CN108688287A - 层压生产线、层压机、上盖、弹性密封圈、层压方法 - Google Patents

Abstract

本发明针对现有技术中的层压机在对太阳能电池组件层压时，边角部分受力变形的问题，提供一种可适用于多种规格太阳能电池组件的层压生产线、板压式层压机、上盖、弹性密封圈及层压电池组件的方法，这种生产线层压一段和层压二段均为热压段，层压三段为冷压段，这种板压式层压机包括下箱体和上盖，上盖包括压板和弹性密封圈，采用本发明提供的板压式层压机及层压生产线，可以通过弹性密封圈的变形量来适应不同规格的太阳能电池组件的厚度，实现可以对不同厚度的太阳能电池组件进行层压，采用本发明结构的弹性密封装置，操作方便，连接牢固，结构简单，采用本发明的方法层压电池组件，使层压机的结构简单也简化了层压机的层压工艺。

Description

层压生产线、层压机、上盖、弹性密封圈、层压方法

技术领域

本发明涉及一种电池组件层压生产线、板压式层压机、层压机所用的上盖、弹性密封圈及层压电池组件的方法。

背景技术

太阳能电池组件层压机是对太阳能电池组件进行（封装）层压的设备，现有技术中的层压机包括上盖、热板、下箱体、真空系统和加热系统。在上盖和热板之间有一具有弹性的胶板将腔室分成上腔室和下腔室，在层压时，通过传输装置将需要层压的太阳能电池组件输送到下腔室内，大气压通过胶板对太阳能电池组件形成压力，进行层压。由于胶板是可变形的，所以在层压时，在太阳能电池组件的边角部分会产生垂直方向的压力和非垂直方向的压力，当层压组件时，组件上层玻璃边角部分在非垂直方向压力作用下会向下变形。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术中的层压机在对太阳能电池组件层压时，边角部分受力变形的问题，提供一种可适用于多种规格太阳能电池组件的层压生产线、板压式层压机、上盖、弹性密封圈及层压电池组件的方法。

本发明的目的是通过下述技术方案实现的：

一种弹性密封圈，包括密封圈圈体和连接部，连接部包括“一”字型结构，连接部设置于密封圈圈体的顶端；

密封圈为充气密封圈。

一种层压机用的上盖，上盖包括压板和弹性密封圈，弹性密封圈至少包括密封圈圈体，压板的下表面设置有环形槽，密封圈圈体的一端设置在环形槽内，另一端位于环形槽外；

采用上述的弹性密封圈，环形槽顶部设置有“一”字型容纳槽与环形槽连通，连接部的“一”字型结构设置在容纳槽内，密封圈圈体镶嵌在环形槽内。

一种板压式层压机，包括下箱体和上盖组成的层压主机，上盖设置于所述下箱体的上方，采用上述的上盖，当压板与下箱体闭合时，压板、密封圈圈体可与下箱体形成密封腔体；

包括至少两个层压主机，各层压主机上下设置形成具有多个层压主机的多层层压机；

还包括组件传输装置，组件传输装置包括传输带一，由传输带一将需要层压的太阳能电池组件传输至层压工位，相邻层的两层压主机的传输带一环绕位于下方的层压主机的上盖和位于上方的层压主机的下箱体设置；

压板下表面位于环形槽所形成的环形区域内设置有柔性垫。

太阳电池组件生产线，至少包括层压一段、层压二段和/或层压三段，层压一段和层压二段均为热压段，层压三段为冷压段，层压一段的层压主机一为胶板压式层压机，层压主机一包括上箱体一、加热板一、下箱体一，在上箱体一上设置有胶板，胶板将上箱体一分隔成上腔室一和下腔一，加热板一设置在下箱体一的腔体一内，当上箱体一和下箱体一闭合时，下腔一和腔体一形成密封的下腔室一；层压二段和层压三段均采用上述的板压式层压机；

层压一段、层压二段、层压三段均为多层层压机，层压二段和层压三段分别采用上述的板压式层压机；层压一段中两相邻层的层压主机一中位于下方的层压主机一的上箱体一固定设置在位于上方的层压主机一的下箱体一的下方，由传输带一一传送电池组件，传输带一一环绕位于下方的层压主机一的上箱体一和位于上方的层压主机一的下箱体一设置，层压一段的传输带一一与层压二段、层压三段的传输带一对接连接；

每层层压主机一的下箱体一分别设置上下贯通的连通孔、且层下箱体一的各连通孔对应设置，各连通孔分别与对应的下箱体一的腔体一相连通，相邻层的下箱体一间设置有密封联通件，密封连通件设置有联通通道，相邻层的下箱体一的连通孔可通过密封联通件的联通通道密封连通；

密封连通件包括上密封环和下密封环，上密封环与位于上层的层压主机的下箱体一固定连接，下密封环为外台阶环，由下密封环的台阶通过杯头螺栓与上密封环相连接，杯头螺栓的轴线与上密封环和下密封环的孔中心线平行设置，下密封环的小径端设置在上密封环的内孔内与上密封环的内孔密封滑动连接。

一种层压电池组件的方法，采用上述的板压式层压机，通过调整密封腔体内真空度的大小调整压板对于太阳能电池组件的压力，通过弹性密封圈的变形量适应不同规格的太阳能电池组件的厚度；

通过调整所述弹性密封圈的弹性微调压板对太阳能电池组件的压力,当所述的弹性密封圈为充气密封圈时，通过调整充气密封圈的充气量微调压板对太阳能电池组件的压力。

采用本发明提供的板压式层压机及层压生产线，由压板直接给太阳能电池组件加压，压板下端面设置有环形槽，环形槽内设置有弹性密封圈，当需要层压的太阳能电池组件传输至层压工位即环形槽所环绕的区域内的位置时，压板向下运动带动密封圈圈体向下运动，当密封圈圈体压紧在下箱体上时，形成密封的腔体，由加热装置对太阳能电池组件进行加热，由压板对太阳能电池组件进行层压，由于弹性密封圈圈体的可变形性，可以通过弹性密封圈的变形量来适应不同规格的太阳能电池组件的厚度，实现压板对于太阳能电池组件的真空层压，实现可以对不同厚度的太阳能电池组件进行层压，并且在压紧太阳能电池组件时，直接由压板进行层压，由于压板没有弹性，所以作用于太阳能电池组件上的压力只有垂直方向的力，避免太阳能电池组件的边角部分由于受到侧向的层压力而变形。

采用本发明结构的弹性密封装置，由于设置有“一”字型的连接部，可通过连接部将密封圈圈体通过镶嵌固定的方式设置在所密封的位置，操作方便，连接牢固，结构简单。

采用本发明的方法层压电池组件，通过调整密封腔体内真空度的大小调整所述压板（300）对于太阳能电池组件的压力，通过弹性密封圈的变形量适应不同规格的太阳能电池组件的厚度，因此，一台层压主机可适应不同厚度规模的电池组件，使层压机的结构简单的同时，也简化了层压机的层压工艺。

附图说明

图1是本发明板压式层压机的主视图结构示意图；

图2是本发明充气密封圈与压板连接关系示意图；

图3这另一实施例结构的充气密封圈与压板连接关系示意图；

图4为本发明多段式太阳电池组件生产线实施例结构示意图；

图5为胶板压式层压机实施例结构示意图；

图6为胶板压式层压机另一实施例结构示意图，相邻层的层压主机一通过密封连通件连接；

图7为图6中各层层压主机一的抽真空通道在非连通的状态示意图，图中省去了上箱体一；

图8为图7中A-A局部剖视图；

图9为本发明中密封连通件实施例结构示意图。

附图标记说明

100-上盖；101-电池组件；

200-下箱体； 210-加热装置；

300-压板； 310-环形槽； 320-容纳槽；

400-弹性密封圈； 410-密封圈圈体； 420-连接部；

500-组件传输装置 510-输送带；

1000-层压一段； 1001-层压主机一

1100-上箱体一； 1102-胶板 ；1103-上腔室一；1104-下腔一；1200-下箱体一； 1210-加热板一；1130-腔体一；300-架体一；1400-工件传输装置一；1401-传输带一；

2000-层压二段；

3000-层压三段。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步地描述：

如图1至图3所示，一种板压式层压机，包括下箱体200、上盖100以及加热装置210组成的层压主机，加热装置210设置于下箱体200内，上盖100设置于下箱体200的上方，上盖100包括压板300和弹性密封圈，弹性密封圈包括密封圈圈体，沿压板300下表面的边部设置有环形槽310，弹性密封圈圈体设置在环形槽310内，弹性密封圈圈体的一部分设置在环形槽内，另一部分露出在环形槽外、突出在压板的下表面外。上盖可与多种结构的下箱体配合使用，只要能将上盖和下箱体通过密封圈密封起来即可。

在使用时，将需要层压的太阳能电池组件输送至层压工位，控制压板300向下运动，使密封圈圈体410压在下箱体200上，使密封圈圈体410、下箱和压板300构成一密封的腔室，太阳能电池组件位于该腔室内，加热装置210对太阳能电池组件加热，对密封圈圈体410、下箱和压板300构成的密封的腔室抽真空，通过压板300对太阳能电池组件实施层压，对太阳能电池组件层压完成后，控制压板300回到原位将层压好的太阳能电池组件取出，由于密封圈圈体410的可变形性，所以形成的密封腔体的深度可以变化，可以对不同厚度的太阳能电池组件进行层压，并且在压紧太阳能电池组件时，直接由压板300进行层压，压板300没有弹性，所以太阳能电池组件整体受到的压力只受到垂直向下的压力，避免太阳能电池组件边角处的变形，提高了太阳能电池组件整体的质量。

如图1和图3所示，优选弹性密封圈400包括密封圈圈体410和连接部420，连接部420设置于密封圈圈体410的顶部与密封圈圈体410固定连接，连接部可以将密封圈圈体更牢固地固定在环形槽内，不会从环形槽内脱落出来。密封圈的连接部420的横截面可呈“T”字型结构设置或“一”字型结构，压板300上设置有“T”字型容纳槽320或“一”字型容纳槽，连接部420设置于容纳槽320内，由于连接部420和容纳槽均设置有 “一”字型结构，连接部的“一”字型部分卡入在容纳槽的“一”字型槽内，因此，密封圈可以很牢固地固定的环形槽内不脱落，使密封圈圈体410固定在压板300上。

优选的，密封圈为充气密封圈，其连接部可以是实心的，也可以是空心的，可通过调节充入充气密封圈的气体量来调节密封圈圈体受压时变形量的大小，进一步调节密封圈圈体410压在下箱体200后形成的密封腔的高度，从而能更加广泛的适合不同厚度的太阳能电池组件。

如图1所示，在发明中，在一个层压机内可以设置多个层压主机，各层压主机上下设置，在相邻的两层层压主机中，组件传输装置500的输送带510环绕位于下方的层压主机的上盖和位于上方的层压主机的下箱体的下方设置，这样一条输送带可以做为位于上层的层压主机的电池组件的输送带同时也是位于下方的层压主机的上盖与被层压的电池组件间的隔离带。

为了减少层压时上盖对于电池组件的冲击力，在密封圈形成的环状空间内设置有柔性的垫。

如图4-9所示，采用本发明结构的太阳能电池组件层压机，由于采用压板直接对电池组件进行层压，只设置有一个由上盖和下箱体组成的腔室，层压的过程中只需对腔室进行抽真空操作，因此结构简单，适合多层层压机的结构，更适合与胶板压式层压机结合组成多段式太阳电池组件生产线。胶板压式太阳电池组件层压机的结构是现有技术，它的层压主机一由上箱体一1100、下箱体一1200组成，在上箱体一1100上设置有胶板1102，由胶板将上箱体一分隔成独立的上腔室一1103和下腔一1104，当上箱体一和下箱体一闭合后下腔一与下箱体一1200的腔体一1211形成独立的密封的下腔室一，由胶板1102对电池组件实施层压。在生产线中，胶板压式层压机设置在板压式层压机的前方，为便于描述将位于前方的层压机和后方的层压机按前后排列顺序进行称呼，如位于最前的层压机称为层压一段1000，位于其后的称为层压二段2000，再后的层压机称为层压三段3000，依此类推，本发明中，层压一段1000的层压主机一1001为胶板压式层压机，层压二段2000的层压主机为板压式层压机，层压二段可以是热压机也可以是冷压机，当层压二段为热压机时，还可以设置层压三段，层压三段3000也采用板压式层压机，其为冷压机。这样设置太阳电池组件生产线的结构，由层压一段对太阳电池组件进行加热真空层压，精确控制太阳电池组件的层压压力和温度，由层压二段对太阳电池组件进行保温层压，防止太阳电池组件被长时间层压四角变形，层压三段，对太阳电池组件进行冷却并层压，特别适用于双玻组件的层压。最好，将本生产线设置成多段多层的结构，也就是在层压一段、层压二段、层压三段均分别设置多个层压主机，层压主机上下设置，形成多个层压主机叠置的结构。例如，在层压一段1000设置九个层压主机一1001，每个层压主机均包括上箱体一、下箱体一和胶板1102，在两相邻的层压主机一1001中位于下方的层压主机一1001的上箱体一1100固定设置在位于上方的层压主机一1001的下箱体一1200的下方，工件传输装置一1400的传输带一1401环绕位于下方的层压主机一1001的上箱体一的下方和位于上方的层压主机一1001的下箱体一的上方，比如，位于第一层的层压主机一1001的上箱体一固定设置在第二层的层压主机一1001的下箱体的下方，第二层的层压主机一1001的传输带一环绕第一层的层压主机一1001的上箱体一的下方和第二层的层压主机一1001的下箱体的上方，依此类推；在层压二段和层压三段也分别设置九个层压主机，九个层压主机上下层叠设置，在相邻的两个层压主机中下层的层压主机的上盖2100设置在上层的层压主机的下箱体的下方，输送带510环绕上层层压主机的下箱体上方和下层层压主机的上盖100的下方设置，比如第一层层压主机的上盖100设置在第二层层压主机的下箱体的下方，第二层层压主机的输送带510环绕第一层层压主机的上箱体的上方和第二层层压主机的上盖的下方设置。采用本发明结构的层压生产线，层压一段、层压二段和层压三段的结构简单，不仅节约了空间，而且层压的效果得到改善。

在本发明中，层压一段的层压机优选采用如下抽真空的结构，对各层层压主机同时抽真空，每一层压主机一的下箱体一1200上均设置有上下贯通的连通孔1110，连通孔1110与对应的下箱体一1200的腔体一1130相连通，位于上层层压主机一1001的连通孔1110与位于下层层压主机一1001的连通孔1110对应并通过密封联通件1300连通，密封连通件上设置有联通通道1351，最上层层压主机一1001的连通孔1110的上端设置有密封装置1120，最下层层压主机一1001的连通孔的下端与抽真空装置的抽真空连接管1200相连通，上箱体一和下箱体一闭合时上箱体一的下腔一1104与下箱体的腔体一1130构成密封的下腔室一，通过密封连通件1300的联通通道将抽真空连接管1200、各层层压主机的连通孔1110连通成一个通道，与各层的层压主机的下腔室连通，由抽真空装置对各层层压主机的下腔室抽真空。优选地，设置底座400，底座上同样设置连通孔1110，抽真空连接管1200设置在底座上与连通孔相通、用来连接抽真空装置。当各层层压主机叠置时各层压主机的连通孔的孔中心线同轴设置，由密封连通件连接成密封的通道。

在使用时，将需要层压的太阳能电池组件分别放置到各层压主机一1001的层压工位，通过升降装置使层压主机一1001向下运动，使密封联通件1300将上层层压主机一的连通孔1110和下层层压主机一的连通孔1110相连通构成抽气通道，由于最上层层压主机一1001的连通孔1110的上端设置有密封装置1120，使抽气通道的上端密封，控制抽真空装置工作，抽真空装置通过抽真空连接管1200将腔体一1130与下腔一1104构成的下腔室一内的空气由抽气通道内抽出，对所有的下腔室一抽真空，实现了通过一台抽真空装置即可完成对所有下腔室的抽真空工作，可以对抽真空的精度进行精确控制。

如图6和图7所示，优选的，层压主机一1001的四角分别设置有一连通孔1110，连通孔通过密封连通件1300连通，这样设置，在抽真空时，可从腔体一1130的四角同时进行抽真空工作，不但抽真空的效率更高，而且抽真空的效果更好。

如图6至图9所示，优选地，密封联通件1300包括上密封环1310和下密封环1320，下密封环为外台阶式环状结构，其下密封环的小径端1321设置在上密封环的内孔内与上密封环的内孔间隙滑动配合，上密封环、下密封环同轴设置，上密封环内径上设置有密封圈槽，槽内设置O型密封圈，使下密封环与上密封环形成密封滑动连接。，上密封环1310固定设置在位于上层的层压主机的下箱体的下端面上，在上密封环上设置有轴向连接孔一，在下密封环本体上设置有轴向连接孔二，下密封环1320和上密封环通过杯头螺栓1330及连接孔一1353、连接孔二1354与上密封环1310相连接，层压主机上密封环1310和下密封环1320之间分布有多个杯头螺栓1330，通过多个杯头螺栓1330使上密封环1310和下密封环1320的连接更加稳固，优选的，上密封环1310的连接孔一下部设置有容纳槽1311，容纳槽1311内设置有压缩弹簧1350，压缩弹簧1350套设在杯头螺栓1330上，压缩弹簧1350的两端分别与容纳槽1311的顶部和下密封环1320的上端面相抵接，这样设置，由于上密封环1310是固定在连通孔1110的下端，所以上密封环1310的位置是固定的，当下密封环1320压在下方的连通孔1110的上时，在压缩弹簧1350的弹性作用下，下密封环1320受到向下的压力，使下密封环1320与对应的连通孔1110的上端连接更加紧密，提高下密封环1320与连通孔1110的密封性，在上密封环1310的上端面、下密封环1320的下端面以及上密封环1310的内侧均设置有密封圈1340，保证上密封环1310与连通孔1110的下端、下密封环1320与连通孔1110的上端以及上密封环1310和下密封环1320之间的密封性。

Claims (14)

1.一种弹性密封圈，其特征在于，包括密封圈圈体（410）和连接部（420），连接部包括“一”字型结构，所述连接部（420）设置于所述密封圈圈体（410）的顶端。

2.如权利要求1所述的弹性密封圈，其特征在于，所述密封圈为充气密封圈。

3.一种层压机用的上盖，其特征在于，所述上盖包括压板和弹性密封圈，所述弹性密封圈至少包括密封圈圈体，所述压板的下表面设置有环形槽，所述密封圈圈体的一端设置在环形槽内，另一端位于环形槽外。

4.如权利要求3所述的一种层压机用的上盖，其特征在于，采用权利要求1或2所述的弹性密封圈，所述环形槽顶部设置有“一”字型容纳槽（320）与环形槽连通，所述连接部的“一”字型结构设置在容纳槽内，所述密封圈圈体镶嵌在环形槽内。

5.一种板压式层压机，包括下箱体（200）和上盖（100）组成的层压主机，所述上盖设置于所述下箱体（200）的上方，其特征在于，采用权利要求3或4所述的上盖，当所述压板（300）与下箱体闭合时，压板、密封圈圈体（410）可与下箱体（200）形成密封腔体。

6.如权利要求5所述的板压式层压机，其特征在于，包括至少两个层压主机，各层压主机上下设置形成具有多个层压主机的多层层压机。

7.如权利要求6所述的板压式层压机，其特征在于，还包括组件传输装置（500），所述组件传输装置包括传输带一，由传输带一将需要层压的太阳能电池组件传输至层压工位，相邻层的两层压主机的传输带一环绕位于下方的层压主机的上盖和位于上方的层压主机的下箱体设置。

8.如权利要求6所述的板压式层压机，其特征在于，所述压板下表面位于环形槽所形成的环形区域内设置有柔性垫。

9.太阳电池组件生产线，其特征在于，至少包括层压一段、层压二段和/或层压三段，所述层压一段和层压二段均为热压段，所述层压三段为冷压段，所述层压一段的层压主机一（1001）为胶板压式层压机，所述层压主机一（1001）包括上箱体一、加热板一、下箱体一，在上箱体一上设置有胶板，胶板将上箱体一分隔成上腔室一和下腔一，所述加热板一设置在下箱体一的腔体一（1130）内，当上箱体一和下箱体一闭合时，下腔一和腔体一形成密封的下腔室一；所述层压二段和层压三段均采用权利要求5所述的板压式层压机。

10.如权利要求9所述的多段式太阳电池组件生产线，其特征在于，层压一段、层压二段、层压三段均为多层层压机，层压二段和层压三段分别采用权利要求7所述的板压式层压机；所述层压一段中两相邻层的层压主机一（1001）中位于下方的层压主机一（1001）的上箱体一固定设置在位于上方的层压主机一（1001）的下箱体一的下方，由传输带一一传送电池组件，传输带一一环绕位于下方的层压主机一（1001）的上箱体一和位于上方的层压主机一（1001）的下箱体一设置，层压一段的传输带一一与层压二段、层压三段的传输带一对接连接。

11.如权利要求10所述的多段式太阳电池组件生产线，其特征在于，每层所述的层压主机一（1001）的下箱体一分别设置上下贯通的连通孔（1110）、且层下箱体一的各连通孔对应设置，各连通孔分别与对应的下箱体一（1200）的腔体一（1130）相连通，相邻层的下箱体一间设置有密封联通件（1300），密封连通件设置有联通通道（1351），相邻层的下箱体一的连通孔可通过密封联通件的联通通道密封连通。

12.如权利要求11所述的多段式太阳电池组件生产线，其特征在于，所述的密封连通件（1300）包括上密封环（1310）和下密封环（1320），所述上密封环（1310）与位于上层的层压主机（100）的下箱体一固定连接，所述下密封环为外台阶环，由所述下密封环（320）的台阶通过杯头螺栓（330）与所述上密封环（310）相连接，所述杯头螺栓的轴线与上密封环和下密封环的孔中心线平行设置，所述下密封环（320）的小径端（321）设置在所述上密封环（310）的内孔内与上密封环的内孔密封滑动连接。

13.一种层压电池组件的方法，其特征在于，采用权利要求5-8各项之一所述的板压式层压机，通过调整密封腔体内真空度的大小调整所述压板（300）对于太阳能电池组件的压力，通过弹性密封圈的变形量适应不同规格的太阳能电池组件的厚度。

14.如权利要求13所述的一种层压电池组件的方法，其特征在于，通过调整所述弹性密封圈的弹性微调压板对太阳能电池组件的压力,当所述的弹性密封圈为充气密封圈时，通过调整充气密封圈的充气量微调压板对太阳能电池组件的压力。