一种单砝码的太阳能组件层压机及其层压方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种太阳能电池组件制造设备领域，特别涉及一种单砝码的太阳能组件层压机及其层压方法。
【背景技术】
[0002]随着工业领域的日益发展和进步，能源更趋于紧张，特别是煤炭、石油等非可再生能源的日益减少，使用上述能源的应用领域受到冲击，例如:在交通领域，因为油价的上涨，由此引发了各个层面的矛盾，由此新能源的开发与应用显得越来越迫切，太阳能作为新的可再生资源，近年来得到广泛研究。
[0003]太阳能电池组件(也称“光伏组件”)是将若干的单体电池按照电性能分类进行串、并联，经过封装后组合成可以独立作为电源使用的最小单元。太阳能电池组件有各种各样的尺寸和形状，常规太阳能电池组件结构从上到下依次为玻璃/EVA薄膜/太阳能电池/EVA薄膜/TPT背板材料。
[0004]上述太阳能电池组件的制造方法通常包括下述几个步骤:
[0005]1、用制备好的互连条将若干太阳能电池焊接为一体；
[0006]2、自下而上将玻璃、EVA、经串、并联形成的太阳能电池阵列、EVA、TPT叠合在一起放入太阳能组件层压机内；
[0007]3、采用真空层压法将层压机上、下腔室抽真空，加热、加压，将玻璃、EV薄膜、太阳能电池阵列、EVA、TPT热压在一起，成型后取出。
[0008]4、加装接线盒以及电源线制成太阳能电池组件。
[0009]在太阳能电池组件的制造过程中，层压是一道非常重要的工序，关系到太阳能电池组件的性能以及使用寿命，因而对太阳能组件层压机及其层压方法提出了很高的要求，然而，现有的太阳能层压机及其层压方法由于欠缺对上、下腔室的加温、真空度以及加压压力等的严格控制，所制作的太阳能电池组件存在裂纹、气泡，并且太阳能电池组件的结合性能较差。
【发明内容】
[0010]本发明为了解决现有技术中的太阳能组件层压机及其层压方法所制作的太阳能电池组件存在气泡、结合性能较差的技术问题。
[0011]本发明提供了一种单砝码的太阳能组件层压机，包括:本体、可开启的安装于所述本体上的上盖，所述上盖与本体密封配合形成腔室，所述上盖内设有用于层压太阳能电池组件的太阳能层压板，其中，太阳能层压板与本体之间形成用于容纳太阳能电池组件的下腔室，太阳能层压板与上盖之间形成上腔室；所述太阳能组件层压机还包括用于按压上盖的单砝码按压装置，所述单砝码按压装置安装于上盖的上方，包括按压组件、用于驱动所述按压组件沿X轴移动的X轴运动组件、用于驱动所述按压组件沿Z轴移动的Z轴运动组件，所述按压组件安装于所述Z轴运动组件上，并且所述Z轴运动组件安装于X轴运动组件上。
[0012]本发明还提供一种单砝码的太阳能组件层压机的层压方法，包括下述步骤:
[0013]S1、将待层压太阳能电池组件放入下腔室；
[0014]S2、抽真空:先对下腔室进行抽真空，然后对上、下腔室同时抽真空；
[0015]S3、机械式层压过程:单砝码按压装置对上盖进行按压，然后通过太阳能层压组件对下腔室内的太阳能电池组件进行加压，同时对下腔室进行加温；
[0016]S4、将层压后的太阳能电池组件取出。
[0017]本发明提供的太阳能组件层压机通过设置单砝码按压装置来实现对太阳能电池组件的机械式层压，并且优选地还通过设置真空装置来实现对太阳能电池组件的气动式层压，从而能够使太阳能电池组件之间的气泡顺利的排出，提高层压后的太阳能电池组件之间的结合性能，且本发明的太阳能组件层压机应用广泛，有利于现有太阳能电池的发展。
【附图说明】
[0018]图1是本发明提供的太阳能组件层压机的示意图。
[0019]图2是图1所示的太阳能组件层压机的上盖呈开启状态的示意图。
[0020]图3是图1所示的太阳能组件层压机的上盖呈关闭状态的示意图。
[0021]图4是图2沿A-A方向的局部剖视图。
[0022]图5是图3沿B-B方向的局部剖视图。
[0023]图6是图4中所示的上盖的剖视图。
[0024]图7是本发明提供的太阳能组件层压机的真空系统的示意图。
[0025]图8是本发明提供的太阳能组件层压机的砝码按压装置的立体示意图。
[0026]图9是图8所示的砝码按压装置的正面示意图。
[0027]图10是图8所示的砝码按压装置的侧面示意图。
[0028]图11是图8所示的按压组件的立体示意图。
[0029]图12是图11所示的按压组件的一部分的立体示意图，其移除了固定板。
[0030]图13是图11中所示的主按压件的分解示意图。
[0031]图14是图11中所示的按压组件的Y轴导向件的立体示意图。
[0032]图15是图11中所示的按压组件的X轴导向件的立体示意图。
[0033]图16是图11中所示的按压组件的辅助按压件的分解示意图。
【具体实施方式】
[0034]以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行进一步的说明。以下结合附图对本发明的【具体实施方式】进行进一步的说明。
[0035]本发明的目的是为了克服现有的太阳能组件层压机制作的太阳能电池组件存在气泡、结合性能较差的缺点，提供一种单砝码的太阳能组件层压机，来实现对太阳能电池组件的机械式层压和气动式层压。
[0036]如图1-3所示，本发明的单砝码的太阳能层压机，包括:层压机本体1、上盖2，所述上盖2可开启的安装于所述本体I上；所述本体I上设有汽缸执行机构10，所述汽缸执行机构10与上盖2连接并控制所述上盖2相对于本体I开启或闭合。
[0037]参阅图4及图5，所述上盖2与本体I密封配合形成腔室，所述上盖2内设有用于层压太阳能电池组件的太阳能层压板4，其中，太阳能层压板4与本体I之间形成用于容纳太阳能电池组件的下腔室6，太阳能层压板4与上盖2之间形成上腔室5。
[0038]具体来说，参阅图6，所述上盖2包括第一上压板21、第二上压板22，所述第一上压板21内设有上槽体23，所述第二上压板22内设有贯通该第二上压板22的下槽体24 ;所述太阳能层压板4密封安装于所述第一上压板21与第二上压板22之间，太阳能层压板4与上盖2之间形成所述上腔室5。参阅图2及图5，所述本体I包括支架11、安装于支架11上的加热板12、以及安装于加热板12上方的用于放置太阳能电池组件的下压板13，所述太阳能层压板4与下压板13之间形成所述下腔室6。
[0039]参阅图2，加热板12上设有用于加热下压板13的油路14，该油路14连接热油栗并通过模温机(未图示)进行温度控制，模温机对加热板12的温度调节为室温-190°C;由于下压板13与加热板12相接触，加热板12的热量可通过上压板13加热下腔室6内的太阳能层压组件。所述加热板12、油路14和模温机可以通过现有技术实现，主要用于对太阳能电池组件进行加热，在此不做赘述。
[0040]在本发明的优选实施例中，单砝码的太阳能组件层压机还提供一种真空系统3，用于实现对上、下腔室5、6的真空控制，并与太阳能层压板4配合来实现对太阳能电池组件的气动式层压，所述真空系统3可采用现有的太阳能组件层压机的真空系统，如图7所示，在优选实施例中，真空系统3包括用于对上、下腔室5、6抽真空的真空栗31、连接于上、下腔室5、6与真空栗31之间的上、下真空管路51、61 (参阅图2、3)。其中，本发明的真空栗31可以是一个，也可以是多个。具体来说，所述上腔室5设有上真空管路51，上真空管路51的自由端设有上真空接口 59 (参阅图2)，并通过所述上真空接口 59连接真空栗31，上真空管路51上安装有上室放气阀52和上室真空阀53，上室真空阀53用于对上腔室5进行抽真空，上室放气阀52用于向上腔室5内通入空气，上腔室5由上室真空阀53和上室放气阀52组合控制其真空度。本发明的真空系统3的控制装置为控制器32，用于实现真空系统3的自动控制，其控制电路部分可通过现有技术实现，各参数的设置可根据用户设定完成，从而实现层压工艺的自动化操作。所述上真空管路51上还安装有上室真空表54、上室真空压力传感器55、以及上室真空电磁阀56，所述上室真空电磁阀56与上室放气阀52相串联并组合为一体，共同组成放气操作的执行机构，可通过调节上室真空电磁阀56的开启、关闭和开启程度控制是否放气以及放气的速度，上室真空压力传感器55、上室真空电磁阀56与控制器32电连接形成一控制系统，上室真空压力传感器55将上腔室5的压力信号传递给控制器32，并由控制器32控制上室真空电磁阀56开启或关闭，从而实现对上腔室5阶段式放气的控制。例如:当用户在控制器32上设定对上腔室5放气至某一目标值时，控制器32控制上室真空电磁阀56打开，直到上室真空