真空吸附孔，所述固定座的侧边设有连接位于固定座内腔的真空管的管接头，位于所述固定座内腔的真空管与所述真空吸附孔连通。
优选地，所述固定座对角两端的上表面至下表面贯穿有可滑动的限位结构，所述限位结构包括有挡块，所述挡块的上表面成型有L型直角定位板，所述固定座的底部开设有与所述挡块相互配合的凹槽，所述凹槽的槽底至固定座的上表面开设有与所述L型直角定位板相互配合的L型通槽，所述挡块的底部固定连接有有电动推杆，所述电动推杆的推杆端与挡块固定连接。
优选地，所述固定座的底部固定连接有步进电机，所述步进电机的输出轴与所述固定座的底部固定连接。
优选地，所述切割装置包括有与所述第一滑轨滑动连接的滑板，所述滑板上固定连接有第二滑轨，所述第二滑轨的滑动方向与所述第一滑轨的滑动方向相垂直，所述第二滑轨上滑动连接有固定板，所述固定板垂直与工作台台面的方向上固定连接有第三滑轨，所述第三滑轨上滑动连接有切割圆盘，所述切割圆盘的切割方向与所述第一滑轨的滑动方向相同。
本发明的有益效果在于：
1.本发明的太阳能电池组件包括有自上而下依次层叠的面板、第一热塑性塑料、防移位板，第二热塑性塑料，电池片、第三热塑性塑料和背板，所述面板的上表面为向上拱起的弧形面,通过弧形面能够尽量的吸收太阳能，使更多的太阳能转换成电能，提高了能量的利用率。
2.本发明的修边装置包括有机架，所述机架的台面两侧均固定连接有第一滑轨，两个所述第一滑轨上均滑动连接有沿着所述滑轨滑动方向的切割装置，所述机架的台面上固定连接有若干个沿着所述滑轨滑动方向并排排列的固定座，所述固定座包括有三个及三个以上，所述固定座位于两个所述第一滑轨之间，所述固定座的顶面设有压板机构，所述压板机构包括有位于机架顶面的气缸，所述气缸的推杆端固定连接有压板，所述压板位于所述固定座的上方,使用时，通过将层压后的组件固定在固定座上，之后通过压板压住组件，然后将切割装置的切割圆盘移动到组件有毛边的上方，对组件上的毛边进行双边同时切割，之后抬起压板，旋转固定座，使得位于固定座上方的组件旋转需要切割的位置，对组件另外两边通过切割圆盘进行切割，保证组件的四周都可以切割，提高了劳动效率，降低了人工修边刮刀伤人的风险。
3.本发明固定座对角两端的上表面至下表面贯穿有可滑动的限位结构，所述限位结构包括有挡块，所述挡块的上表面成型有L型直角定位板，所述固定座的底部开设有与所述挡块相互配合的凹槽，所述凹槽的槽底至固定座的上表面开设有与所述L型直角定位板相互配合的L型通槽，所述挡块的底部固定连接有电动推杆，所述电动推杆的推杆端与挡块固定连接，当需要对组件进行定位切割时，电动推杆推动限位机构的挡块，使得挡块嵌入到凹槽内同时将L型直角定位突出固定座上表面，将组件放置在固定座的上表面，对组件进行定位，便于后期的切割。
附图说明：
图1为本发明太阳能电池组件整体示意图；
图2为本发明组件结构示意图；
图3为本发明工艺流程图；
图4为本发明修边装置整体示意图；
图5为本发明切割装置示意图；
图6为本发明修边装置前视示意图；
图7为本发明固定座俯视示意图；
图8为本发明凹槽与L型通槽示意图；
图9为本发明限位机构与固定板的结构示意图；
图10为本发明限位机构示意图；
附图中：1.面板；11.框架；12.组件；2.第一热塑性塑料；3.防移位板；4.第二热塑性塑料；5.电池片；6.第三热塑性塑料；7.背板；9.修边；91.工作台；92.第一滑轨；93.切割装置；931.滑板；932.第二滑轨；933.固定板；934.第三滑轨；935.切割圆盘；94.固定座；941.吸附孔；942.管接头；943.步进电机；944.限位结构；945.挡块；946；L型直角定位板；947.L型通槽；948.凹槽；949.电动推杆；95.压板机构；951.支架；952.气缸；953.压板；
具体实施方式：
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。
如图1-10所示，一种太阳能电池组件，包括有框架11和安装在框架内的组件12，所述组件12包括有自上而下依次层叠的面板1、第一热塑性塑料2、防移位板3，第二热塑性塑料4，电池片5、第三热塑性塑料6和背板7，所述面板1的上表面为向上拱起的弧形面，所述面板的高度H为1～1.5mm，在保证最大吸收太阳能的同时，防止拱起过度，热塑性塑料为EVA。
具体地，所述防移位板3的材质为高透光丝网材料，高透光丝网材料3透光率在85％以上，抗紫外，可靠性较好，厚度在0.1-1mm之间，在140度的高温条件下，不会发生收缩，有一定的韧性，不至于在层压的过程中，将电池片压伤，同时，设置网眼的间距0.5-2mm之间，这样在层压的过程中，EVA会存在一定程度的收缩，带动电池片移位，而因为丝网的存在，对于电池片的移位起到阻止的作用,同时因为采用了透光性较好的材料，对组件的效率不会产生太大的影响，同时该丝网层是在层压的时候，和组件一起成为一体的，所以对生产效率不会产生影响。
一种太阳能电池组件生产工艺，具体步骤如下：
(a)电池片制作，对每块电池进行分选，通过正面焊接，背面焊接将多片电池接形成电池片5；
(b)敷设，按照由下而上：背板7、第三热塑性塑料6、电池片5、第二热塑性塑料4、防移位板3、第一热塑性塑料2、面板1的层次敷设好，准备层压；
(c)层压，将敷设好的电池放入层压装置8内进行层压，将面板1、第一热塑性塑料2、防移位板3，第二热塑性塑料4，电池片5、第三热塑性塑料6和背板7粘接在一起形成组件12；
(d)修边，将经过步骤(c)层压后形成的组件通过修边装置(9)进行修边；
修边的具体步骤如下：
步骤一，定位，当需要对组件12进行定位切割时，电动推杆949推动限位机构944的挡块945，使得挡块945嵌入到凹槽948内同时将L型直角定位板946突出固定座94的上表面，将组件12放置在固定座94的上表面，通过L型直角定位板946对组件12进行定位；
步骤二，固定，通过压板机构95的气缸952推动压板953，使得压板953固定住组件12；
步骤三，切割，将固定好的组件12通过切割装置93的切割圆盘935移动到组件12有毛边的上方，对组件12上的毛边进行双边同时切割，
步骤四，吸附，通过吸附孔941将组件12吸附在固定座94上防止晃动；
步骤五，旋转固定座，抬高切割装置93，通过步进电机941旋转固定座94使得组件12没有切割的边对准切割装置93的下方，启动切割装置93对组件12另外两边进行切割，保证组件的四周都可以切割，提高了劳动效率，降低了人工修边刮刀伤人的风险。
(e)装边框，将经过步骤(d)修边后的组件12安装上铝框形成太阳能电池组件；
具体地，所述步骤(c)层压的层压温度为120℃～155℃，层压压力为10KPa～100KPa，层压时间为10min～25min，保证层压的效果。
具体地，所述修边装置9包括有工作台91，所述工作台91的台面两侧均固定连接有第一滑轨92，两个所述第一滑轨92上均滑动连接有沿着所述第一滑轨92滑动方向的切割装置93，所述机架91的台面上固定连接有若干个沿着所述第一滑轨92滑动方向并排排列的固定座94，所述固定座94包括有三个及三个以上，所述固定座94与固定座94之间的间距大于固定座94的长度，防止旋转时相互碰撞，所述固定座94位于两个所述第一滑轨92之间，所述固定座94的顶面设有压板机构95，所述压板机构95包括有与所述工作台91固定连接的支架951，所述支架951的靠近所述工作台91的一侧固定连接有气缸952，所述气缸952的推杆端固定连接有压板953，所述压板953位于所述固定座94的上方，通过将层压后的组件12固定在固定座94上，之后通过压板953压住组件12，然后将切割装置93的切割圆盘移动到组件12有毛边的上方，对组件12上的毛边进行双边同时切割，之后抬起压板953，旋转固定座94，使得位于固定座94上方的组件12旋转需要切割的位置，对组件另外两边通过切割圆盘935进行切割，保证组件12的四周都可以切割，提高了劳动效率，降低了人工修边刮刀伤人的风险。
具体地，所述固定座94上表面的中部开设有若干个真空吸附孔941，所述固定座94的侧边设有连接位于固定座内腔的真空管的管接头942，位于所述固定座94内腔的真空管与所述真空吸附孔941连通，在对固定座94进行旋转时，能够吸附住组件12，防止组件12再旋转时发生移位。
具体地，所述固定座94对角两端的上表面至下表面贯穿有可滑动的限位结构944，所述限位机构944也可以只设计一个，所述限位结构944包括有挡块945，所述挡块945的上表面成型有L型直角定位板946，所述固定座94的底部开设有与所述挡块945相互配合的凹槽948，所述凹槽948的槽底至固定座94的上表面开设有与所述L型直角定位板946相互配合的L型通槽947，所述挡块945的底部固定连接有有电动推杆949，所述电动推杆949的推杆端与挡块945固定连接，当需要对组件12进行定位切割时，电动推杆949推动限位机构944的挡块945，使得挡块945嵌入到凹槽948内同时将L型直角定位板946突出固定座94的上表面，将组件12放置在固定座94的上表面，对组件12进行定位，便于后期的切割，方便操作。
具体地，所述固定座94的底部固定连接有步进电机943，所述步进电机943的输出轴与所述固定座94的底部固定连接，便于旋转固定座94，所述步进电机941是现有技术，因此不在这里进行赘述。
具体地，所述切割装置93包括有与所述第一滑轨92滑动连接的滑板931，所述滑板931上固定连接有第二滑轨932，所述第二滑轨932的滑动方向与所述第一滑轨92的滑动方向相垂直，所述第二滑轨932上滑动连接有固定板933，所述固定板933垂直与工作台91台面的方向上固定连接有第三滑轨934，所述第三滑轨934上滑动连接有切割圆盘935，所述切割圆盘935的切割方向与所述第一滑轨92的滑动方向相同，使得切割装置93可以上下左右的调节位置，便于切割。
具体地，本案的电动推杆与步进电机均固定安装在工作台的底部，限位机构944可以选择不用，不用的时候，掩藏在固定座内即可。
工作原理：当需要对组件12进行定位切割时，电动推杆949推动限位机构944的挡块945，使得挡块945嵌入到凹槽948内同时将L型直角定位板946突出固定座94的上表面，将组件12放置在固定座94的上表面，通过L型直角定位板946对组件12进行定位，通过压板机构95的气缸952推动压板953，使得压板953固定住组件12，将固定好的组件12通过切割装置93的切割圆盘935移动到组件12有毛边的上方，对组件12上的毛边进行双边同时切割，之后通过吸附孔941将组件12吸附在固定座94上防止晃动，旋转固定座，抬高切割装置93，通过步进电机941旋转固定座94使得组件12没有切割的边对准切割装置93的下方，启动切割装置93对组件12另外两边进行切割，保证组件的四周都可以切割，提高了劳动效率，降低了人工修边刮刀伤人的风险，增强边框与组件12玻璃密封的效果，延长组件发电运行寿命。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
Claims (6)
1.一种太阳能电池组件，包括有框架（11）和安装在框架内的组件（12），其特征在于：所述组件（12）包括有自上而下依次层叠的面板(1)、第一热塑性塑料(2)、防移位板（3），第二热塑性塑料(4），电池片(5)、第三热塑性塑料(6)和背板(7)，所述面板（1）的上表面为向上拱起的弧形面；
一种太阳能电池组件的生产工艺，具体步骤如下：
（a）电池片制作，对每块电池进行分选，通过正面焊接，背面焊接将多片电池接形成电池片（5）；
（b）敷设，按照由下而上：背板(7)、第三热塑性塑料(6)、电池片(5)、第二热塑性塑料(4）、防移位板（3）、第一热塑性塑料(2)、面板(1)的层次敷设好，准备层压；
（c）层压，将敷设好的电池放入层压装置（8）内进行层压，将面板(1)、第一热塑性塑料(2)、防移位板（3），第二热塑性塑料(4），电池片(5)、第三热塑性塑料(6)和背板(7)粘接在一起形成组件（12）；
(d)修边，将经过步骤（c）层压后形成的组件（12）通过修边装置（9）进行修边；
（e）装边框，将经过步骤（e）修边后的组件安装上铝框形成太阳能电池组件；
所述修边装置（9）包括有工作台(91)，所述工作台(91)的台面两侧均固定连接有第一滑轨(92)，两个所述第一滑轨(92)上均滑动连接有沿着所述第一滑轨（92）滑动方向的切割装置（93），所述工作台 （91）的台面上固定连接有若干个沿着所述第一滑轨（92）滑动方向并排排列的固定座（94），所述固定座（94）包括有三个及三个以上，所述固定座（94）位于两个所述第一滑轨（92）之间，所述固定座（94）的顶面设有压板机构（95），所述压板机构（95）包括有与所述工作台（91）固定连接的支架（951），所述支架（951）的靠近所述工作台（91）的一侧固定连接有气缸（952），所述气缸（952）的推杆端固定连接有压板（953），所述压板（953）位于所述固定座(94)的上方；
所述固定座(94)上表面的中部开设有若干个真空吸附孔(941)，所述固定座（94）的侧边设有连接位于固定座内腔的真空管的管接头（942），位于所述固定座（94）内腔的真空管与所述真空吸附孔（941）连通；
所述固定座（94）对角两端的上表面至下表面贯穿有可滑动的限位结构（944），所述限位结构（944）包括有挡块（945），所述挡块（945）的上表面成型有L型直角定位板（946），所述固定座（94）的底部开设有与所述挡块（945）相互配合的凹槽（948），所述凹槽（948）的槽底至固定座（94）的上表面开设有与所述L型直角定位板（946）相互配合的L型通槽（947），所述挡块（945）的底部固定连接有电动推杆（949），所述电动推杆（949）的推杆端与挡块（945）固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件，其特征在于，所述面板的高度H为1~1.5mm。
3.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件，其特征在于，所述防移位板(3)的材质为高透光丝网材料。
4.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件，其特征在于，所述步骤（c）层压的层压温度为120℃~155℃，层压压力为10KPa~100KPa，层压时间为10min~25min。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能电池组件，其特征在于，所述固定座（94）的底部固定连接有步进电机（943），所述步进电机（943）的输出轴与所述固定座（94）的底部固定连接。
6.根据权利要求1 所述的一种太阳能电池组件，其特征在于，所述切割装置（93）包括有与所述第一滑轨（92）滑动连接的滑板（931），所述滑板（931）上固定连接有第二滑轨（932），所述第二滑轨（932）的滑动方向与所述第一滑轨（92）的滑动方向相垂直，所述第二滑轨（932）上滑动连接有固定板（933），所述固定板（933）垂直与工作台（91）台面的方向上固定连接有第三滑轨（934），所述第三滑轨（934）上滑动连接有切割圆盘(935)，所述切割圆盘(935)的切割方向与所述第一滑轨(92)的滑动方向相同。
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