CN108231932A - 一种太阳能光伏光热组件制造工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能光伏光热组件的制造工艺，将现有太阳能电池组件制造工艺发展为光伏光热组件一次性层压制造技术，将吸热板直接加入层压过程并进行热处理消除内部热应力，减少了组件的破损率，该工艺流程大大减少了焊接过程的人力与时间成本，提高了组件的传热效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能光伏光热组件制造工艺。涉及太阳能光伏光热领域。
背景技术
太阳能光伏光热组件是一种能同时将光能转化为电能和热能的组件，其中太阳能电池组件通过半导体的“光生伏特效应”从光生电，这个过程太阳能利用率较低，而其余大部分能量转换成热能，光伏光热组件通过集热管板收集多余的热量，一方面降低电池板的温度从而提高光电转换效率，一方面收集热量并向外界供应热水。
现有的管板型太阳能光伏光热组件的制造工艺大都如下：
A.用预制好的互联条将太阳能电池片焊接为一体；
B.自下而上将钢化玻璃、乙烯-醋酸乙烯酯材料（EVA）、硅太阳能电池阵列、乙烯-醋酸乙烯酯材料（EVA）、背板叠合在一起；
C.抽真空后加压加热，将玻璃/EVA/太阳能电池串/EVA/背板热压到一起，成型后取出；
D.预先在铜或铝制吸热板上焊接或粘接好换热管路；
E.在背板后通过热导性粘结剂粘接吸热管板；
F.加装接线盒，吸热板后附加保温材料，正面钢化玻璃与电池组件间留有空腔为保温层，加装边框并制成太阳能光伏光热组件。
在太阳能光伏光热组件的上述制造工艺中，连接管板和连接换热板与背板的工艺十分重要，它直接影响到电池板的温度与组件的集热效率。现有技术中，上述步骤中的4一般是使用将铜管焊接或粘接在吸热板的方式进行连接，焊接方法人工成本较大，耗时较长，焊缝处可能出现破碎；粘接方法人工成本和时间成本也较大，且粘结层内部易产生气泡，会大幅影响传热效率，该缺点在上述步骤中的5同样存在。
发明内容
本发明旨在提供一种减少人力、时间、经济成本，增加组件集热效率的太阳能光伏光热组件制造工艺。
本发明的技术解决方案如下：
一种太阳能光伏光热组件制造工艺，包括如下步骤：
A、用预制好的互联条将太阳能电池片（3）焊接为一体；
B、自下而上将钢化玻璃（2）、乙烯-醋酸乙烯酯材料（EVA）（4）、硅太阳能电池阵列（3）、乙烯-醋酸乙烯酯材料（EVA）（4）、铝板（5）叠合在一起；
C、通过预热系统将组件预热；
D、抽真空后加压加热，将玻璃/EVA/太阳能电池串/EVA/铝板热压到一起；
E、层压完成后经保温系统完成固化操作；
F、加装接线盒，铝板后附加保温材料（6），正面钢化玻璃（1）与电池组件间留有空腔为保温层，加装边框并制成太阳能光伏光热组件。
其特征在于：
所述步骤2中，使用单面吹胀铝板代替背板进入层压工艺，铝板表面须为栅线预留孔洞，并做好表面绝缘处理。
本发明采用上述方案后，由于背板被吹胀铝板代替并直接进入层压工艺，无需进行焊接或胶接工艺，吹胀板本身管板一体化，减少了管板件的接触热阻，既节省了后续的人力、时间成本，有效提升了组件的集热效率，吹胀板中的管路形式会更加易于加工与丰富，且相比于常用的铜管相比，铝板价格更低，是光伏光热组件走向市场化的必经之路。
进一步的技术方案为：
先将叠层组件在10-30min内进行预热至40-60℃，然后再进入真空层压机内进行层压，层压完成后进入保温系统40-60min，且保持降温速率为3-4℃/min，到与室温接近后再取出组件进行后续处理。
钢化玻璃与铝板的热膨胀系数有一定的差异，所以需要在层压前后对温度进行控制，由于层压前进行了预热，减少了组件所受的热冲击，层压后进行了保温处理并控制降温速度，削弱固化过程的热应力，减少了组件的翘曲度，一定程度上也减少了组件玻璃的破损率。
附图说明：
图1为本发明实施例太阳能光伏光热组件剖面图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种太阳能光伏光热组件制造工艺，包括如下步骤：
A、用预制好的互联条将太阳能电池片（3）焊接为一体；
B、自下而上将钢化玻璃（2）、乙烯-醋酸乙烯酯材料（EVA）（4）、硅太阳能电池阵列（3）、乙烯-醋酸乙烯酯材料（EVA）（4）、铝板（5）叠合在一起；
C、通过预热系统将组件预热；
D、抽真空后加压加热，将玻璃/EVA/太阳能电池串/EVA/铝板热压到一起；
E、层压完成后经保温系统完成固化操作；
F、加装接线盒，铝板后附加保温材料（6），正面钢化玻璃（1）与电池组件间留有空腔为保温层，加装边框并制成太阳能光伏光热组件。
代替背板的铝板其吹胀方法为单面吹胀，平坦面通过EVA与电池片粘连，管路面被保温材料包裹，铝板厚度为1.5mm，表面首先进行打孔处理，为栅线预留出孔洞，接着进行硬质氧化处理，初步提高绝缘能力，最后在外露面涂敷环氧树脂保证其绝缘能力。
预热系统将叠层组件充分预热到55℃，既维持EVA的固体形态，又在一定程度上削弱之后工艺的热应力作用，在层压加热过程中把握组件温升速率为6℃/min，不宜对组件造成过大的热冲击，层压结束后，保温50min，且控制降温速率为3℃/min，，削弱固化过程的热应力，减少了组件的翘曲度，一定程度上也减少了组件玻璃的破损率。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种太阳能光伏光热组件制造工艺，包括如下步骤：
A、用预制好的互联条将太阳能电池片（3）焊接为一体；
B、自下而上将钢化玻璃（2）、乙烯-醋酸乙烯酯材料（EVA）（4）、硅太阳能电池阵列（3）、乙烯-醋酸乙烯酯材料（EVA）（4）、铝板（5）叠合在一起；
C、通过预热系统将组件预热；
D、抽真空后加压加热，将玻璃/EVA/太阳能电池串/EVA/铝板热压到一起；
E、层压完成后经保温系统完成固化操作；
F、加装接线盒，铝板后附加保温材料（6），正面钢化玻璃（1）与电池组件间留有空腔为保温层，加装边框并制成太阳能光伏光热组件。
2.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏光热组件制造工艺，其特征在于，其中所述铝板为单面吹胀铝板。
3.根据权利要求1、2任一所述的一种太阳能光伏光热组件制造工艺，其特征在于，其中所述铝板的外表面进行双重绝缘处理，且为栅线进行预留孔洞处理。
4.根据权利要求1、2任一所述的一种太阳能光伏光热组件制造工艺，其特征在于，吹胀铝板内传热工质为水，管路排布为平行型、蛇型或网状走向。
5.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏光热组件制造工艺，其特征在于，在进行层压前进行预热操作，预热10-30min且预热温度为40-60℃。
6.根据权利要求1所述的一种太阳能光伏光热组件制造工艺，其特征在于，在层压完成后进行保温操作，保温40-60min且控制降温速率为3-4℃/min。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180629 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |