CN105489701B - 曲面双玻组件的加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种曲面双玻组件的加工方法，包括以下步骤：层叠铺设，形成毛坯组件；对毛坯组件进行真空密封，对毛坯组件进行冷抽；分阶段加热完成固化。本发明省去层压工艺步骤，操作简单、方便，整个加工过程均自动化完成，大大提高了产品合格率和工作效率。
Description
技术领域
本发明涉及光伏电池发电技术领域，特别是一种双玻组件的加工方法。
背景技术
双玻组件是光伏行业中的一种成品组件，其形状是一种类似于夹胶双层玻璃的产品，电池片用封装胶膜粘夹在两层玻璃中间，自身厚度是双层玻璃还有夹胶层相加之和，平均1mm厚的玻璃重为2.56kg/m2，其重量由其玻璃厚度和客户要求玻璃面积所决定，一般自身重量比较大。
目前光伏行业生产的双玻组件几乎均为平板式结构，由于平板式双玻组件的玻璃均为平板结构，因此加工工艺较为简单，包括层压、固化步骤，层压步骤中采用层压机层压即可。随着人们需求的快速变化，曲面双玻组件应用而生，然而由于曲面双玻组件所需的玻璃为曲面结构，无法使用层压机等设备生产，因此其主要生产瓶颈为没有专属制造设备，制约了曲面双玻组件的生产；在采用其他替代设备生产过程中，产品合格率较低，导致曲面双玻组件一直没有得到量产及有效推广。
发明内容
本发明需要解决的技术问题是提供一种曲面双玻组件的加工方法，以提高产品合格率。
为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案如下。
曲面双玻组件的加工方法，包括以下步骤：
A.层叠铺设，自下而上依次放置底层曲面玻璃、下胶膜层、晶体硅电池组、上胶膜层以及顶层曲面玻璃，形成毛坯组件；
B.对毛坯组件进行真空密封，并送入曲面双玻组件固化机；
C.在曲面双玻组件固化机中对毛坯组件进行冷抽，冷抽时间设定为20~30分钟；
D.分阶段加热完成固化，加热过程中在曲面双玻组件固化机中开启风循环，同时继续进行抽真空处理，保持真空度≥99kpa；
E. 将成型后的曲面双玻组件移出曲面双玻组件固化机即可。
上述曲面双玻组件的加工方法，步骤D所述分阶段加热的具体步骤为：
D1. 第一阶段加热温度设定80±5℃，恒温时间60分钟以内，风循环开启，使胶膜层由固态转化为熔融状态；
D2. 第二阶段加热温度设定140℃±5℃，加热时间60分钟以内，风循环开启，使胶膜层由熔融状态转化为液态；
D3. 第三阶段加热温度设定80±5℃，风循环开启，保证温度平稳自然下降，使胶膜层由液态转化为熔融状态；
D4. 第四阶段停止加热及风循环系统，自然降温至50℃后关闭真空机构，使胶膜层由熔融状态转化为固态。
上述曲面双玻组件的加工方法，所述曲面双玻组件固化机包括相密封配装的机体和炉门，机体内设置有组件防护罩，机体与组件防护罩之间形成风循环通道；所述机体的内侧壁上设置有加热机构和用于监测机体内加热温度值的温度传感器，机体外设置有输入端连接温度传感器、第一输出端连接加热机构的控制柜；所述机体上还设置有用于对组件防护罩内的待加工曲面双玻组件进行抽真空处理的真空机构，控制柜的输入端连接设置在组件防护罩内的真空检测机，控制柜的第二输出端连接真空机构的受控端。
上述曲面双玻组件固化机，所述机体上还设置有运送待加工曲面双玻组件的传动机构，传动机构包括水平设置在底板上的传动导轨，传动导轨伸出机体的一端设置有传送电机，传送电机的受控端连接控制柜的第三输出端。
上述曲面双玻组件固化机，所述机体上还设置有用于控制炉门升降的起吊机构，起吊机构包括设置在机体侧壁两端部的两个竖立龙门气缸以及设置在机体上方的龙门支架，龙门气缸的活塞杆顶端固定连接起重钢丝，起重钢丝的另一端绕过设置在龙门支架横杆上的导向滑轮后连接炉门的顶端；龙门气缸的受控端连接控制柜的第四输出端。
上述曲面双玻组件固化机，所述机体内壁上设置有用于保护加热机构的电器保护罩。
上述曲面双玻组件固化机，所述机体中设置有保温层。
由于采用了以上技术方案，本发明所取得技术进步如下。
本发明省去层压工艺步骤，操作简单、方便，整个加工过程均自动化完成，大大提高了产品合格率和工作效率。本发明采用曲面双玻组件固化机实现曲面双玻组件的加工，仅采用固化工艺步骤，通过分阶段加热，使位于顶层曲面玻璃和底层曲面玻璃之间的胶膜完成了由固态到熔融状态、液态，再到熔融状态、固态的变化过程，抽真空贯穿了整个加热过程，使得待加工曲面双玻组件内部原有的及胶膜释放的气体得到了有效抽出，最终使组件固化后不存在气泡，提高组件的产品合格率。
附图说明
图1为本发明的流程图；
图2为本发明所述固化机的结构示意图；
图3为本发明所述固化机的侧视图。
其中，1.机体，2.龙门气缸，3.龙门支架，4.风循环通道，5.组件防护罩，6.加热机构，7.保温层，8.温度传感器，9.传动导轨，10.传送电机，11.真空机构，12.控制柜，13.导向滑轮，14.起重钢丝，15.电源线，16.电器保护罩，17.炉门。
具体实施方式
下面将结合附图和具体实施例对本发明进行进一步详细说明。
一种曲面双玻组件的加工方法，该加工方法通过曲面双玻组件固化机完成。
曲面双玻组件固化机的结构如图2和图3所示，包括相密封配装的机体1和炉门17，机体上设置有起吊机构、传送机构、真空机构、加热机构、风循环机构和电控柜12，控制柜分别控制起吊机构、风循环机构、加热机构、传送机构、真空机构的作业状态。
本实施例中，机体为长方体结构，炉门通过操作控制柜控制起吊机构实现升降操作。机体和炉门中均设置有保温层7，便于在加工曲面双玻组件时，保持固化机内温度。
起吊机构的结构如图2所示，包括设置在机体侧壁两端部的两个竖立龙门气缸2以及设置在机体上方的龙门支架3，龙门气缸2的活塞杆顶端固定连接起重钢丝14，起重钢丝14的另一端绕过设置在龙门支架3横杆上的导向滑轮13后连接炉门17的顶端；龙门气缸2的受控端连接控制柜12的第四输出端。
风循环机构用于保障固化机内加热温度的均匀性和稳定性，包括风循环通道和风机。本发明中，机体1内设置有组件防护罩5，机体1与组件防护罩5之间形成风循环通道4。
加热机构6设置在风循环通道4的机体1内侧壁上，用于改变固化机内温度。机体1内侧壁上还设置有温度传感器8，用于监测机体内加热温度值，温度传感器8的输出端连接控制柜12的输入端，控制柜12的第一输出端连接加热机构6。
真空机构11用于对组件防护罩内的待加工曲面双玻组件进行抽真空处理，包括真空检测机、真空机和管道，真空检测机设置在机体的组件防护罩5内，用于监测真空度，真空机设置在机体外壁上，管道的一端连通真空机，另一端伸入机体内的组件防护罩中。控制柜12的输入端连接真空检测机，控制柜的第二输出端连接真空机构的受控端。
传动机构用于运送待加工曲面双玻组件，包括传动导轨9和传送电机10，传动导轨9水平设置在底板上，传送电机10设置在机体外，传动导轨的一端伸出机体外连接传送电机。传送电机10的受控端连接控制柜12的第三输出端。
为防止固化机在工作过程中风循环通道中的风速影响加热机构，在机体内壁上设置了电器保护罩16。
基于上述曲面双玻组件固化机，本发明用于加工曲面双玻组件的流程图如图1所示，具体包括以下步骤：
A.层叠铺设，自下而上依次放置底层曲面玻璃、下胶膜层、晶体硅电池组、上胶膜层以及顶层曲面玻璃，形成毛坯组件。
B.对毛坯组件进行真空密封，通过转运车辆移送至传送机构上，操作控制柜控制起吊机构将炉门升起，龙门气缸收到指令后，带动起重钢丝向上拉起炉门；然后操作控制柜控制传送机构动作，将毛坯组件送入曲面双玻组件固化机机体内。
C.在曲面双玻组件固化机中，将真空机构的管道与毛坯组件的密封材料连接导通，通过操作控制柜开启真空系统，检查毛坯组件的密封度，并对对毛坯组件进行冷抽，冷抽时间设定为20~30分钟，将毛坯组件内部的空气有效排出。
D.冷抽结束后，操作控制柜，控制炉门关闭，即可进行分阶段加热，使胶膜层由固态转化为熔融状态，再由熔融状态转化为液态，然后由液态转化为熔融状态，最后由熔融状态转化为固态；加热过程中在曲面双玻组件固化机中开启风循环，同时继续进行抽真空处理。真空系统运行过程中，保持真空度≥99kpa。
本步骤中分阶段加热过程为：
D1. 第一阶段加热温度设定80±5℃，恒温时间60分钟以内，风循环开启，使胶膜层由固态转化为熔融状态；
D2. 第二阶段加热温度设定140℃±5℃，加热时间60分钟以内，风循环开启，使胶膜层由熔融状态转化为液态；
D3. 第三阶段加热温度设定80±5℃，风循环开启，保证温度平稳自然下降，使胶膜层由液态转化为熔融状态；
D4. 第四阶段停止加热及风循环系统，自然降温至50℃后关闭真空机构，使胶膜层由熔融状态转化为固态。
上述分阶段加热过程，可通过控制柜自动控制完成，具体为：将控制柜中控制器的操作介面切换至参数调节界面，将自动运行参数按生产工艺要求进行调整核对后输入自动运行界面，点动自动运行，风循环机构、真空机构及加热机构同时启动，固化机进入自动运行状态。运行过程中经过设定的参数流程进行运行至结束，自动运行界面弹出结束提示后，即完成分阶段加热过程。
E. 操作控制柜，控制起吊机构将炉门升起，控制传送机构将成型后的曲面双玻组件移出曲面双玻组件固化机，最后解除真空机构的管道与曲面双玻组件的密封材料连接，即完成曲面双玻组件的生产。
Claims (6)
1.曲面双玻组件的加工方法，其特征在于，包括以下步骤：
A.层叠铺设，自下而上依次放置底层曲面玻璃、下胶膜层、晶体硅电池组、上胶膜层以及顶层曲面玻璃，形成毛坯组件；
B.对毛坯组件进行真空密封，并送入曲面双玻组件固化机；
所述曲面双玻组件固化机包括相密封配装的机体（1）和炉门（17），机体（1）内设置有组件防护罩（5），机体（1）与组件防护罩（5）之间形成风循环通道（4）；所述机体（1）的内侧壁上设置有加热机构（6）和用于监测机体内加热温度值的温度传感器（8），机体（1）外设置有输入端连接温度传感器（8）、第一输出端连接加热机构（6）的控制柜（12）；所述机体上还设置有用于对组件防护罩内的待加工曲面双玻组件进行抽真空处理的真空机构（11），控制柜（12）的输入端连接设置在组件防护罩（5）内的真空检测机，控制柜（12）的第二输出端连接真空机构的受控端；
C.在曲面双玻组件固化机中对毛坯组件进行冷抽，冷抽时间设定为20~30分钟；
D.分阶段加热完成固化，加热过程中在曲面双玻组件固化机中开启风循环，同时继续进行抽真空处理，保持真空度≥99kpa；
E. 将成型后的曲面双玻组件移出曲面双玻组件固化机即可。
2.根据权利要求1所述的曲面双玻组件的加工方法，其特征在于，步骤D所述分阶段加热的具体步骤为：
D1. 第一阶段加热温度设定80±5℃，恒温时间60分钟以内，风循环开启，使胶膜层由固态转化为熔融状态；
D2. 第二阶段加热温度设定140℃±5℃，加热时间60分钟以内，风循环开启，使胶膜层由熔融状态转化为液态；
D3. 第三阶段加热温度设定80±5℃，风循环开启，保证温度平稳自然下降，使胶膜层由液态转化为熔融状态；
D4. 第四阶段停止加热及风循环系统，自然降温至50℃后关闭真空机构，使胶膜层由熔融状态转化为固态。
3.根据权利要求1所述的曲面双玻组件的加工方法，其特征在于，所述机体上还设置有运送待加工曲面双玻组件的传动机构，传动机构包括水平设置在底板上的传动导轨（9），传动导轨伸出机体的一端设置有传送电机（10），传送电机（10）的受控端连接控制柜（12）的第三输出端。
4.根据权利要求1所述的曲面双玻组件的加工方法，其特征在于，所述机体上还设置有用于控制炉门（17）升降的起吊机构，起吊机构包括设置在机体侧壁两端部的两个竖立龙门气缸（2）以及设置在机体上方的龙门支架（3），龙门气缸（2）的活塞杆顶端固定连接起重钢丝（14），起重钢丝（14）的另一端绕过设置在龙门支架（3）横杆上的导向滑轮（13）后连接炉门（17）的顶端；龙门气缸（2）的受控端连接控制柜（12）的第四输出端。
5.根据权利要求1所述的曲面双玻组件的加工方法，其特征在于，所述机体内壁上设置有用于保护加热机构的电器保护罩（16）。
6.根据权利要求1~5任一项所述的曲面双玻组件的加工方法，其特征在于，所述机体中设置有保温层（7）。
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