CN116864577A - 一种彩色光伏的薄膜封装设备及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种彩色光伏的薄膜封装设备及使用方法，涉及光伏发电技术领域，包括印刷模块、固化模块、吸附模块和挤压模块，本发明设计的彩色光伏薄膜封装设备，可以直接对组装完成的光伏组件进行彩色化改造，实现已安装光伏组件的彩色化升级，具有良好的适用性，采用数字喷印和紫外线固化的过程，避免了高温层压可能对组件性能的不利影响，保证了组件的电性能，前板薄膜材料可以拆卸更换，满足不同需求的彩色化和美化要求，具有良好的可维护性，本发明设计的彩色光伏薄膜封装设备，实现了光伏组件的彩色化与功效化的有机结合，可以提高光伏系统的审美性，同时，该设备操作简便，自动化程度高，可以实现批量化生产，降低彩色光伏组件的制作成本。
Description
技术领域
本发明涉及光伏发电技术领域，具体为一种彩色光伏的薄膜封装设备及使用方法。
背景技术
随着建筑一体化设计的推广应用，光伏发电系统的审美性越来越受到重视。目前，彩色光伏技术作为改善光伏外观的重要手段，正在快速发展。在现有技术中，彩色光伏组件的制作通常涉及印刷颜色和图案在光电池片或钢化玻璃上，随后通过高温层压将印刷过的前板材料与光电池片结合。
然而，这种方法存在多个问题。首先，预先印刷前板材料限制了其应用范围，不适用于已组装的光伏组件的彩色化改造；其次，高温层压可能对光电池片性能造成不利影响；最后，前板材料难以拆卸更换，限制了组件的可维护性。
因此，急需一种能够直接对组装完成的光伏组件进行彩色化改造，并具有可拆卸性的新型薄膜封装设备及使用方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种彩色光伏的薄膜封装设备及使用方法，以解决上述提到的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种彩色光伏的薄膜封装设备，包括印刷模块、固化模块、吸附模块和挤压模块，所述印刷模块的一侧安装有固化模块，所述印刷模块的底部设置有吸附模块，所述印刷模块的顶部还连接有挤压模块；
所述印刷模块包括印刷框架、数字喷印机构和传送装置，所述印刷框架的内部安装有数字喷印机构，所述数字喷印机构的底部设置有传送装置；
所述固化模块包括固定框体、紫外线灯组和通风装置，所述括固定框体的顶部安装有紫外线灯组，所述固定框体的底部设置有通风装置。
基于上述技术特征，本发明的彩色光伏薄膜封装设备主要由印刷模块、固化模块、吸附模块和挤压模块组成。在使用时，首先将预制的光伏组件放在传送装置上，利用数字喷印机构对组件表面喷印彩色图案和白色墨层；然后准备大小合适的薄膜前板材料覆盖在组件上方，启动吸附装置抽取两者之间的气泡；接着利用固化模块的紫外线灯组固化墨层，实现薄膜材料与光伏组件的粘结；最后使用挤压模块对薄膜材料进行轧压，挤出残留气泡，通过上述技术手段可知，本发明设计的彩色光伏薄膜封装设备不需要借助高温，能够直接对组装完成的光伏组件进行彩色化改造的同时，还可以根据使用情对前板材料进行拆装连接和维修更换操作；
通过上述可知，本发明设计的彩色光伏薄膜封装设备，可以直接对组装完成的光伏组件进行彩色化改造，实现已安装光伏组件的彩色化升级，具有良好的适用性；采用数字喷印和紫外线固化的过程，避免了高温层压可能对组件性能的不利影响，保证了组件的电性能；前板薄膜材料可以拆卸更换，满足不同需求的彩色化和美化要求，具有良好的可维护性；
本发明设计的彩色光伏薄膜封装设备，实现了光伏组件的彩色化与功效化的有机结合，可以提高光伏系统的审美性，增加其在建筑一体化设计中的应用价值，同时，该设备操作简便，自动化程度高，可以实现批量化生产，降低彩色光伏组件的制作成本。
优选的，上述一种彩色光伏的薄膜封装设备中，所述传送装置由输送整流台和输送传送带组成。
基于上述技术特征，本方案中的传送装置由输送整流台和输送传送带组成，其作用是在彩色光伏薄膜封装设备的工作流程中实现光伏组件的平稳输送和定位，从而确保印刷、吸附、固化和挤压等后续步骤的准确执行。
优选的，上述一种彩色光伏的薄膜封装设备中，所述通风装置由散热风机和散热风管组成。
基于上述技术特征，本方案中的通风装置由散热风机和散热风管组成，其作用是在彩色光伏薄膜封装设备的工作过程中，对固化模块中产生的热量进行有效排放和散热，以维持设备的稳定工作温度，确保操作安全并保证产品质量。
优选的，上述一种彩色光伏的薄膜封装设备中，所述吸附模块包括吸附平台和吸附装置，所述吸附平台的底部安装有吸附装置。
基于上述技术特征，吸附模块中的吸附平台和吸附装置设计，在彩色光伏薄膜封装设备中起到了固定、排除气泡、稳定和精准贴合的关键作用，为薄膜前板材料和光伏组件之间的贴合过程提供了必要的基础和支持。
优选的，上述一种彩色光伏的薄膜封装设备中，所述吸附装置由真空泵机和真空吸盘组成。
基于上述技术特征，本方案中的吸附装置由真空泵机和真空吸盘组成，其作用在彩色光伏薄膜封装设备中具有重要的功能，主要涉及薄膜前板材料与光伏组件之间的贴合过程。
优选的，上述一种彩色光伏的薄膜封装设备中，所述挤压模块包括挤压支架和挤压装置，所述挤压支架的底部设置有挤压装置。
基于上述技术特征，挤压模块中的挤压支架和挤压装置设计，在彩色光伏薄膜封装设备中起到了压实固化、增强粘结、挤出气泡、提供均匀压力分布和操作控制的关键作用，确保了薄膜前板材料和光伏组件之间的高质量封装，提高了封装后产品的稳定性和可靠性。
优选的，上述一种彩色光伏的薄膜封装设备中，所述挤压装置可根据使用情况选择挤压辊或滚轮。
基于上述技术特征，本方案中的挤压装置可根据使用情况选择挤压辊或滚轮的这一特征作用，允许彩色光伏薄膜封装过程中能够根据实际需求和材料特性选择不同的挤压方式，从而实现更灵活、适应性更强的封装过程，优化封装质量和效果。
本发明提出的另一种技术方案：一种彩色光伏薄膜封装设备的使用方法，包括以下步骤：
S101：首先，将预制的光伏组件置于传送装置上，然后启动传送装置将光伏组件输送至数字喷印机构的打印窗口正下方，紧接着控制数字喷印机构对光伏组件表面喷印彩色图案，此时的光伏组件表面可以形成彩色墨层，然后再次控制数字喷印机构在彩色墨层的表面喷印一层未固化的白色墨层。
S102：紧接着，准备一块尺寸大于色彩层尺寸～且表面印有相匹配图案的薄膜前板材料，通过人工手动或机械臂等方式将该薄膜前板材料覆盖在光伏组件的上方，然后打开吸附装置，利用真空泵机和真空吸盘抽取薄膜前板材料与光伏组件之间的气泡。
S103：然后，将贴合在一起的光伏组件与薄膜前板材料一同推入固化模块的固定框架内部，此时启动紫外线灯组运行，能够对薄膜前板材料与光伏组件之间的墨层进行固化照射，以此来实现薄膜前板材料与光伏组件两者之间的粘结。
S104：与此同时，在吸附平台的表面铺设用于缓冲隔离的软垫，然后将透明的玻璃板覆盖在该软垫的表面，利用升降、吊装等机构将光伏组件抬至并紧贴在数字喷印机构的打印窗口正下方。
S105：最后，等待薄膜前板材料与光伏组件之间墨层的固化，然后利用挤压辊或滚轮从薄膜前板材料的中心向四周轧压，还可以将薄膜前板材料与光伏组件之间残留的少量气泡挤出。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1、本发明设计的彩色光伏薄膜封装设备，可以直接对组装完成的光伏组件进行彩色化改造，实现已安装光伏组件的彩色化升级，具有良好的适用性；采用数字喷印和紫外线固化的过程，避免了高温层压可能对组件性能的不利影响，保证了组件的电性能；前板薄膜材料可以拆卸更换，满足不同需求的彩色化和美化要求，具有良好的可维护性；
2、本发明设计的彩色光伏薄膜封装设备，实现了光伏组件的彩色化与功效化的有机结合，可以提高光伏系统的审美性，增加其在建筑一体化设计中的应用价值，同时，该设备操作简便，自动化程度高，可以实现批量化生产，降低彩色光伏组件的制作成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明的整体结构示意图；
图2为本发明的印刷模块结构示意图；
图3为本发明的固化模块结构示意图；
图4为本发明的吸附模块结构示意图；
图5为本发明的挤压模块结构示意图；
图6为本发明的薄膜封装设备使用方法流程图。
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
100、印刷模块；101、印刷框架；102、数字喷印机构；103、传送装置；103a、输送整流台；103b、输送传送带；200、固化模块；201、固定框体；202、UV紫外线灯组；203、通风装置；203a、散热风机；203b、散热风管；300、吸附模块；301、吸附平台；302、吸附装置；302a、真空泵机；302b、真空吸盘；400、挤压模块；401、挤压支架；402、挤压装置；402a、挤压辊；402b、滚轮。
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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-3中，一种彩色光伏的薄膜封装设备，包括印刷模块100、固化模块200、吸附模块300和挤压模块400，印刷模块100的一侧安装有固化模块200，印刷模块100的底部设置有吸附模块300，印刷模块100的顶部还连接有挤压模块400，印刷模块100包括印刷框架101、数字喷印机构102和传送装置103，印刷框架101的内部安装有数字喷印机构102，数字喷印机构102的底部设置有传送装置103，固化模块200包括固定框体201、UV紫外线灯组202和通风装置203，括固定框体201的顶部安装有UV紫外线灯组202，固定框体201的底部设置有通风装置203，传送装置103由输送整流台103a和输送传送带103b组成，本方案中的传送装置103由输送整流台103a和输送传送带103b组成，其作用是在彩色光伏薄膜封装设备的工作流程中实现光伏组件的平稳输送和定位，从而确保印刷、吸附、固化和挤压等后续步骤的准确执行。
请参阅图3-4中，通风装置203由散热风机203a和散热风管203b组成，本方案中的通风装置203由散热风机203a和散热风管203b组成，其作用是在彩色光伏薄膜封装设备的工作过程中，对固化模块200中产生的热量进行有效排放和散热，以维持设备的稳定工作温度，确保操作安全并保证产品质量，吸附模块300包括吸附平台301和吸附装置302，吸附平台301的底部安装有吸附装置302，吸附模块中的吸附平台301和吸附装置302设计，在彩色光伏薄膜封装设备中起到了固定、排除气泡、稳定和精准贴合的关键作用，为薄膜前板材料和光伏组件之间的贴合过程提供了必要的基础和支持。
请参阅图4-5中，吸附装置302由真空泵机302a和真空吸盘302b组成，本方案中的吸附装置302由真空泵机302a和真空吸盘302b组成，其作用在彩色光伏薄膜封装设备中具有重要的功能，主要涉及薄膜前板材料与光伏组件之间的贴合过程，挤压模块400包括挤压支架401和挤压装置402，挤压支架401的底部设置有挤压装置402，挤压模块中的挤压支架401和挤压装置402设计，在彩色光伏薄膜封装设备中起到了压实固化、增强粘结、挤出气泡、提供均匀压力分布和操作控制的关键作用，确保了薄膜前板材料和光伏组件之间的高质量封装，提高了封装后产品的稳定性和可靠性，挤压装置402可根据使用情况选择挤压辊402a或滚轮402b，本方案中的挤压装置402可根据使用情况选择挤压辊402a或滚轮402b的这一特征作用，允许彩色光伏薄膜封装过程中能够根据实际需求和材料特性选择不同的挤压方式，从而实现更灵活、适应性更强的封装过程，优化封装质量和效果。
为了更好的展现一种彩色光伏的薄膜封装设备，本实施例现提出彩色光伏薄膜封装设备的使用方法，包括以下步骤：
S101：首先，将预制的光伏组件置于传送装置上，然后启动传送装置将光伏组件输送至数字喷印机构的打印窗口正下方，紧接着控制数字喷印机构对光伏组件表面喷印彩色图案，此时的光伏组件表面可以形成彩色墨层，然后再次控制数字喷印机构在彩色墨层的表面喷印一层未固化的白色墨层。
S102：紧接着，准备一块尺寸大于色彩层尺寸10～30cm且表面印有相匹配图案的薄膜前板材料，通过人工手动或机械臂等方式将该薄膜前板材料覆盖在光伏组件的上方，然后打开吸附装置，利用真空泵机和真空吸盘抽取薄膜前板材料与光伏组件之间的气泡。
S103：然后，将贴合在一起的光伏组件与薄膜前板材料一同推入固化模块的固定框架内部，此时启动UV紫外线灯组运行，能够对薄膜前板材料与光伏组件之间的墨层进行固化照射，以此来实现薄膜前板材料与光伏组件两者之间的粘结。
S104：与此同时，在吸附平台的表面铺设用于缓冲隔离的软垫，然后将透明的玻璃板覆盖在该软垫的表面，利用升降、吊装等机构将光伏组件抬至并紧贴在数字喷印机构的打印窗口正下方。
S105：最后，等待薄膜前板材料与光伏组件之间墨层的固化，然后利用挤压辊或滚轮从薄膜前板材料的中心向四周轧压，还可以将薄膜前板材料与光伏组件之间残留的少量气泡挤出。
工作原理：本发明的彩色光伏薄膜封装设备主要由印刷模块100、固化模块200、吸附模块300和挤压模块400组成。在使用时，首先将预制的光伏组件放在传送装置103上，利用数字喷印机构102对组件表面喷印彩色图案和白色墨层；然后准备大小合适的薄膜前板材料覆盖在组件上方，启动吸附装置302抽取两者之间的气泡；接着利用固化模块200的UV紫外线灯组202固化墨层，实现薄膜材料与光伏组件的粘结；最后使用挤压模块400对薄膜材料进行轧压，挤出残留气泡，通过上述技术手段可知，本发明设计的彩色光伏薄膜封装设备不需要借助高温，能够直接对组装完成的光伏组件进行彩色化改造的同时，还可以根据使用情对前板材料进行拆装连接和维修更换操作。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。
Claims (8)
1.一种彩色光伏的薄膜封装设备，包括印刷模块(100)、固化模块(200)、吸附模块(300)和挤压模块(400)，其特征在于：所述印刷模块(100)的一侧安装有固化模块(200)，所述印刷模块(100)的底部设置有吸附模块(300)，所述印刷模块(100)的顶部还连接有挤压模块(400)；
所述印刷模块(100)包括印刷框架(101)、数字喷印机构(102)和传送装置(103)，所述印刷框架(101)的内部安装有数字喷印机构(102)，所述数字喷印机构(102)的底部设置有传送装置(103)；
所述固化模块(200)包括固定框体(201)、UV紫外线灯组(202)和通风装置(203)，所述括固定框体(201)的顶部安装有UV紫外线灯组(202)，所述固定框体(201)的底部设置有通风装置(203)。
2.根据权利要求1所述的一种彩色光伏的薄膜封装设备，其特征在于：所述传送装置(103)由输送整流台(103a)和输送传送带(103b)组成。
3.根据权利要求2所述的一种彩色光伏的薄膜封装设备，其特征在于：所述通风装置(203)由散热风机(203a)和散热风管(203b)组成。
4.根据权利要求3所述的一种彩色光伏的薄膜封装设备，其特征在于：所述吸附模块(300)包括吸附平台(301)和吸附装置(302)，所述吸附平台(301)的底部安装有吸附装置(302)。
5.根据权利要求4所述的一种彩色光伏的薄膜封装设备，其特征在于：所述吸附装置(302)由真空泵机(302a)和真空吸盘(302b)组成。
6.根据权利要求5所述的一种彩色光伏的薄膜封装设备，其特征在于：所述挤压模块(400)包括挤压支架(401)和挤压装置(402)，所述挤压支架(401)的底部设置有挤压装置(402)。
7.根据权利要求6所述的一种彩色光伏的薄膜封装设备，其特征在于：所述挤压装置(402)可根据使用情况选择挤压辊(402a)或滚轮(402b)。
8.所述一种如权利要求1-7任意一项所述的彩色光伏薄膜封装设备的使用方法，包括以下步骤：
S101：首先，将预制的光伏组件置于传送装置上，然后启动传送装置将光伏组件输送至数字喷印机构的打印窗口正下方，紧接着控制数字喷印机构对光伏组件表面喷印彩色图案，此时的光伏组件表面可以形成彩色墨层，然后再次控制数字喷印机构在彩色墨层的表面喷印一层未固化的白色墨层。
S102：紧接着，准备一块尺寸大于色彩层尺寸10～30cm且表面印有相匹配图案的薄膜前板材料，通过人工手动或机械臂等方式将该薄膜前板材料覆盖在光伏组件的上方，然后打开吸附装置，利用真空泵机和真空吸盘抽取薄膜前板材料与光伏组件之间的气泡。
S103：然后，将贴合在一起的光伏组件与薄膜前板材料一同推入固化模块的固定框架内部，此时启动UV紫外线灯组运行，能够对薄膜前板材料与光伏组件之间的墨层进行固化照射，以此来实现薄膜前板材料与光伏组件两者之间的粘结。
S104：与此同时，在吸附平台的表面铺设用于缓冲隔离的软垫，然后将透明的玻璃板覆盖在该软垫的表面，利用升降、吊装等机构将光伏组件抬至并紧贴在数字喷印机构的打印窗口正下方。
S105：最后，等待薄膜前板材料与光伏组件之间墨层的固化，然后利用挤压辊或滚轮从薄膜前板材料的中心向四周轧压，还可以将薄膜前板材料与光伏组件之间残留的少量气泡挤出。
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