本发明涉及光伏组件制造技术领域，尤其涉及一种光伏电池组件的制造方法。
背景技术
由于单体太阳电池不能直接做电源使用，必须将若干单体电池串、并联连接和严密封装成组件，即光伏电池组件。现有技术中，光伏电池组件的制造通常采用层压的方法，其中包括将串接好且经过检验合格后的多个电池片组件，与玻璃和切割好的eva、玻璃纤维、背板按照一定的层次敷设好，将敷设好的电池放入层压机内，通过抽真空将组件内的空气抽出，然后加热使eva熔化将电池、玻璃和背板粘接在一起，最后冷却取出组件。
现有技术中，层压方法存在一定的弊端，真空时间和层压时间对层压质量影响很大，容易气泡、电池片移位和背板褶皱等问题。且对于小型便携设备，层压工艺的精度低；对于其他行业电子产品，层压技术做出的产品厚度太大，这些缺陷使得生产出的光伏组件的通用性及应用场合受到较大限制，生产周期更长，成本更高。
技术实现要素：
针对上述问题，本发明提出一种光伏电池组件的制造方法，该方法操作简单，产品的精度高，尺寸更小，可靠性更高。
本发明采用以下技术方案：
一种光伏电池组件的制造方法，包括如下步骤：
步骤s1、对电池芯片进行预处理，形成符合预设注塑条件的待注塑芯片；
步骤s2、将待注塑芯片定位设置于注塑模具中；
步骤s3、通过注塑机向注塑模具中注入注塑材料，使注塑材料冷却成型后形成光伏电池组件。
作为本发明的一种优选方案，预设注塑条件包括预设形状、预设大小；
步骤s1包括：
按照预设形状、预设大小确定所需电池芯片的数量，并对确定数量后的电池芯片进行排布；
对进行排布后的电池芯片按照预设形状进行裁剪，形成待注塑芯片。
作为本发明的一种优选方案，对确定数量后的电池芯片进行排布，包括：
若确定所需电池芯片的数量为多个，将多个电池芯片进行串联和/或并联连接。
作为本发明的一种优选方案，步骤s2包括：
对注塑模具中的待注塑芯片进行冲定位孔操作，使待注塑芯片上的定位孔与注塑模具上的定位件卡合实现定位。
作为本发明的一种优选方案，步骤s2，还包括：
注塑模具内设置有安装槽，待注塑芯片上的汇流带通过与安装槽卡合实现定位。
作为本发明的一种优选方案，注塑材料为透光的工程塑料。
作为本发明的一种优选方案，注塑材料包括小分子阻水材料。
作为本发明的一种优选方案，步骤s3中，
注塑材料的注塑温度为180℃-220℃。
作为本发明的一种优选方案，注塑机包括定位圈；步骤s3包括：
将注塑模具通过注塑机的定位圈进行定位后，注入注塑材料。
作为本发明的一种优选方案，在步骤s3之后，还包括：
s4、对步骤s3形成的光伏电池组件进行修边。
作为本发明的一种优选方案，光伏电池组件为柔性光伏电池组件。
本发明的有益效果为：
本发明提出的一种光伏电池组件的制造方法，通过将待注塑芯片放入注塑模具中，并通过注塑机进行注塑，冷却成型后形成光伏电池组件，该方法简单，产品的精度高，尺寸更小，可靠性更高。
附图说明
图1是本发明提供的光伏电池组件的制造方法的流程图；
图2是本发明提供的光伏电池组件的制造方法的细化流程图
图3是本发明一示例性实施方式中光伏电池组件的制造方法的流程图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
如图1所示为本发明提供的光伏电池组件的制造方法的流程图，该方法主要包括以下步骤：
s1、对电池芯片进行预处理，形成符合预设注塑条件的待注塑芯片；
s2、将待注塑芯片定位设置于注塑模具中；
s3、通过注塑机向注塑模具中注入注塑材料，使注塑材料冷却成型后形成光伏电池组件。
图2为本发明提供的光伏电池组件的制造方法的细化流程图，其中，在步骤s1中，对电池芯片进行预处理，形成符合预设注塑条件的待注塑芯片，包括以下步骤s11-步骤s12：
s11、按照所述预设形状、预设大小确定所需电池芯片的数量，并对确定数量后的电池芯片进行排布；
按照预设形状、预设大小确定所需电池芯片的数量，即根据预形成的光伏组件的预设形状和大小，确定所需电池芯片的数量，对确定数量后的多个电池芯片进行排布。
目前光伏组件的主要可以分成多种类型，以晶硅组件和薄膜组件为例，晶硅组件通常为刚性的平面结构，会限制它的使用范围，而薄膜组件因为其柔性性能，安装更灵活。在光伏组件的应用领域内，通常是将光伏组件安装在光照充足的外部结构上，例如在工业领域，在汽车车顶安装光伏组件形成光伏新能源汽车，在路灯和广告牌上安装光伏组件以形成光伏路灯和光伏广告牌；在农业领域，在形成大棚主体的金属框架上安装光伏组件以形成光伏大棚；在建筑领域，在各种墙体、屋顶上安装光伏组件形成光伏建筑一体化结构；还包括太阳能窗帘、太阳能背包、太阳能篮球架等等应用。在一些对光伏组件弧度、形状等要求较高的产品应用当中，现有的光伏组件对安装、发电效率都有着或多或少难以克服的影响。以汽车车顶为例，常见的汽车车顶主体为车头和车尾两端向下弯曲的弧面形状，为了汽车造型美观，车顶还可能会设置其他凹凸结构，这时将光伏组件安装在汽车车顶时，由于太阳能光伏组件多为平面结构，即使是柔性光伏组件也不能实现安装后完全贴合于车顶，导致太阳能光伏组件与车顶之间存在较大间隙，进而增加风阻，且安装复杂，外形不美观。
由于太阳能光伏组件应用的多样化，可以根据太阳能光伏组件应用产品的不同确定所需的电池芯片数量，例如，在制作自行车上的太阳能挡泥板时，可以选取与太阳能挡泥板的规格匹配度较高的一个电池芯片即可完成太阳能挡泥板的注塑；或者，在制作汽车车顶时，则需要选取多个电池芯片制作太阳能组件以安装在车顶上。
具体地，对确定数量后的多个电池芯片进行排布包括：在确定所需电池芯片的数量为多个时，对多个电池芯片按照预设形状进行排列，并根据需要进行串联和/或并联连接，使多个电池芯片之间处于连接状态。其中，多个电池芯片之间串联可以提升形成的光伏电池组件的电压，多个电池芯片之间并联可以提升形成的光伏电池组件的功率，因此，多个电池芯片之间串联和/或并联是由负载决定的，根据负载的电压决定电池芯片串联个数，负载功率决定电池芯片并联个数。具体地，操作者使用电烙铁和焊锡丝将多块电池芯片的正极和负极分别进行串联焊接或并联焊接操作，形成电池片组件，最后对电池片组件焊接出引线。
s12、对进行排布后的电池芯片按照预设形状进行裁剪，形成待注塑芯片。
在步骤s2中，将待注塑芯片定位设置于注塑模具中，具体包括：
待注塑芯片与注塑模具的定位需要分两个方面进行，一方面需要选择应用在注塑模具的定位件，另一方面需要在待注塑芯片上，设置与定位件配合的结构。具体地，在注塑模具中，通常会将模具划分为前模部分和后模部分(或上膜和下膜)，前模部分和后模部分是经常要打开闭合的，为了保证模具闭合的精度，通常会增加定位件。常用的定位件包括边锁、锥形精定位件和斜度方形定位件，通常一套模具会加4套边锁，边锁通常设置在模具边框的中间位置，防止由于热胀冷缩，合模时易将侧面烧伤。因此，制造与光伏电池组件外形相对应的前模部分和后模部分，前模部分和后模部分上分别设置有定位件。
同样，以汽车车顶为例，在本发明的步骤s2中，注塑模具的前模部分和后模部分对应设置为与车顶弧形结构相对应的弧形注塑模具，多个电池芯片在注塑模具中进行定位。
在步骤s2中，将待注塑芯片定位设置于注塑模具，还可以包括对待注塑芯片进行冲定位孔操作，使待注塑芯片上的定位孔与注塑模具上的定位件卡合实现定位。
由于待注塑芯片需要设置汇流带，汇流带用于将待注塑芯片与外部元器件电连接，因此在注塑模具内设置有安装槽，待注塑芯片上的汇流带通过与安装槽卡合实现定位。安装槽能与汇流带配合，将汇流带在注塑模具中准确定位，使得在注塑过程中，不改变汇流带的设置位置。可以预计地是，为了实现待注塑芯片在注塑模具中准确定位，注塑模具中可以设置凸起和卡槽等结构，只要能实现定位功能均可；还可以使用粘结的方法进行定位，与设置定位结构相比，采用粘结的方法，注塑模具的设计更加简单，节省了加工成本，加快了生产周期。
在步骤s3中，通过注塑机向注塑模具中注入注塑材料，使注塑材料冷却成型后形成光伏电池组件；
由于最终形成的光伏电池组件需要具备透光性，因此，本发明采用的注塑材料为透光的工程塑料，可优选注塑材料中透光性较好的材料，如聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚苯乙烯(ps)和聚碳酸脂(pc)，为保证更高的透光性，可优选聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)。进一步地，还可以在工程塑料中增加小分子阻水材料，能够提高光伏电池组件的防水性。
进一步地，为了实现模具准确、快速地定位于机器注射轴心之上，还设置有定位圈，定位圈属于模具安装辅助工装。将注塑模具通过注塑机的定位圈进行定位后，注入注塑材料。注塑温度是影响注塑质量的重要因素，通常每种注塑材料都有其合适的加工温度，因此注塑温度必须控制在一定的范围内。温度太低，注塑材料塑化不良，影响成型件的质量，增加工艺难度；温度太高，注塑材料容易分解。优选地，为了防止对待注塑芯片造成损害，本发明的注塑材料的注塑温度优选为180℃-220℃。
注塑完毕之后，使注塑材料冷却成型后形成光伏电池组件。具体地，可以将整个注塑机水冷系统中导出一路，专门对模具进行冷却，以提高冷却效率。
同样，以汽车车顶为例，在本发明的步骤s3中，由于注塑模具的前模部分和后模部分对应设置为与车顶弧形结构相对应的弧形注塑模具，s3中注塑材料对应注塑模具形成与车顶弧形结构相对应的形状，注塑材料将芯片包覆在其中。因此，以汽车车顶为例，采用本发明提供的光伏电池组件的制造方法加工出的光伏电池组件的形状与汽车车顶形状相同，安装后该光伏组件与车顶之间配合更好，间隙更小，不容易积累杂物，风阻更低，安装更简单，外形更加美观。
进一步地，在步骤s3之后，光伏电池组件的制造方法还可以包括：
s4、对步骤s3形成的光伏电池组件进行修边，切除注塑形成毛边，最终形成完整的光伏电池组件。具体地，将光伏电池组件从模具中取出，固定在注塑修边机上，通过注塑修边机对光伏电池组件上的毛刺进行修边、打磨和清洗。
采用本发明提供的制造方法制造出来的光伏电池组件，由于内部的电池板组件是被均匀包覆在注塑材料内部的，防水性好，同时不影响透光度，产品的外观更加美观，尺寸更小，可靠性更高；采用注塑的方法使得光伏电池组件不受结构复杂度的影响，生产周期更短，成本更低。
如图3所示，为本发明一示例性实施方式中提供的光伏电池组件的制造方法的流程图，由于内部的电池芯片是被均匀包覆在注塑材料内部的，具有一定的防水效果，可以满足一般条件下的防水要求。但当光伏电池组件提出更高防水性要求时，可采用以下光伏电池组件的制造方法。
具体地，如图3所示，在步骤s1中做进一步设置：
s13、在待注塑芯片上制作阻水膜。
即，在待注塑芯片的两面，分别设置阻水膜，以进一步保证防水效果。
现有技术中采用层压工艺制作光伏电池组件的方法，需要在生成的光伏电池组件上制作阻水膜，而本发明提出的方法，只需要在内部的电池板组件上制作阻水膜即可，因此减少了阻水膜的使用量，节约了成本，加快了生产周期。
可以预计地是，采用上述光伏电池组件制造方法，还可以生产出柔性光伏电池组件。即当选用的注塑材料为柔性材料，且柔性材料一方面要满足透光性要求，另一方面要满足柔性要求时，生产出柔性光伏电池组件。生产出的柔性光伏电池组件进一步扩大了本发明的应用领域，同时，对比现有技术中柔性光伏电池组件的制造方法，本发明的制造方法不易产生褶皱和不平整现象，产品的美观性和可靠性提升；不需要如现有技术中在曲面处采用粘合的方式加工，成本更低，产品品质更高。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。