CN108099355B - 一种太阳能电池层压设备及其层压方法 - Google Patents

一种太阳能电池层压设备及其层压方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种太阳能电池层压设备及其层压方法,其中层压设备包括机架、输送平台、支撑液压缸、夹紧机构、预压机构和层压机构,工作步骤为,将待层压的太阳能电池板放在夹紧机构上,通过夹紧机构将其夹紧;将安装有太阳能电池板的夹紧机构放在输送平台上,通过输送平台将安装有太阳能电池板的夹紧机构输送至预压机构,并由预压机构对太阳能电池板进行预压;接着由输送平台将安装有太阳能电池板的夹紧机构从预压机构处输送至层压机构内,层压机构对其进行密封,接着进行真空层压;层压完成后,层压机构解除密封状态,对层压完成的太阳能电池板进行冷却。

Description

一种太阳能电池层压设备及其层压方法
技术领域
本发明涉及太阳能电池封装技术领域,具体为一种太阳能电池层压设备及其层压方法。
背景技术
在世界不可再生能源日渐枯竭的今天,开发利用新的能源已是迫在眉睫的重大事情。太阳能作为一种用之不竭的清洁能源,是目前广泛使用的一种替代能源,大力开发和利用太阳能,对缓解世界能源危机有着非常重要的意义。光伏电池板是太阳能发电的核心器件,在目前高效率的光伏电池板的生产过程中,层压是一道非常关键的工序,其主要过程是将多层太阳能电池组件及胶体置于一定的温度和真空状态下,使胶体熔化并固化,以达到使组件粘接的目的。
发明专利公开号为CN102259455A提供了一种太阳能组件层压机的层压方法,包括下述步骤:S1、将待层压太阳能电池组件放入下腔室;S2、抽真空:先对下腔室进行抽真空,然后对上、下腔室同时抽真空;S3、层压过程:通过下腔室保持真空,上腔室进行放气,对下腔室内的太阳能电池组件进行加压,同时对下腔室进行加温;S4、对下腔室进行放气,然后将层压后的太阳能电池组件取出;在步骤S3的层压过程中,所述上腔室持续保持真空,所述上腔室的放气过程为阶段式放气;本发明还提供了专用于上述层压方法的太阳能组件层压机。此发明在对太阳能电池进行层压时将待层压太阳能电池组件放入下腔室然后通过压强差进行层压,在放置太阳能电池时由于是人工放置容易出现在放置的过程中太阳能电池组件移位的现象,进而影响加工出来的太阳能电池的品质,以及此层压机采用直接在腔室内进行层压加工,未对组装的太阳能电池进行冷压,使得在层压的过程中容易出现内部气泡未排完的现象。
发明内容
本发明的目的在于提供一种太阳能电池层压设备及其层压方法,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:
一种太阳能电池层压设备,包括机架、输送平台、支撑液压缸、夹紧机构、预压机构和层压机构,其中:
夹紧机构,其包括下支撑板、上支撑板、伸缩板和液压缸Ⅰ,所述上支撑板固定安装在下支撑板上,四个所述伸缩板分别活动安装在上支撑板的四周,四个液压缸Ⅰ固定安装在上支撑板下侧,其动力输出端分别与四个伸缩板固定连接;
预压机构,其包括物料架Ⅰ、挤压板、活动块、双向液压缸和弹簧,两个所述物料架Ⅰ对立安装在机架的内部,所述挤压板上设有支撑轴,挤压板活动安装在两个所述物料架Ⅰ内,两个所述活动块活动安装在机架上,活动块的侧面分别与同侧的支撑轴接触,所述双向液压缸固定安装在机架上,其两端分别与两个所述活动块固定连接;
层压机构,其包括物料架Ⅱ、直形密封板、传动架、液压缸Ⅱ、L形密封板、直线丝杆步进电机、丝杆和电加热板,两个所述物料架Ⅱ对立安装在机架内,所述直形密封板活动安装在机架上并与两个所述物料架Ⅱ接触,直形密封板通过传动架与液压缸Ⅱ动力连接,所述L形密封板活动安装在机架内,L形密封板通过丝杆与L形密封板动力连接。
优选的,所述输送平台通过四个支撑液压缸活动安装在机架上。
优选的,所述L形密封板上设有一气孔。
优选的,所述传动架固定安装在直形密封板上端,所述液压缸Ⅱ固定安装在机架上,其动力输出端与传动架固定连接,所述直线丝杆步进电机固定安装在机架上,所述丝杆一端通过轴承安装在L形密封板上、另一端安装在直线丝杆步进电机内。
优选的,所述电加热板固定安装在物料架Ⅱ上。
一种太阳能电池层压方法,包括以下步骤:
S1,将待层压的太阳能电池板放在夹紧机构上,通过夹紧机构将太阳能电池板夹紧;
S2,将安装有太阳能电池板的夹紧机构放在输送平台上,通过输送平台将安装有太阳能电池板的夹紧机构输送至预压机构内,并由预压机构对太阳能电池板进行预压;
S3,接着由输送平台将安装有太阳能电池板的夹紧机构从预压机构处输送至层压机构内,层压机构对太阳能电池板进行密封,接着进行真空层压;
S4,层压完成后,层压机构解除密封状态,对层压完成的太阳能电池板进行冷却。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
1.本发明通过夹紧机构对层压的太阳能电池进行夹紧,避免了太阳能电池组件移位而导致太阳能电池无法继续进行下一步组装的情况。
2.本发明通过预压机构对太阳能电池进行挤压,将太阳能电池内部的空气排出,进而减少了在层压的过程排出空气,大大减少了组件产生气泡而影响太阳能电池工作的现象。
附图说明
图1为本发明整体结构三维示意图;
图2为本发明整体结构右视图;
图3为本发明L形密封板开启状态三维示意图;
图4为本发明夹紧机构主视图。
图中:1机架、2输送平台、3支撑液压缸、4夹紧机构、5预压机构、6层压机构、41下支撑板、42上支撑板、43伸缩板、44液压缸Ⅰ、51物料架Ⅰ、52挤压板、53活动块、54双向液压缸、55弹簧、61物料架Ⅱ、62直形密封板、63传动架、64液压缸Ⅱ、65L形密封板、66直线丝杆步进电机、67丝杆、68电加热板、651气孔。
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。
实施例:
请参阅图1至图4,本发明提供一种技术方案:
一种太阳能电池层压设备,包括机架1、输送平台2、支撑液压缸3、夹紧机构4、预压机构5和层压机构6,其中:
四个支撑液压缸3固定安装在机架1上,其动力输出端与输送平台2固定连接,其中四个支撑液压缸3位于输送平台2的四个顶角处,进而输送平台2通过四个支撑液压缸3活动安装在机架1上,其中输送平台2位于预压机构5和层压机构6的下方。
夹紧机构4,其包括下支撑板41、上支撑板42、伸缩板43和液压缸Ⅰ44,上支撑板42固定安装在下支撑板41上,所述伸缩板43分别活动安装在上支撑板42的四周,四个液压缸Ⅰ44固定安装在上支撑板42下侧,其动力输出端分别与四个伸缩板43固定连接;
预压机构5,其包括物料架Ⅰ51、挤压板52、活动块53、双向液压缸54和弹簧55,两个物料架Ⅰ51对立安装在机架1的内部,其中两个物料架Ⅰ51之间有间隙,挤压板52上设有支撑轴521,挤压板52活动安装在两个所述物料架Ⅰ51内,其中支撑轴521穿过物料架Ⅰ51和机架1,两个活动块53活动安装在机架1上,其中两个活动块53对立安装,活动块53的侧面分别与同侧的两根支撑轴521接触,双向液压缸54固定安装在机架1上,其两端分别与两个所述活动块53固定连接;
层压机构6,其包括物料架Ⅱ61、直形密封板62、传动架63、液压缸Ⅱ64、L形密封板65、直线丝杆步进电机66、丝杆67和电加热板68,两个物料架Ⅱ61对立安装在机架1内,其中两个物料架Ⅱ61之间有间隙,直形密封板62活动安装在机架1上并与两个物料架Ⅱ61接触,其中直形密封板62与物料架Ⅱ61接触后两者之间为密封状态,传动架63固定安装在直形密封板62上端,液压缸Ⅱ64固定安装在机架1上,其动力输出端与传动架63固定连接,进而液压缸Ⅱ64通过传动架63与直形密封板62动力连接,L形密封板65活动安装在机架1内,L形密封板65上设有一气孔651,其中L形密封板65与物料架Ⅱ61接触后两者之间为密封状态,直线丝杆步进电机66固定安装在机架1上,丝杆67一端通过轴承安装在L形密封板65上、另一端安装在直线丝杆步进电机66内形成螺纹传动,进而L形密封板65通过丝杆67与直线丝杆步进电机66动力连接,电加热板68固定安装在物料架Ⅱ61上。
一种太阳能电池层压方法,包括以下步骤:
S1,将待层压的太阳能电池板放在夹紧机构4内的上支撑板42上,接着四个液压缸Ⅰ44分别带动伸缩板43向靠近太阳能电池的方向运动,进而伸缩板43将安装在上支撑板42内的太阳能电池夹紧;
S2,将安装有太阳能电池板的夹紧机构4放在输送平台2上,此时输送平台2带动安装有太阳能电池板的夹紧机构4向靠近预压机构5的方向运动,在朝着靠近预压机构5的方向运动的过程中四个支撑液压缸3的动力输出端同步的向远离缸体的方向运动,进而输送平台2向靠近挤压板52的方向运动,在输送平台2的输送下安装有太阳能电池板的夹紧机构4落在物料架Ⅰ51上,此时输送平台2停止运动,四个支撑液压缸3的动力输出端同步的向缸体内运动,进而带着输送平台2脱离物料架Ⅰ51,此时双向液压缸54的动力输出端向远离缸体的方向运动,进而推动活动块53向外运动,活动块53在运动的过程中压着支撑轴521向靠近物料架Ⅰ51上的太阳能电池方向运动,进而挤压板52挤压太阳能电池,对太阳能电池进行冷压,排出太阳能电池内部的空气,挤压完成后双向液压缸54的动力输出端向缸体内运动,进而将活动块53向内拉回,此时挤压板52在弹簧55回复力的作用下其上的支撑轴521始终与活动块53接触,进而挤压板52脱离太阳能电池。
S3,接着进行层压,在进行层压之前直形密封板62与L形密封板65为远离物料架Ⅱ61的状态,以及气孔651与真空泵连接,此时四个支撑液压缸3的动力输出端同步的向远离缸体的方向运动,进而将输送平台2顶起,顶起后输送平台2将物料架Ⅰ51上的将安装有太阳能电池板的夹紧机构4顶起,接着输送平台2向靠近层压机构6的方向运动,运动至物料架Ⅱ61上方后停止运动,此时四个支撑液压缸3的动力输出端同步的向缸体内运动,进而使得输送平台2脱离物料架Ⅱ61,此时将安装有太阳能电池板的夹紧机构4落在物料架Ⅱ61,接着液压缸Ⅱ64带动传动架63向靠近物料架Ⅱ61方向运动,进而带动直形密封板62与其同步运动,当直形密封板62与物料架Ⅱ61的一个侧面为密封状态后停止运动,接着直线丝杆步进电机66和丝杆67带动L形密封板65向靠近物料架Ⅱ61的方向运动,当L形密封板65与物料架Ⅱ61的另一个侧面为密封状态后停止运动,此时真空泵将物料架Ⅱ61与直形密封板62和L形密封板65形成的密封容腔进行抽真空,以及电加热板68进行加热,在压强差的作用下太阳能电池进行层压,层压完成后液压缸Ⅱ64带动传动架63向远离物料架Ⅱ61的方向运动,进而带动直形密封板62与其同步运动,进而直形密封板62远离物料架Ⅱ61,以及直线丝杆步进电机66和丝杆67带动L形密封板65向远离物料架Ⅱ61的方向运动,进而L形密封板65远离物料架Ⅱ61。
S4,此时太阳能电池板处于冷却的状态,冷却完成后人工将安装有太阳能电池板的夹紧机构4取出,此时四个液压缸Ⅰ44分别带动伸缩板43向远离太阳能电池的方向运动,进而伸缩板43将安装在上支撑板42内的太阳能电池松开,人工将层压完成的太阳能电池取出,并将伸缩板43上的胶水去除方便下次层压,接着输送平台2向远离直线丝杆步进电机66方向运动,运动至初始位置时停止运动,此时层压设备完成此时层压。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (4)

1.一种太阳能电池层压设备,包括机架(1)、输送平台(2)、支撑液压缸(3)、夹紧机构(4)、预压机构(5)和层压机构(6),其特征在于:
所述输送平台(2)通过四个支撑液压缸(3)活动安装在机架(1)上;
夹紧机构(4),其包括下支撑板(41)、上支撑板(42)、伸缩板(43)和液压缸Ⅰ(44),所述上支撑板(42)固定安装在下支撑板(41)上,四个所述伸缩板(43)分别活动安装在上支撑板(42)的四周,四个液压缸Ⅰ(44)固定安装在上支撑板(42)下侧,其动力输出端分别与四个伸缩板(43)固定连接;
预压机构(5),其包括物料架Ⅰ(51)、挤压板(52)、活动块(53)、双向液压缸(54)和弹簧(55),两个所述物料架Ⅰ(51)对立安装在机架(1)的内部,所述挤压板(52)上设有支撑轴(521),挤压板(52)活动安装在两个所述物料架Ⅰ(51)内,两个所述活动块(53)活动安装在机架(1)上,活动块(53)的侧面分别与同侧的支撑轴(521)接触,所述双向液压缸(54)固定安装在机架(1)上,其两端分别与两个所述活动块(53)固定连接;
层压机构(6),其包括物料架Ⅱ(61)、直形密封板(62)、传动架(63)、液压缸Ⅱ(64)、L形密封板(65)、直线丝杆步进电机(66)、丝杆(67)和电加热板(68),两个所述物料架Ⅱ(61)对立安装在机架(1)内,所述直形密封板(62)活动安装在机架(1)上并与两个所述物料架Ⅱ(61)接触,直形密封板(62)通过传动架(63)与液压缸Ⅱ(64)动力连接,所述L形密封板(65)上设有一气孔(651),所述L形密封板(65)活动安装在机架(1)内,L形密封板(65)通过丝杆(67)与L形密封板(65)动力连接。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能电池层压设备,其特征在于:所述传动架(63)固定安装在直形密封板(62)上端,所述液压缸Ⅱ(64)固定安装在机架(1)上,其动力输出端与传动架(63)固定连接,所述直线丝杆步进电机(66)固定安装在机架(1)上,所述丝杆(67)一端通过轴承安装在L形密封板(65)上、另一端安装在直线丝杆步进电机(66)内。
3.根据权利要求1-2任意一项所述的一种太阳能电池层压设备,其特征在于:所述电加热板(68)固定安装在物料架Ⅱ(61)上。
4.一种太阳能电池层压方法,其特征在于,采用权利要求1-3任意一项所述的一种太阳能电池层压设备,包括以下步骤:
S1,将待层压的太阳能电池板放在夹紧机构(4)上,通过夹紧机构(4)将太阳能电池板夹紧;
S2,将安装有太阳能电池板的夹紧机构(4)放在输送平台(2)上,通过输送平台(2)将安装有太阳能电池板的夹紧机构(4)输送至预压机构(5)内,并由预压机构(5)对太阳能电池板进行预压;
S3,接着由输送平台(2)将安装有太阳能电池板的夹紧机构(4)从预压机构(5)处输送至层压机构(6)内,层压机构(6)对太阳能电池板进行密封,接着进行真空层压;
S4,层压完成后,层压机构(6)解除密封状态,对层压完成的太阳能电池板进行冷却。
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