CN215771187U - 一种铺膜装置以及一种太阳能电池焊接和铺膜系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种铺膜装置以及一种太阳能电池焊接和铺膜系统。铺膜装置包括：膜供给单元，膜供给单元构造成输送光重定向膜；以及铺膜单元。光重定向膜被半切割成使得仅胶层和膜层沿光重定向膜的宽度方向被切断而形成多个目标膜层条带。膜供给单元构造成将目标膜层条带输送至铺膜单元，各目标膜层条带沿膜铺设方向分别与铺设头和目标铺设部位对准，以将目标膜层条带铺设至目标铺设部位，目标膜层条带的长度和宽度分别与目标铺设部位的长度和宽度相等。太阳能电池焊接和铺膜系统包括上述铺膜装置。该铺膜装置和太阳能电池焊接和铺膜系统能够将多个膜层条带同时铺设至目标铺设部位，可实现光重定向膜的在线半切割，显著提高铺设效率，降低成本。

Description

一种铺膜装置以及一种太阳能电池焊接和铺膜系统

技术领域

本实用新型涉及一种太阳能电池领域，更具体地，涉及一种铺膜装置以及具有该铺膜装置的太阳能电池焊接和铺膜系统。

背景技术

本部分的内容仅提供了与本实用新型相关的背景信息，其可能并不构成现有技术。

在现有太阳能电池模块中，通常将光重定向膜铺设在基板上的相邻的太阳能单元中，例如，铺设在用焊带连接的太阳能电池串的焊带上，以增加太阳能电池的发电效率。为了便于光重定向膜的铺设，在光重定向膜的现有铺设工艺中，供料膜采用半切割的光重定向膜的膜卷，使得仅光重定向膜的膜条带被切断，而膜条带所附着的背衬层不被切断。在现有的光重定向膜的铺设过程中，往往需要逐条铺设光重定向膜的膜条带，并且还需执行中间的膜切割操作，光重定向膜的铺设效率有待提高。另外，对于供料膜采用半切割的光重定向膜的技术方案，现有的工艺大多采用线下半切割的供膜方式，这往往涉及半切割后的光重定向膜的重新卷绕、包装、运输、放卷等，过程繁琐，并且在这些过程中半切割后的光重定向膜也可能出现损坏，成本较高。

为此，需对现有的光重定向铺膜装置进行改进，以提高光重定向膜的铺设效率。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于实现同时将多个膜层条带铺设至相应的目标铺设部位，而无需执行中间的膜切割操作，以提高光重定向膜的铺设效率。本实用新型的另一个目的在于实现光重定向膜的在线半切割，以进一步简化操作，提高铺设效率，降低成本。

本实用新型的一个方面在于提供一种铺膜装置，该铺膜装置包括：膜供给单元，膜供给单元构造成输送光重定向膜，光重定向膜包括背衬层、膜层以及胶层，膜层的一侧附着于背衬层，并且膜层的另一侧附着于胶层；以及铺膜单元，铺膜单元包括滑架，滑架设置有多个铺设头。光重定向膜的宽度等于目标铺设部位的长度，并且光重定向膜被半切割成使得仅胶层和膜层沿光重定向膜的宽度方向被切断而形成附着于背衬层上的多个目标膜层条带。膜供给单元构造成将目标膜层条带输送至铺膜单元，使得各目标膜层条带沿膜铺设方向分别与对应的铺设头和目标铺设部位对准，各目标膜层条带的长度和宽度分别与对应的目标铺设部位的长度和宽度相等。该多个铺设头被设置成能够相对于滑架朝向目标铺设部位移动，并且滑架设置成能够带动该多个铺设头沿膜铺设方向移动，以将目标膜层条带铺设至目标铺设部位。

在一个实施方式中，膜供给单元包括：供膜辊，光重定向膜卷绕在供膜辊上；切割辊，切割辊的外周表面设置有沿周向彼此间隔开的多个切割刃，切割辊设置成通过切割刃对光重定向膜进行半切割；以及第一切割压辊，第一切割压辊设置在切割辊的一侧并且与切割辊对准，第一切割压辊能够朝向或者远离切割辊移动。光重定向膜在切割辊与第一切割压辊之间沿光重定向膜的宽度方向被半切割以形成附着在背衬层上的多个第一膜层条带，第一膜层条带的长度等于目标膜层条带的长度。

在一个实施方式中，第一膜层条带的宽度大于目标膜层条带的宽度，并且膜供给单元还包括第二切割压辊，第二切割压辊设置在切割辊的另一侧并且与切割辊对准，并且第二切割压辊能够朝向或者远离切割辊移动。第一膜层条带在切割辊与第二切割压辊之间沿光重定向膜的宽度方向被半切割以形成目标膜层条带。

膜供给单元还包括切割位置调节辊，切割位置调节辊能够被调节以改变第一膜层条带在切割辊与第二切割压辊之间的位置。

在一个实施方式中，每个第一膜层条带的宽度是目标膜层条带的宽度的两倍，并且切割位置调节辊被调节成使得每个第一膜层条带在切割辊与第二切割压辊之间被切割成两个目标膜层条带。

光重定向膜设置有沿光重定向膜的纵向方向以预定间隔间隔开的多个位置标记点。当目标膜层条带被输送至铺膜单元并与对应的铺设头对准时，相邻的铺设头之间的目标膜层条带的数量等于相邻的位置标记点之间的目标膜层条带的数量。铺膜单元还设置有标记点检测传感器，标记点检测传感器设置成检测位置标记点。

在一个实施方式中，目标膜层条带步进地输送至铺膜单元。当标记点检测传感器检测到位置标记点时，目标膜层条带以第一步幅被输送至铺膜单元。当标记点检测传感器未检测到位置标记点时，目标膜层条带以第二步幅被输送至铺膜单元。多个铺设头的数量为N1，并且相邻位置标记点之间的目标膜层条带的数量为N2，第一步幅是第二步幅的(N1-1)×(N2+1) 倍。

铺膜装置还设置有累积调节单元，累积调节单元设置成调节目标膜层条带的累积量，以调节所述目标膜层条带所附着的背衬层上的张力。

铺膜装置还设置有切缝检测传感器，切缝检测传感器设置成检测相邻目标膜层条带之间的切缝的宽度，并且目标膜层条带所附着的背衬层的张力根据切缝检测传感器的检测结果来调节。

在一个实施方式中，目标铺设部位是太阳能电池片的一侧表面上的焊带。

在一个实施方式中，多个铺设头的数量等于焊带的数量。

滑架上设置有位于相邻的铺设头之间的真空吸附孔，真空吸附孔连接至真空产生装置，以将背衬层吸附至滑架的面向目标铺设部位的表面。

本实用新型的另一方面在于提供一种太阳能电池焊接和铺膜系统。该太阳能电池焊接和铺膜系统包括焊接装置，焊接装置包括：焊带铺设部，焊带铺设部构造成在太阳能电池片的表面上铺设多条焊带；以及焊接部，焊接部构造成加热焊带并将焊带焊接至太阳能电池片的表面上。该太阳能电池焊接和铺膜系统还包括根据本实用新型的铺膜装置，焊接有焊带的太阳能电池片被输送至铺膜装置，铺膜装置将目标膜层条带铺设至焊带。

在一个实施方式中，胶层为热敏胶层，并且输送至铺膜装置的太阳能电池片上的焊带的余温使胶层产生粘性。

在一个实施方式中，目标膜层条带在铺膜装置处的输送方向垂直于太阳能电池片的输送方向。

根据本实用新型的铺膜装置以及太阳能电池焊接和铺膜系统能够将多个膜层条带同时铺设至太阳能电池片的表面上的多条焊带，而无需执行中间的膜切割操作，可以明显提高铺设效率。另外，根据本实用新型的铺膜装置以及太阳能电池焊接和铺膜系统采用光重定向膜的在线半切割，无需将半切割后的光重定向膜重新卷绕、包装、运输、放卷等，可以进一步提高效率，降低成本，并且也可避免半切割后的光重定向膜在重新卷绕、包装、运输、放卷等过程中可能出现的损坏。

附图说明

以下将参照附图仅以示例方式描述本实用新型的实施方式。在附图中，相同的特征或部件采用相同的附图标记来表示，并且附图不一定按比例绘制，并且在附图中：

图1示出了根据本实用新型的太阳能电池焊接和铺膜系统的示意图；

图2示出了图1中所示的太阳能电池焊接和铺膜系统的铺膜装置的示意图；

图3示出了适用于根据本实用新型的铺膜装置的一种光重定向膜的结构；

图4示出了图3中所示的光重定向膜经第一次半切割之后的示意图；

图5示出了图3中所示的光重定向膜经第二次半切割之后的示意图；

图6示出了图2中所示的铺膜装置的铺膜单元的示意图；

图7示出了图6中所示的铺膜单元的另一示意图；

图8示出了图7中所示的铺膜单元的局部剖切示意图；以及

图9示出了待输送至铺膜单元的光重定向膜的示意图。

具体实施方式

下文的描述本质上仅是示例性的而并非意图限制本实用新型及其应用和用途。应当理解，在所有附图中，相似的附图标记指示相同的或相似的零件及特征。各个附图仅示意性地表示了本实用新型的实施方式的构思和原理，并不一定示出了本实用新型各个实施方式的具体尺寸及其比例。在特定的附图中的特定部分可能采用夸张的方式来图示本实用新型的实施方式的相关细节或结构。

在本实用新型的各实施方式的描述中，所采用的与“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”等指示方位或位置关系的术语为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

图1示出了根据本实用新型的太阳能电池焊接和铺膜系统1的示意图。太阳能电池焊接和铺膜系统1包括焊接装置10和铺膜装置30。太阳能电池片经运载机构(图中未示出)沿输送方向X输送至焊接装置10。焊接装置10包括焊带供料单元11、焊带铺设单元13以及焊接单元15。焊带铺设单元13将焊带供料单元11供给的焊带铺设到太阳能电池片的表面。之后，焊接单元15对焊带加热并将焊带焊接至太阳能电池片的表面，以使多个太阳能电池片经焊带电连接成电池串。例如，如图1所示，在太阳能电池片的输送方向X上，第一太阳能电池片C1经第一组焊带H1与第二太阳能电池片C2电连接，第一组焊带H1中的每条焊带的一部分焊接在第一太阳能电池片C1的下表面上，并且第一组焊带H1中的每条焊带的另一部分焊接在第二太阳能电池片C2的上表面上。类似地，第二太阳能电池片C2经第二组焊带H2与第三太阳能电池片C3电连接，第三太阳能电池片C3经第三组焊带H3与第四太阳能电池片C4电连接，第四太阳能电池片C4经第四组焊带H4与第五太阳能电池片C5电连接，从而将多个太阳能电池片电连接成电池串。

铺膜装置30在太阳能电池片的输送方向X上设置在焊接装置10的下游，并且构造成将光重定向膜贴附至目标铺设部位。在本示例中，目标铺设部位为太阳能电池片的表面上的焊带。然而，本实用新型不限于此，根据本实用新型的铺膜装置30也可以用于将光重定向膜铺设至其他目标铺设部位。优选地，光重定向膜为超薄型光重定向膜，以避免在后续处理工艺中由于光重定向膜过厚而在受力方面产生不良影响。

图2示出了根据本实用新型的一个优选实施方式的铺膜装置30的示意图。

铺膜装置30构造成将光重定向膜的目标膜层条带铺设至目标铺设部位。铺膜装置30包括膜供给单元31以及铺膜单元33。膜供给单元31构造成将目标膜层条带输送至铺膜单元33。在本优选实施方式中，膜供给单元31构造成在线半切割供给单元。如图2所示，膜供给单元31包括供膜辊311、第一导向辊312、切割辊313、第一切割压辊314、第二导向辊315、第二切割压辊316。

供膜辊311上安装有未经切割的光重定向膜M的膜卷。光重定向膜M 卷绕形成该膜卷上。图3示出了沿膜卷的宽度方向截取的光重定向膜的横截面视图，示出了光重定向膜M的结构。如图3所示，光重定向膜M包括胶层M1、膜层M2以及背衬层M3。膜层M2的一侧表面附着至胶层 M1，并且膜层M2的另一侧表面附着至背衬层M3。在本优选实施方式中，胶层M1为热敏胶层，仅当温度达到预定温度以上时，胶层M1才产生粘性。膜层M2可以将照射到其表面上的太阳光反射，使反射的太阳光投射到太阳能电池片的表面上，以增加太阳能电池的发电效率。膜层M2例如可以是铝膜层。在图中所示的示例中，光重定向膜M卷绕在供膜辊311上的膜卷上，使得背衬层M3面向外侧。光重定向膜M的宽度W选择成等于太阳能电池片的一侧表面上的焊带的长度。

光重定向膜M从供膜辊311经第一导向辊312被输送穿过切割辊313 与第一切割压辊314之间。切割辊313设置成对光重定向膜M进行半切割。切割辊313的外周设置有沿其周向彼此均匀间隔开并且平行于切割辊313 的旋转轴线延伸的多个切割刃。第一切割压辊314设置在切割辊313的一侧并且与切割辊313相对。第一切割压辊314设置成能够朝向切割辊313 移动或者远离切割辊313移动，如图2中的箭头K1所示。当光重定向膜 M经过切割辊313与第一切割压辊314之间时，光重定向膜M的胶层M1 面向切割辊313，背衬层M3面向第一切割压辊314。并且，第一切割压辊 314朝向切割辊313移动，以将光重定向膜M压向切割辊313，使得切割辊313的切割刃沿光重定向膜M的宽度方向对光重定向膜M进行第一次半切割，仅切断光重定向膜M的胶层M1和膜层M2，而不切断光重定向膜M的背衬层M3。图4示出了经第一次半切割之后的光重定向膜M的示意图。光重定向膜M经第一次半切割后得到附着于背衬层M3上的多个第一膜层条带L1，各第一膜层条带L1包括被切断的胶层M1和膜层M2。在本示例中，切割辊313的切割刃沿周向方向的间隔设置成使得光重定向膜 M经第一次半切割后得到的各第一膜层条带L1的宽度W1(沿光重定向膜 M的纵向方向Y的尺寸)为目标膜层条带的宽度(亦即，太阳能电池片上的每条焊带的宽度)的两倍。在一个示例中，太阳能电池片上的每条焊带的宽度为1mm。各第一膜层条带L1的长度等于光重定向膜M的宽度W，即，等于太阳能电池片的一侧表面上的焊带的长度。

光重定向膜M在切割辊313与第一切割压辊314之间被第一次半切割之后，被输送至第二导向辊315，并经第二导向辊315被输送穿过切割辊 313与第二切割压辊316之间。第二切割压辊316设置在切割辊313的另一侧并且与切割辊313相对。第二切割压辊316设置成能够朝向切割辊313 移动或者远离切割辊313移动，如图2中的箭头K2所示。当经第一次半切割后的光重定向膜M经过切割辊313与第二切割压辊316之间时，附着于背衬层M3上的第一膜层条带L1面向切割辊313，并且背衬层M3面向第二切割压辊316。并且，第二切割压辊316朝向切割辊313移动，以将第一膜层条带L1压向切割辊313。

膜供给单元31还设置有切割位置调节辊317。切割位置调节辊317可以被调节以改变第一膜层条带L1在切割辊313与第二切割压辊316之间的位置。在本示例中，第一膜层条带L1的宽度等于目标膜层条带的宽度的两倍，并且切割位置调节辊317被调节以使得切割辊313的切割刃对准第一膜层条带L1的宽度的中间位置，并沿光重定向膜M的宽度方向对光重定向膜M进行第二次半切割，仅切断第一膜层条带L1，而不切断第一膜层条带L1所附着的背衬层M3。图5示出了经第二次半切割之后的光重定向膜的示意图。经过第二次半切割后，各第一膜层条带L1一分为二，得到宽度减小但长度不变的两个第二膜层条带L2。第二膜层条带L2的宽度W2 为第一膜层条带L1的宽度W1的一半，大体等于太阳能电池片上的焊带的宽度，并且第二膜层条带L2的长度等于光重定向膜M的宽度，亦等于太阳能电池片的一侧表面上的焊带的长度。第二膜层条带L2即为待铺设至目标铺膜部位(即，太阳能电池片的表面上的焊带)的目标膜层条带。通过对光重定向膜如上所述地执行两次半切割，可以减少在切割辊313的外周设置切割刃的数量，从而有利于切割辊的生产制造。这对于需切割出的目标膜层条带的宽度特别小的应用尤为有利。然而，本实用新型不限于此。在根据本实用新型的另一示例中，也可以根据需要对光重定向膜进行更多次数或者更少次数的半切割以得到目标膜层条带。例如，对于切割出的目标膜层条带的宽度较大而不会对切割辊的外周上的切割刃的设置产生特别限制的情况下，也可以仅执行一次半切割而得到所需宽度的目标膜层条带。

经上述半切割之后，附着在背衬层M3上的第二膜层条带L2经第一输送辊321、累积调节单元322、第二输送辊323输送至铺膜单元33，以将第二膜层条带L2铺设至太阳能电池片的表面上的焊带上。

膜供给单元31构造成在线半切割供给单元。光重定向膜M被在线半切割之后形成附着于背衬层M3上的多个第二膜层条带L2，第二膜层条带 L2被输送至铺膜单元33，而无需将半切割后的光重定向膜M重新卷绕、包装、运输、放卷等，提高了效率，降低了成本，并且也避免半切割后的目标膜层条带在重新卷绕、包装、运输、放卷等过程中可能出现的损坏。

图6示出了图2中的铺膜单元33的示意图。如图2和图6所示，铺膜单元33包括第一导辊331、第二导辊332、背衬层回收辊333以及安装在第一导辊331与第二导辊332之间的铺设架。第一导辊331和第二导辊332 平行于太阳能电池片的输送方向X分别设置在太阳能电池片的输送路径的两侧，使得第二膜层条带L2在铺膜单元33处的输送方向Z横向于太阳能电池片的输送方向X。

铺设架包括第一台架334、第二台架335以及滑架336。第一台架334 和第二台架335平行于太阳能电池片的输送方向X分别设置在太阳能电池片的输送路径的两侧。滑架336横向于太阳能电池片的输送方向X设置，滑架336的一端以可滑动的方式安装至第一台架334，并且滑架336的另一端以可滑动的方式安装至第二台架335，使得滑架336可以平行于太阳能电池片的输送方向X相对于第一台架334和第二台架336移动。滑架336 上安装有多个铺设头，铺设头的数量与每个太阳能电池片的一侧表面上的焊带的数量对应。例如，铺设头的数量可以等于太阳能电池片的一侧表面上的焊带的数量。在图6所示的示例中，每个太阳能电池片的一侧表面上设置有5条焊带，即，第一组焊带H1、第二组焊带H2、第三组焊带H3、第四组焊带H4均分别包括5条焊带。相应地，滑架336上安装有5个铺设头P1-P5。然而，本实用新型不限于此，根据本实用新型的铺膜装置也可以应用于一侧表面上具有更多或更少的焊带的太阳能电池片。例如，太阳能电池片的一侧表面上可以设置6-8条焊带，并且相应地，可以在滑架上设置6-8个铺设头。相邻铺设头之间的间隔可以调节，以使得各铺设头与对应的焊带沿膜铺设方向对齐。在图6所示的示例中，膜铺设方向与焊带的延伸方向对齐，并且平行于太阳能电池片的输送方向X。

图6示出了第二太阳能电池片C2处于膜铺设位置，第一太阳能电池片C1已完成光重定向膜的铺设。如图6所示，当第二太阳能电池片C2处于膜铺设位置时，第二太阳能电池片C2位于光重定向膜M的正下方，光重定向膜M的第二膜层条带L2面向第二太阳能电池片C2的上表面。第一组焊带H1中的每条焊带的一部分设置在第一太阳能电池片C1的下表面上，并且另一部分设置在第二太阳能电池片C2的上表面上。铺膜单元33 的第一铺设头P1、第二铺设头P2、第三铺设头P3、第四铺设头P4、第五铺设头P5分别与第二太阳能电池片C2的上表面上的第一组焊带H1中的第一焊带H11、第二焊带H12、第三焊带H13、第四焊带H14、第五焊带 H15对齐，并且分别位于第一焊带H11、第二焊带H12、第三焊带H13、第四焊带H14、第五焊带H15的正上方，此时，滑架336位于图6中的左侧的起始位置。

图7从另一角度示意性地示出了铺膜单元33，其中，示出了第二太阳能电池片C2处于铺膜单元33的膜铺设位置。如图7所示，当第二太阳能电池片C2处于膜铺设位置时，各铺设头之间的间隔被调节成使得第一铺设头P1、第二铺设头P2、第三铺设头P3、第四铺设头P4、第五铺设头P5 分别与第二太阳能电池片C2的上表面上的第一焊带H11、第二焊带H12、第三焊带H13、第四焊带H14、第五焊带H15对准。

铺膜单元33还设置有切缝检测传感器337。切缝检测传感器337构造成检测所输送的相邻的第二膜层条带L2之间的切缝的宽度，并将其检测值发送至控制器(未示出)。控制器根据切缝检测传感器337的检测结果来调节第二膜层条带L2所附着的背衬层M3上的张力，使得相邻的第二膜层条带L2间隔开合适的间隙，一方面，可以避免相邻的第二膜层条带L2彼此粘连，另一方面，可以有利于使第二膜层条带L2在膜铺设位置与对应的铺设头以及太阳能电池片的表面上的对应焊带对齐。

图8示出了图7中的铺膜单元33的局部剖切示意图，示出了第三铺设头P3以及多个真空吸附孔A。多个真空吸附孔A设置在滑架336中，并且位于相邻的铺设头之间。真空吸附孔A连接至真空产生装置(图中未示出)，以将光重定向膜M吸附至滑架336和各铺设头的面向焊带的表面(在图7和图8中，该表面为滑架336和各铺设头的下表面)，防止附着于背衬层M3上的第二膜层条带L2不慎粘附至太阳能电池的表面而造成失效。如图8所示，第三铺设头P3由铺设头驱动装置驱动成上下移动，如图8中的箭头K5所示。在图8所示的示例中，铺设头驱动装置包括气缸41。另外，如图8所示，铺设头驱动装置还设置有调节弹簧43，以调节作用在第三铺设头P3上的作用力，从而调节第三铺设头P3向下移动的位移。在铺膜单元33的待铺设状态下，第三铺设头P3缩回至滑架336中，背衬层M3被真空吸附至滑架336的下表面(即，滑架336的面向焊带的表面)。在铺膜单元33的铺设状态下，第三铺设头P3被驱动成向下运动，从滑架336的下表面突出，将附着于背衬层M3上的第二膜层条带L2压合至第二太阳能电池片的上表面上的相应的焊带上。

铺膜单元33的其他铺设头的设置与第三铺设头P3的设置相同，在此不再重复说明。

第二膜层条带L2被输送至铺膜单元33，使得各第二膜层条带L2沿膜铺设方向分别与对应的铺设头以及第二太阳能电池片C2的上表面上的第一组焊带H1中的对应焊带对齐。优选地，整数个第二膜层条带L2位于相邻的铺设头之间，以实现光重定向膜M的充分利用。然后，各铺设头P1-P5 被驱动成向下移动，以将附着于背衬层M3上的相应第二膜层条带L2压至第二太阳能电池片C2的上表面上的对应焊带上，并且滑架336带动各铺设头P1-P5沿膜铺设方向从图6中的左侧端部位置朝向图6中的右侧端部位置移动，或者从图6中的右侧端部位置朝向图6中的左侧端部位置移动，以将各第二膜层条带L2分别压合至第二太阳能电池片C2的上表面上的焊带H11-H15上。膜铺设方向平行于太阳能电池片的输送方向X，并且可以与太阳能电池片的输送方向X相反。从焊接单元15输送出的太阳能电池片上的焊带的余温足以使光重定向膜M的第二膜层条带L2的胶层M1产生粘性，从而使第二膜层条带L2粘合在第二太阳能电池片上的焊条上。当滑架336从一侧的端部位置移动至另一侧的端部位置时，各铺设头P1-P5 向上缩回，此时，由于第二膜层条带L2与背衬层M3之间的结合力不足以克服滑架336的真空孔施加的真空吸附力，因此第二膜层条带L2与所附着的背衬层M3分离。背衬层M3经第二导辊332输送至背衬层回收辊333，并被卷绕在背衬层回收辊333上。如前文所述，第二膜层条带L2的宽度 W2等于各太阳能电池片的一侧表面上的每条焊带的宽度D1，并且各第二膜层条带L2的长度等于太阳能电池片的一侧表面上的对应焊带的长度。因此铺膜单元33可以将各第二膜层条带L2同时铺设至第二太阳能电池片C2 的上表面上的各焊带，而无需再执行中间的膜切割操作，可以显著提高膜铺设效率。由此，完成第二膜层条带L2在第二太阳能电池片C2的上表面上的焊带上的铺设。

然后，太阳能电池片继续沿输送方向X输送，第二太阳能电池片C2 被输送离开膜铺设位置。后面的第三太阳能电池片C3进入膜铺设位置，以与上述相同的方式将光重定向膜M的第二膜层条带L2铺设至第三太阳能电池片C3的上表面上的第二组焊带H2的各焊带H21-H25上。重复上述过程，直至所有的太阳能电池片上的焊带均已铺设第二膜层条带L2。

在本示例中，第二膜层条带L2采用步进的方式输送至铺膜单元33的铺膜位置，并且在第二膜层条带L2的铺设过程中，第二膜层条带L2的步进步幅根据输送距离而周期性变化。

光重定向膜M设置有沿其纵向方向Y等间隔地间隔开的多个位置标记点。位置标记点可以是设置在光重定向膜M上的标记图案，或者是穿透光重定向膜M的背衬层M3的标记孔。如前文所述，光重定向膜M在经两次半切割之后，附着于背衬层M3上的第二膜层条带L2的长度等于太阳能电池片的一侧表面上的焊带的长度，并且第二膜层条带L2的宽度W2 大体等于太阳能电池片上的每条焊带的宽度D1。每当光重定向膜M上的位置标记点经过铺膜单元33上的同一位置(例如，铺膜单元33的第二导辊332)时，第二膜层条带L2以第一步幅F1输送，该第一步幅F1为：F1＝ (N1-1)×(N2+1)×W2，其中，N1为滑架336上设置的铺设头的数量， N2为相邻的位置标记点之间的第二膜层条带L2的数量。并且，当第二膜层条带L2被输送至铺膜单元33的铺设位置处并与对应的铺设头对准时，相邻的铺设头之间的第二膜层条带L2的数量等于相邻的位置标记点之间的第二膜层条带L2的数量。当位置标记点未经过该同一位置时，光重定向膜M以第二步幅F2输送，该第二步幅F2为第二膜层条带L2的宽度W2。

再次参见图7，铺膜单元33还设置有标记点检测传感器338。标记点检测传感器338设置成用于检测所输送的光重定向膜M上的位置标记点。标记点检测传感器338设置成靠近第二导辊332。一旦检测到位置标记点，则标记点检测传感器338将检测结果发送至铺膜装置30的控制器(图中未示出)，以将第二膜层条带L2的步进步幅调节为第一步幅F1，并且在光重定向膜M以第一步幅F1输送之后，再将第二膜层条带L2的步进步幅调节为第二步幅F2，直至检测到另一位置标记点。

在图7示出的示例中，切缝检测传感器337设置成靠近第一导辊331，标记点检测传感器338设置成靠近第二导辊332。然而，本实用新型不限于此，在根据本实用新型的一个示例中，切缝检测传感器337和标记点检测传感器338均可以设置成靠近第一导辊331。在根据本实用新型的另一示例中，可以仅设置标记点检测传感器338，而不设置切缝检测传感器337。

图9示意性地示出了光重定向膜M上的位置标记点。在图9所示的示例中，相邻位置标记点之间的第二膜层条带的数量为6，即，沿光重定向膜M的纵向方向Y每隔6个第二膜层条带L2设置有一个位置标记点，如图9所示。图9示意性地标注了呈标记孔形式的5个位置标记点S1-S5。对于太阳能电池片的一侧表面上设置有5条焊带并且铺膜单元33设置有5 个铺设头的应用，当第二膜层条带L2被输送至铺膜单元33的铺设位置时，相邻的铺设头之间的第二膜层条带的数量为6，当相邻位置标记点之间的第二膜层条带L2通过铺膜单元33的第二导辊332时，第二膜层条带L2 以第二步幅F2输送，其中，F2＝W2。并且，每当一个位置标记点到达铺膜单元33的第二导辊332时，说明相邻位置标记点之间的第二膜层条带L2 已用尽，于是第二膜层条带L2以第一步幅F1输送，以将第二膜层条带L2 输送至与相应的铺设头和焊带对准的铺设位置，其中，F1＝(5-1)×(6+1) ×W2＝28W2。

第二膜层条带L2的步进步幅的调节可以通过调节第二输送辊323的旋转量来实现。另外，再次参考图2，铺膜装置30还设置有累积调节单元 322。累积调节单元322设置在第二输送辊323的上游，并且构造成调节附着有第二膜层条带L2的背衬层M3的累积量，以使得在调节第二膜层条带 L2的步进步幅时确保背衬层M3具有合适的张力，以避免背衬层M3被拉断或者松弛。当将第二膜层条带L2的步进步幅从第一步幅F1调整至第二步幅F2时，累积调节单元322中的惰辊3221沿图2中的箭头K3所示的方向移动，增加第二膜层条带L2的累积量，以使输送至铺膜单元33的背衬层M3具有合适的张力，而不松弛。当将第二膜层条带L2的步进步幅从第二步幅F2调整至第一步幅F1时，累积调节单元322中的惰辊3221沿图 2中的箭头K4所示的方向移动，减小第二膜层条带L2的累积量，以防止背衬层M3被拉断。

以上介绍了根据本实用新型的优选实施方式的铺膜装置以及具有该铺膜装置的太阳能电池焊接和铺膜系统。下面将结合附图介绍使用根据本实用新型的太阳能电池焊接和铺膜系统的工作过程。

如图1所示，太阳能电池片沿输送方向X被输送至焊接装置10。焊接装置10的焊带铺设单元13将焊带供料单元11供给的焊带铺设到太阳能电池片的表面上。然后，太阳能电池片被输送至焊接单元10的焊接单元15，焊接单元15对焊带加热并焊接至太阳能电池片的表面，以使多个电池片电连接成电池串。

从焊接单元15输送出的太阳能电池片被输送至铺膜装置30。如图6 所示，第二膜层条带L2沿膜输送方向Z输送至铺膜装置30的铺设位置，第二膜层条带L2面向太阳能电池片的表面，并且与相应的铺设头以及该太阳能电池片的表面上的相应焊带对准。然后，如图8所示，各铺设头P1-P5 被驱动成从滑架336的下表面突出，以将多个第二膜层条带L2同时压合至太阳能电池片的表面上的相应焊带上。此时，太阳能电池片上的焊带的余温使得第二膜层条带L2的胶层M1产生粘性，使得多个第二膜层条带L2 同时粘合在对应的焊带上。然后，如图6所示，滑架336被控制成沿与太阳能电池片的输送方向X平行的方向相对于第一台架334和第二台架336 移动，以将第二膜层条带L2可靠地压合至相应焊带。之后，各铺设头P1-P5 缩回至滑架336内，铺设在焊带上的第二膜层条带L2与背衬层M3分离，从而完成第二膜层条带L2在焊带上的铺设。于是，光重定向膜继续输送至铺设位置，待进行下一次铺设，同时，背衬层M3卷绕在背衬层回收辊333 上。

根据本实用新型的铺膜装置以及太阳能电池焊接和铺膜系统通过对光重定向膜进行半切割，合理设计半切割后得到的膜层条带的尺寸，合理设置输送方式，并相应地控制铺设头的相对位置，可以将多个膜层条带同时铺设至太阳能电池片的表面上的多条焊带，而无需执行中间的膜切割操作，可以明显提高铺设效率。另外，根据本实用新型的铺膜装置以及太阳能电池焊接和铺膜系统采用光重定向膜的在线半切割，无需将半切割后的光重定向膜重新卷绕、包装、运输、放卷等，可以进一步提高效率，降低成本，并且也可避免半切割后的光重定向膜在重新卷绕、包装、运输、放卷等过程中可能出现的损坏。

在此，已详细描述了根据本实用新型的光重定向铺膜装置的示例性实施方式，但是应该理解的是，本实用新型并不局限于上文详细描述和示出的具体实施方式。在不偏离本实用新型的主旨和范围的情况下，本领域的技术人员能够对本实用新型进行各种变型和变体。所有这些变型和变体都落入本实用新型的范围内。而且，所有在此描述的构件都可以由其他技术性上等同的构件来代替。

Claims (15)

1.一种铺膜装置，所述铺膜装置包括：

膜供给单元，所述膜供给单元构造成输送光重定向膜，所述光重定向膜包括背衬层、膜层以及胶层，所述膜层的一侧附着于所述背衬层，并且所述膜层的另一侧附着于所述胶层；以及

铺膜单元，所述铺膜单元包括滑架，所述滑架设置有多个铺设头，

其特征在于，所述光重定向膜的宽度等于目标铺设部位的长度，并且所述光重定向膜被半切割成使得仅所述胶层和所述膜层沿所述光重定向膜的宽度方向被切断而形成附着于所述背衬层上的多个目标膜层条带；

所述膜供给单元构造成将所述目标膜层条带输送至所述铺膜单元，使得各目标膜层条带沿膜铺设方向分别与对应的铺设头和目标铺设部位对准，各目标膜层条带的长度和宽度分别与对应的目标铺设部位的长度和宽度相等；以及

所述多个铺设头被设置成能够相对于所述滑架朝向所述目标铺设部位移动，并且所述滑架设置成能够带动所述多个铺设头沿所述膜铺设方向移动，以将所述目标膜层条带铺设至所述目标铺设部位。

2.根据权利要求1所述的铺膜装置，其特征在于，所述膜供给单元包括：

供膜辊，所述光重定向膜卷绕在所述供膜辊上；

切割辊，所述切割辊的外周表面设置有沿周向彼此间隔开的多个切割刃，所述切割辊设置成通过所述切割刃对所述光重定向膜进行半切割；以及

第一切割压辊，所述第一切割压辊设置在所述切割辊的一侧并且与所述切割辊对准，所述第一切割压辊能够朝向或者远离所述切割辊移动，

其中，所述光重定向膜在所述切割辊与所述第一切割压辊之间沿所述光重定向膜的宽度方向被半切割以形成附着在所述背衬层上的多个第一膜层条带，所述第一膜层条带的长度等于所述目标膜层条带的长度。

3.根据权利要求2所述的铺膜装置，其特征在于，所述第一膜层条带的宽度大于所述目标膜层条带的宽度，并且所述膜供给单元还包括第二切割压辊，所述第二切割压辊设置在所述切割辊的另一侧并且与所述切割辊对准，并且所述第二切割压辊能够朝向或者远离所述切割辊移动，

其中，所述第一膜层条带在所述切割辊与所述第二切割压辊之间沿所述光重定向膜的宽度方向被半切割以形成所述目标膜层条带。

4.根据权利要求3所述的铺膜装置，其特征在于，所述膜供给单元还包括切割位置调节辊，所述切割位置调节辊能够被调节以改变所述第一膜层条带在所述切割辊与所述第二切割压辊之间的位置。

5.根据权利要求4所述的铺膜装置，其特征在于，每个所述第一膜层条带的宽度是所述目标膜层条带的宽度的两倍，并且所述切割位置调节辊被调节成使得每个第一膜层条带在所述切割辊与所述第二切割压辊之间被切割成两个所述目标膜层条带。

6.根据权利要求1所述的铺膜装置，其特征在于，所述光重定向膜设置有沿所述光重定向膜的纵向方向以预定间隔间隔开的多个位置标记点，当所述目标膜层条带被输送至所述铺膜单元并与对应的铺设头对准时，相邻的铺设头之间的所述目标膜层条带的数量等于相邻的位置标记点之间的所述目标膜层条带的数量，

其中，所述铺膜单元还设置有标记点检测传感器，所述标记点检测传感器设置成检测所述位置标记点。

7.根据权利要求6所述的铺膜装置，其特征在于，所述目标膜层条带步进地输送至所述铺膜单元，

当所述标记点检测传感器检测到所述位置标记点时，所述目标膜层条带以第一步幅被输送至所述铺膜单元；

当所述标记点检测传感器未检测到所述位置标记点时，所述目标膜层条带以第二步幅被输送至所述铺膜单元；

其中，所述多个铺设头的数量为N1，并且相邻位置标记点之间的所述目标膜层条带的数量为N2，所述第一步幅是所述第二步幅的(N1-1)×(N2+1)倍。

8.根据权利要求7所述的铺膜装置，其特征在于，所述铺膜装置还设置有累积调节单元，所述累积调节单元设置成调节所述目标膜层条带的累积量，以调节所述目标膜层条带所附着的背衬层上的张力。

9.根据权利要求1所述的铺膜装置，其特征在于，所述铺膜装置还设置有切缝检测传感器，所述切缝检测传感器设置成检测相邻目标膜层条带之间的切缝的宽度，并且所述目标膜层条带所附着的背衬层的张力根据所述切缝检测传感器的检测结果来调节。

10.根据权利要求1至9中的任一项所述的铺膜装置，其特征在于，所述目标铺设部位是太阳能电池片的一侧表面上的焊带。

11.根据权利要求10所述的铺膜装置，其特征在于，所述多个铺设头的数量等于所述焊带的数量。

12.根据权利要求1至9中的任一项所述的铺膜装置，其特征在于，所述滑架上设置有位于相邻的铺设头之间的真空吸附孔，所述真空吸附孔连接至真空产生装置，以将所述背衬层吸附至所述滑架的面向所述目标铺设部位的表面。

13.一种太阳能电池焊接和铺膜系统，太阳能电池焊接和铺膜系统包括焊接装置，所述焊接装置包括：

焊带铺设部，所述焊带铺设部构造成在太阳能电池片的表面上铺设多条焊带；以及

焊接部，所述焊接部构造成加热所述焊带并将所述焊带焊接至所述太阳能电池片的表面上；

其特征在于，所述太阳能电池焊接和铺膜系统还包括根据权利要求1 至12中的任一项所述的铺膜装置，焊接有所述焊带的所述太阳能电池片被输送至所述铺膜装置，所述铺膜装置将所述目标膜层条带铺设至所述焊带。

14.根据权利要求13所述的太阳能电池焊接和铺膜系统，其特征在于，所述胶层为热敏胶层，并且输送至所述铺膜装置的太阳能电池片上的焊带的余温使所述胶层产生粘性。

15.根据权利要求13所述的太阳能电池焊接和铺膜系统，其特征在于，所述目标膜层条带在所述铺膜装置处的输送方向垂直于所述太阳能电池片的输送方向。

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