CN109817742A - 一种双玻组件层压工艺及设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种双玻组件层压工艺，包括如下步骤：下玻璃板、电池片、上玻璃板从下往上依次堆叠；层压加热，用于使下玻璃板、电池片和上玻璃板压合为一体；加热保温，用于提升下玻璃板、电池片和上玻璃板中粘接剂的性能；冷却，即制得双玻组件成品。通过设置调整层压工艺，并在完成层压后进行二段抽真空保温，使双玻组件中的粘接剂能够分布得更加均匀，粘接强度得到提高，改善制备出的双玻组件的品质。本申请还提供一种用于实现上述层压工艺的设备。
Description
技术领域
本发明涉及太阳能电池板领域，具体涉及一种双玻组件层压工艺及设备。
背景技术
碲化镉薄膜太阳能电池简称CdTe电池，它是一种以p型CdTe和n型Cd的异质结为基础的薄膜太阳能电池。碲化镉薄膜太阳能电池的制造工艺相对简单，技术门槛较低，因而其量产化和商品化的进程非常迅速。
碲化镉薄膜太阳能电池的主体包括两块玻璃板以及夹持在玻璃板之间的电池片，通过加热以及施加压力，使玻璃和电池片之间的粘结剂将玻璃板和电池片粘结在一块儿，制备出双玻组件。
问题在于，现有的双玻组件在粘结过程中，由于整块玻璃板面积较大，加热不充分，粘结剂难以均匀分散，导致双玻组件粘结不够稳固或粘接剂过厚使得玻璃板翘起，影响制得的双玻组件品质。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种双玻组件层压工艺，通过设置调整层压工艺，并在完成层压后进行二段抽真空保温，使双玻组件中的粘接剂能够分布得更加均匀，粘接强度得到提高，改善制备出的双玻组件的品质。本申请还提供一种用于实现上述层压工艺的设备。
为解决以上技术问题，本发明提供的技术方案是一种双玻组件层压工艺，包括如下步骤：
下玻璃板、电池片、上玻璃板从下往上依次堆叠；
层压加热，用于使下玻璃板、电池片和上玻璃板压合为一体；
加热保温，用于提升下玻璃板、电池片和上玻璃板中粘接剂的性能；
冷却，即制得双玻组件成品。
优选的，所述层压加热步骤具体为：持续抽真空400-450s；加热至150-170℃；层压设备对下玻璃板、电池片和上玻璃板进行层压，层压压强为-0.6到-0.8MPa，加压时间300-350s。
优选的，所述加热保温步骤具体为：持续抽真空700-800s；加热至130-150℃。
优选的，所述冷却步骤具体为：持续抽真空30-40s；；层压设备对下玻璃板、电池片和上玻璃板进行层压，层压压强为-0.3到-0.4MPa，加压时间600-650s；所述下玻璃板、电池片和上玻璃板冷却至15-25℃。
本发明还提供一种双玻组件层压设备，包括用于承载双玻组件的操作台，所述操作台上设有加热板，所述操作台侧边设有升降装置，所述升降装置上设有盖板，所述加热板与盖板之间留有用于放置双玻组件的间隙；所述间隙连接有抽真空装置。
优选的，所述加热板上设有用于输送双玻组件的传动布，所述传动布和加热板之间设有阻热布。
优选的，所述阻热布为聚四氟乙烯材质的阻热布，所述阻热布与所述传动布保持相对静止。
优选的，所述加热板侧边设有硅胶条，所述盖板侧边成对设置有凸条，成对的所述凸条之间的间隙与所述硅胶条匹配。
优选的，所述升降装置包括对称设置在所述操作台两侧的气缸，所述盖板设置在气缸的活塞杆端部。
优选的，所述盖板靠近所述加热板的表面设有缓冲板。
本申请与现有技术相比，其有益效果为：
在完成层压后保持真空环境及加热保温，使得双玻组件之间的粘接剂得到充分的流动分布，具有更均匀的粘接和受力结构。盖板两侧的气缸对称设置，驱动盖板升降的驱动力也均匀排布，避免盖板施加在双玻组件上的应力歪斜集中而损坏双玻组件。
在保温过程中撤去层压应力，避免粘接剂在均匀流动的过程中受到应力而从玻璃板边缘溢出，使足量的粘接剂保持在玻璃板之间，保证了和粘结强度。
采用加热板对双玻组件进行加热，并在加热板与双玻组件之间设置阻热布，传递到双玻组件的热量更加均匀，避免玻璃板和双玻组件内的粘接剂因为受热不均无法顺利完成层压，影响双玻组件品质。
阻热布及传动布相对静止，因而在传动布移动时，阻热布与加热板之间发生相对滑动。采用聚四氟乙烯制备的四氟布作为阻热布具有较好的耐磨性，因而具有较好的使用稳定性和使用寿命。
附图说明
图1为本发明双玻组件层压设备的结构示意图；
图2为本发明实施例四的双玻组件层压设备结构示意图。
附图标记：操作台1、双玻组件2、加热板3、硅胶条31、传动布41、阻热布42、气缸5、盖板6、凸条61、缓冲板62、进料段71、层压段72、保温段73、冷却段74、出料段75。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
实施例一
请参考图1，本实施例提供一种双玻组件层压设备，包括用于承载双玻组件2的操作台1，操作台1上设有加热板3，操作台3侧边设有升降装置。所述升降装置包括对称设置在操作台1两侧的气缸5，在气缸5的活塞杆端部设置有盖板6。加热板3与盖板6之间留有用于放置双玻组件2的间隙；所述间隙连接有抽真空装置。
加热板3侧边设有硅胶条31，盖板6侧边成对设置有凸条61，成对的所述凸条61之间的间隙与硅胶条31匹配。加热板3上设有用于输送双玻组件2的传动布41，传动布41和加热板3之间设有聚四氟乙烯材质的阻热布42，阻热布42与传动布41保持相对静止。盖板6靠近加热板3的表面设有缓冲板62。
使用该双玻组件层压设备进行层压的步骤为：
依次将用于制备双玻组件2的下玻璃板、电池片、上玻璃板从下往上堆叠在传动布41上，传动布41将双玻组件2送入层压设备。
操作台1两侧的气缸5同步收回使盖板6压在玻璃板上。盖板6上的缓冲板62具有一定的弹性，可以避免盖板6与双玻组件2刚性接触损坏双玻组件2。加热板3侧边的硅胶条31卡入盖板6两侧成对的凸条61中，实现对双玻组件2层压区域的密封，然后抽真空装置对层压区域续抽真空400s。加热板3依次通过阻热布42和传动布41将热量传递至双玻组件2，对双玻组件2进行加热，加热温度为170℃。盖板6对下玻璃板、电池片和上玻璃板组成的双玻组件进行层压，压强为-0.6MPa，加压时间350s。双玻组件2中的粘接剂被加热后流动性增强，粘接剂中混杂的气泡在盖板6的层压作用下被挤出，双玻组件2的玻璃板之间被填满，从而具有更好的粘结效果。
通过层压使双玻组价2压合在一起后，盖板6撤掉施加在双玻组件2上的作用力，使双玻组件2在没有受到压应力的真空环境中保温，持续抽真空的时间为700s；保温温度为150℃。经过保温放置后，双玻组件2中的内应力得到充分释放，粘接剂的粘接性能得以提升，对双玻组件2的玻璃板和电池片具有更好的粘接效果。
完成保温后的双玻组件2进行冷却，抽真空装置持续抽真空30s；盖板6在气缸5的驱动下对双玻组件2进行层压，层压压强为-0.3MPa，加压时间650s；双玻组件最终冷却至15℃，制得双玻组件成品，然后由传动布41送出。
实施例二
本实施例采用的双玻组件层压设备与实施一所使用的相同。区别点在于，使用该双玻组件层压设备进行层压的步骤为：
依次将用于制备双玻组件2的下玻璃板、电池片、上玻璃板从下往上堆叠在传动布41上，传动布41将双玻组件2送入层压设备。
操作台1两侧的气缸5同步收回使盖板6压在玻璃板上。盖板6上的缓冲板62具有一定的弹性，可以避免盖板6与双玻组件2刚性接触损坏双玻组件2。加热板3侧边的硅胶条31卡入盖板6两侧成对的凸条61中，实现对双玻组件2层压区域的密封，然后抽真空装置对层压区域续抽真空420s。加热板3依次通过阻热布42和传动布41将热量传递至双玻组件2，对双玻组件2进行加热，加热温度为160℃。盖板6对下玻璃板、电池片和上玻璃板组成的双玻组件进行层压，压强为-0.7MPa，加压时间330s。双玻组件2中的粘接剂被加热后流动性增强，粘接剂中混杂的气泡在盖板6的层压作用下被挤出，双玻组件2的玻璃板之间被填满，从而具有更好的粘结效果。
通过层压使双玻组价2压合在一起后，盖板6撤掉施加在双玻组件2上的作用力，使双玻组件2在没有受到压应力的真空环境中保温，持续抽真空的时间为720s；保温温度为140℃。经过保温放置后，双玻组件2中的内应力得到充分释放，粘接剂的粘接性能得以提升，对双玻组件2的玻璃板和电池片具有更好的粘接效果。
完成保温后的双玻组件2进行冷却，抽真空装置持续抽真空35s；盖板6在气缸5的驱动下对双玻组件2进行层压，层压压强为-0.35MPa，加压时间630s；双玻组件最终冷却至20℃，制得双玻组件成品，然后由传动布41送出。
实施例三
本实施例采用的双玻组件层压设备与实施一所使用的相同。区别点在于，使用该双玻组件层压设备进行层压的步骤为：
依次将用于制备双玻组件2的下玻璃板、电池片、上玻璃板从下往上堆叠在传动布41上，传动布41将双玻组件2送入层压设备。
操作台1两侧的气缸5同步收回使盖板6压在玻璃板上。盖板6上的缓冲板62具有一定的弹性，可以避免盖板6与双玻组件2刚性接触损坏双玻组件2。加热板3侧边的硅胶条31卡入盖板6两侧成对的凸条61中，实现对双玻组件2层压区域的密封，然后抽真空装置对层压区域续抽真空450s。加热板3依次通过阻热布42和传动布41将热量传递至双玻组件2，对双玻组件2进行加热，加热温度为150℃。盖板6对下玻璃板、电池片和上玻璃板组成的双玻组件进行层压，压强为-0.8MPa，加压时间300s。双玻组件2中的粘接剂被加热后流动性增强，粘接剂中混杂的气泡在盖板6的层压作用下被挤出，双玻组件2的玻璃板之间被填满，从而具有更好的粘结效果。
通过层压使双玻组价2压合在一起后，盖板6撤掉施加在双玻组件2上的作用力，使双玻组件2在没有受到压应力的真空环境中保温，持续抽真空的时间为800s；保温温度为130℃。经过保温放置后，双玻组件2中的内应力得到充分释放，粘接剂的粘接性能得以提升，对双玻组件2的玻璃板和电池片具有更好的粘接效果。
完成保温后的双玻组件2进行冷却，抽真空装置持续抽真空40s；盖板6在气缸5的驱动下对双玻组件2进行层压，层压压强为-0.4MPa，加压时间600s；双玻组件最终冷却至25℃，制得双玻组件成品，然后由传动布41送出。
实施例四
请参考图2，本实施例提供一种双玻组件层压设备，包括通过传动布41依次连通的进料段71、层压段72、保温段73、冷却段74和出料段75。本实施例与实施例一的区别在于：双玻组件的堆叠操作在进料段71进行，层压加热操作在层压段72中进行；加热保温操作在保温段73中进行；双玻组件2的冷却在冷却段74中进行；制备完成的双玻组件2从出料段75送出。
将每个步骤的操作分设到不同的工段进行，使得每个工段执行的工作更为单一，可以有效提高制备效率并降低故障率。
以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出的是，上述优选实施方式不应视为对本发明的限制，本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明的精神和范围内，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种双玻组件层压工艺，其特征在于，包括如下步骤：
下玻璃板、电池片、上玻璃板从下往上依次堆叠；
层压加热，用于使下玻璃板、电池片和上玻璃板压合为一体；
加热保温，用于提升下玻璃板、电池片和上玻璃板中粘接剂的性能；
冷却，即制得双玻组件成品。
2.如权利要求1所述的双玻组件层压工艺，其特征在于，所述层压加热步骤具体为：持续抽真空400-450s；加热至150-170℃；层压设备对下玻璃板、电池片和上玻璃板进行层压，层压压强为-0.6到-0.8MPa，加压时间300-350s。
3.如权利要求1所述的双玻组件层压工艺，其特征在于，所述加热保温步骤具体为：持续抽真空700-800s；加热至130-150℃。
4.如权利要求1所述的双玻组件层压工艺，其特征在于，所述冷却步骤具体为：持续抽真空30-40s；层压设备对下玻璃板、电池片和上玻璃板进行层压，层压压强为-0.3到-0.4MPa，加压时间600-650s；所述下玻璃板、电池片和上玻璃板冷却至15-25℃。
5.一种双玻组件层压设备，包括用于承载双玻组件的操作台，其特征在于，所述操作台上设有加热板，所述操作台侧边设有升降装置，所述升降装置上设有盖板，所述加热板与盖板之间留有用于放置双玻组件的间隙；所述间隙连接有抽真空装置。
6.如权利要求5所述的双玻组件层压设备，其特征在于，所述加热板上设有用于输送双玻组件的传动布，所述传动布和加热板之间设有阻热布。
7.如权利要求6所述的双玻组件层压设备，其特征在于，所述阻热布为聚四氟乙烯材质的阻热布，所述阻热布与所述传动布保持相对静止。
8.如权利要求5所述的双玻组件层压设备，其特征在于，所述加热板侧边设有硅胶条，所述盖板侧边成对设置有凸条，成对的所述凸条之间的间隙与所述硅胶条匹配。
9.如权利要求5所述的双玻组件层压设备，其特征在于，所述升降装置包括对称设置在所述操作台两侧的气缸，所述盖板设置在气缸的活塞杆端部。
10.如权利要求9所述的双玻组件层压设备，其特征在于，所述盖板靠近所述加热板的表面设有缓冲板。
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