一种光伏组件的制作方法以及热压模具与流程

本发明涉及一种光伏组件的制作方法以及热压模具。

背景技术：

现有技术中，光伏组件的制作通常是将多层柔性材料敷设好后放置在层压机中进行层压而形成。采用这种方式所制成的光伏组件均为平面结构，大部分一般只能安装在安装面为平面的物体上，如果安装面为曲面，则其所能安装的曲面形状较为有限，并且由于光伏组件的平面形状与待安装曲面的形状有差异，因此在安装过程中，在将平面形状的光伏组件去适配贴合待安装曲面时，光伏组件容易出现鼓包现象，从而导致光伏组件和待安装面贴合不紧密，后续会对光伏组件的使用造成影响。同时，这也增加了安装难度，使得安装不方便。

对于目前正在广泛应用的光伏组件而言，如果只能将其安装在平面上，则大大限制了其使用范围。

技术实现要素：

为了解决现有技术中存在的上述技术问题，本发明提供一种光伏组件的制作方法以及热压模具，在安装时，能提高光伏组件与待安装面的贴合度。

根据本发明的一个方面，提供一种光伏组件的制作方法，用于制备曲面的光伏组件，所述光伏组件用于安装在具有曲面形状的待安装面上，该方法包括：

提供一热压模具，所述热压模具包括设定曲率的成型区；

将柔性叠层放入所述成型区内定型，以形成具有设定曲率的光伏组件，所述设定曲率与光伏组件的待安装面形状相适配。

进一步，在所述将柔性叠层放入所述成型区内定型之前还包括：

提供多层柔性材料层；

对所述多层柔性材料层进行层压，以形成所述柔性叠层。

进一步，所述将柔性叠层放入所述成型区内定型，以形成具有设定曲率的光伏组件，包括：

将所述柔性叠层放置在热压模具的下模上，并加热所述热压模具；

将所述上模和所述下模合模并保持设定的合模时间；

打开所述上模，得到所述光伏组件。

进一步，所述打开所述上模，得到所述光伏组件包括：

打开所述上模后，待所述下模冷却预定时间后，再将所述光伏组件从所述下模上取下。

优选的，所述热压模具的升温速率为5℃/min～15℃/min，所述热压模具的冷却速率为5℃/min～10℃/min；所述热压模具的定型温度为80℃±10℃，所述热压模具的合模时间为1min～3min，所述热压模具的冷却预定时间为10min～15min。

根据本发明的另一个方面，还提供一种热压模具，用于制备曲面的光伏组件，所述光伏组件用于安装在曲面形状的待安装面，所述热压模具具有设定曲率的成型区。

进一步，所述热压模具包括能够互相嵌合的上模和下模，

所述下模具有与待安装面相匹配的第一子成型区，所述上模具有与待安装面相匹配的第二子成型区，所述第一子成型区和所述第二子成型区形成所述成型区。

更进一步，所述下模包括具有电加热功能的下底板和包覆在所述下底板外的第一覆盖板，所述下底板朝向所述上底板的一面的形状与待安装面相匹配；

所述上模包括具有电加热功能的上底板和包覆在所述上底板外的第二覆盖板，所述上底板朝向所述下底板的一面的形状与待安装面相匹配；所述上底板为传热系数为230～450、耐温温度为260℃以上的柔性上底板，所述下底板为传热系数为230～450、耐温温度为260℃以上的柔性下底板。

上述具有电加热功能的上底板和下底板具体结构可以包括：底板以及设置在底板内的电加热丝，或者可以包括：底板以及设置于底板内的导热管路。

优选的，所述上底板为铝材料的上底板或铜材料的上底板，所述下底板为铝材料的下底板或铜材料的下底板，所述第一覆盖板为硅胶材料的第一覆盖板，所述第二覆盖板为硅胶材料的第二覆盖板。

进一步，所述热压模具还包括支撑架，所述支撑架上设有滑轨，所述下模滑设于所述滑轨上，所述上模枢装于所述支撑架。

通过本发明制作方法制成的光伏组件具有如下有益效果：

1.达到了提高光伏组件和待安装面紧密贴合度，减少鼓包现象的发生，从而增加了现有的光伏组件的使用范围；

2.根据不同的待安装面的曲率，使光伏组件的形状与之匹配，在安装时能够简化安装操作过程，安装方便，不会增加安装难度。

附图说明

图1为本发明提供的光伏组件制备方法流程图；

图2为本发明提供的光伏组件安装在待安装面上的结构示意图；

图3为本发明提供的热压模具的结构示意图；

图4为本发明提供的柔性叠层放置在下模上时的示意图；

图5为本发明提供的上模和下模合模时的示意图；

图6为本发明提供的热压模具开模时的结构示意图；

图7为采用本发明提供的制备方法制备的光伏组件的结构示意图。

图中：1-上模；2-下模；3-柔性叠层；4-待安装面；5-光伏组件；6-滑轨；7-支撑架；8-第一气缸。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，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做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：

如图1所示，本实施例公开一种光伏组件的制作方法，用于制备曲面的光伏组件，所述光伏组件用于安装在具有曲面形状的待安装面上，该方法包括如下步骤：

步骤s101：提供一热压模具，所述热压模具包括设定曲率的成型区。

步骤s102：将柔性叠层放入所述成型区内定型，以形成具有设定曲率的光伏组件，所述设定曲率与光伏组件的待安装面形状相匹配。

本发明提供的光伏组件的制备方法，可以用于制备曲面的光伏组件，在制备过程中，通过将柔性叠层3放入热压模具的成型区内定型，可使得柔性叠层3被压成具有设定曲率的光伏组件5(如图7所示)。

采用本发明提供的制备方法，可以直接形成与待安装面形状相匹配的柔性光伏组件。如图2所示，采用本实施例方法制成的光伏组件5与待安装面4可以直接匹配，能够直接安装在待安装面4上，不需要安装时，再使得光伏组件5产生形变贴合待安装面4，可选的，待安装面4可以为卡车头配件的表面，其具有设定的曲率。可选的该曲面可以为弧线形、u形、s形等，这里就不再一一赘述。

其中，上述柔性叠层3既可以是已经成型的平面的光伏组件，也可以为层叠在一起的多层柔性层。柔性叠层3的形状可以为平面形，也可为其他形状。

当上述柔性叠层3为层叠在一起的多层柔性层时，上述步骤s102具体为：将层叠在一起的多层柔性层放入所述成型区内定型，以形成具有设定曲率的光伏组件，所述设定曲率与光伏组件的待安装面形状相匹配。这种制备方式可以节省制备步骤。

当上述柔性叠层3为已成型的平面的光伏组件时，本发明提供的制备方法中，在所述将柔性叠层放入所述成型区内定型之前还包括：

提供多层柔性材料层；其中多层柔性层包括：衬底层、吸收层等。

对所述多层柔性材料层进行层压，以形成所述柔性叠层。在对多层柔性材料层进行层压时可以采用现有技术中的层压机。

上述步骤中将柔性叠层放入所述成型区内定型，以形成具有设定曲率的光伏组件，包括：

如图3和图4所示，将所述柔性叠层放置在热压模具的下模上，并加热所述热压模具；

如图5所示，将所述上模和所述下模合模并保持设定的合模时间；

如图6所示，打开所述上模，得到所述光伏组件。其中在打开上模后，待下模冷却预定时间后，再将所述光伏组件从所述下模上取下，就可以得到所需要曲面的光伏组件。

其中，上述热压模具的定型温度为80℃±10℃，上述热压模具的合模时间为1～3min，对热压模具进行加热是对上模1和下模2分别加热，也可以是同时加热，即上模1和下模2被加热时间可以相同也可以不同，热压模具被加热的温度范围为：室温温度～200℃。比如，可以将热压模具加热至80℃、120℃、150℃或200℃。

在加热过程中，热压模具的升温速率为5℃/min～15℃/min，例如可以为5℃/min，6℃/min、8℃/min、10℃/min、12℃/min、13℃/min、15℃/min等，优选为10℃/min，达到在10分钟内将热压模具加热到100度的要求，以加快生产节拍。

上述下模冷却速率为5℃/min～10℃/min；冷却预定时间为10min～15min。以便在较好的温度下得到性能较高的柔性光伏组件。

实施例2：

本实施例中公开一种热压模具，用于制备曲面的光伏组件，所述光伏组件用于安装在曲面形状的待安装面，所述热压模具包括设定曲率的成型区。

如图3所示，热压模具包括能够互相嵌合的上模1和下模2。下模2上包括与待安装面4相匹配的第一子成型区，上模1包括与待安装面4相匹配的第二子成型区，所述第一子成型区和所述第二子成型区形成所述成型区。

本实施例中，如图2所示，由于待安装面4的一面为凸形，一面为凹槽，故下模2朝向上模1的一面为凸模，上模1朝向下模2的一面为凹模。

对热压模具的加热方式可以采用多种，本实施例中，具体是采用电加热方式。其中，下模2包括具有电加热功能的下底板和包覆在下底板外的第一覆盖板，下底板朝向上底板的一面的形状与待安装面4相匹配；上模1包括具有电加热功能的上底板和包覆在上底板外的第二覆盖板，上底板朝向下底板的一面的形状与待安装面4相匹配。由于第一覆盖板包覆在下底板外，第二覆盖板包覆在上底板外，故第一覆盖板朝向所述第二覆盖板的一面的形状与待安装面4相匹配，第二覆盖板朝向所述第一覆盖板的一面的形状与待安装面4相匹配。

本实施例中，上底板和下底板采用导热性良好和温度均匀性良好的材料制成。进一步来说，上底板和下底板采用传热系数为230～450的金属材料制成，比如金、银、铜或铝。本实施例中，优选上底板和下底板采用铝材或铜材制成。

第一覆盖板和第二覆盖板采用耐高温和传温性能好的柔性材料制成，以保护柔性叠层的表面不被破坏。进一步，第一覆盖板和第二覆盖板采用耐温温度为260℃以上的柔性材料制成。本实施例中，优选第一覆盖板和第二覆盖板采用硅胶材料制成。

如图3和图4所示，所述热压模具还包括支撑机构和运动机构。其中，支撑机构包括用于支撑下模2的支撑架7，支撑架7上设有滑轨6，下模2滑设于滑轨6上。

运动机构包括用于带动上模1做开启运动的第一气缸8，以使上模1和下模2合模或分离。优选的，所述运动机构还包括第二气缸，第二气缸用于带动下模2在滑轨6上移动，以便下模2能够在第一位置和第二位置之间移动。当然上述带动上模1做开启运动的也可以为其它机械结构，例如机械手等，用于带动下模2滑动的可以为驱动电机等。如图3所示，当下模2在第二位置时，下模2位于上模1在滑轨6上的投影的覆盖区域以外，可以使得下模2的上方具有较大的操作空间，便于将柔性叠层放入下模2内，如图4所示，当柔性叠层3被放入下模2内后，下模2带着其内的柔性叠层3移动到第一位置，下模2位于上模1的下方，如图5所示，驱动第一气缸8，使得上模1和下模2合膜，对热压模具进行加热，并保持柔性叠层3在设定定型温度下，被定型设定时间后，如图6所示，开启上模1，可以选择将下模2再移动到第二位置，冷却设定时间后，将柔性叠层3取出，此时便形成曲面的光伏组件，形成的光伏组件如图7所示。

本实施例中的热压模具可以方便地对柔性叠层进行热压定型，其结构简单可靠，可以辅助制备曲面的柔性光伏组件。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。