一种单砝码的太阳能组件层压机及其层压方法_4

文档序号:9428995阅读:来源:国知局
电池组件的部位进行选择和设置。所述X轴导向件包括所述用于安装数组辅助按压件的连接块746,所述连接块746上设有X轴导槽747,在本实施例中,通过锁紧螺丝756穿过连接块746上的螺孔,与所述辅助按压件75的套筒751上端设置的螺纹孔螺纹连接,将辅助按压件75固定于连接块746上。所述Y轴导向件741使得所述X轴导向件742和X轴导向件742上固定的数组辅助按压件能够沿Y轴方向调节位置,便于按压不同上盖2的不同位置,以更好的对太阳能电池组件进行施压。如图14及图15所示,所述Y轴导向件741包括导向块743、以及设于导向块743上的Y轴导槽744。在本实施例中,所述导向块743为H型导向块743,其前端设有两条Y轴导槽744。所述辅助按压件安装架71还包括可沿X轴导槽747、Y轴导槽744移动的调节件740,所述调节件740穿设于所述Y轴导槽744和X轴导槽中747中并将导向块743与连接块746相连接;通过沿Y轴导槽744和/或X轴导槽滑动调节件740,与调节件740连接的连接块746沿X轴和/或Y轴方向移动,由此可以调节固定于连接块746上的数组辅助按压件在X轴和/或Y轴方向的位置。可以理解的是,只要能够实现在Y轴方向上调节所述数组辅助按压件的位置的Y轴导向件741和在X轴方向上调节所述数组辅助按压件的位置的X轴导向件的结构均可用于本发明,并不限于上述设置导槽和调节件740的方式,但是设置导槽和调节件740的方式,调节方便并且结构更简单,使得辅助固定架74的结构更合理、安装和拆卸更方便。
[0057]综上所述,首先,所述按压组件7包括安装架71、数组砝码组件70、以及用于按压上盖2的数个主按压件72,所述安装架安装于Z轴运动组件上,Z轴运动组件9安装于X轴运动组件8上,通过X轴运动组件8、Z轴运动组件9可以驱动主按压件72沿X轴、Z轴方向运动,X轴运动组件8用于驱动按压组件7沿X轴移动以移动到上盖2的不同位置处;通过Z轴运动组件9能够驱动按压上盖2,从而能够通过太阳能层压板4对太阳能电池组件的各个位置进行施压。主按压件72在Z轴运动组件9的驱动下向下按压上盖2,由于不同的太阳能电池组件所需的按压力不同,当太阳能电池组件所需的按压力没有超过主按压件的弹性力时,主按压件72在弹性力范围内弹性按压上盖2,当太阳能电池组件所需的按压力超过主按压件72的弹性力时,则砝码组件70起作用,通过砝码组件70能够施加适当的重力给主按压件,使得主按压件72能够以太阳能电池组件所需的按压力按压上盖2,按压上盖2的力度在一定的范围内可得到有效地自动调节,并且按压的精度高,能够适用于需要不同按压力的多种太阳能电池组件,适用范围广。其次、所述按压组件7还包括辅助固定架74、辅助气缸73、以及安装于辅助固定架74上的数组辅助按压件,辅助按压件75安装于辅助固定架74上,辅助固定架74安装于安装架71上,通过X轴运动组件8、Z轴运动组件9可以驱动辅助按压件75沿X轴、Z轴方向运动;并且,所述辅助固定架74还包括用于在Y轴方向上调节所述数组辅助按压件的位置的Y轴导向件741和/或用于在X轴方向上调节所述数组辅助按压件的位置的X轴导向件742 ;使得辅助按压件75可以根据需要,在X轴方向和Y轴方向进一步调节位置,提高了按压的准确性。再次、所述主按压头724和辅按压头754由胶体制成,具有按压面软的特点,能够有效保护上盖2。并且,由于主按压件72和辅助按压件75通过砝码组件或弹簧753调节主按压头724和辅按压头754的按压力,使得主按压头724和辅按压头754对上盖2的按压具有缓冲力,力度可调,能够有效地保护上盖2。
[0058]另外,所述单砝码按压装置100还可包括Y轴运动组件(未图示),X轴运动组件8安装于Y轴运动组件上,Y轴运动组件用于驱动按压组件沿Y轴移动,使得按压组件的按压范围更广,更方便按压上盖2的不同位置,从而对太阳能电池组件的不同位置进行施压。Y轴运动组件也分别包括驱动马达、驱动皮带及导轨,类似于上述的X轴运动组件8、Z轴运动组件9的结构,本领域的技术人员结合本发明的原理、以及根据上述的X轴运动组件8、Z轴运动组件9能够实现Y轴运动组件的具体功能。
[0059]可以理解的是,所述单砝码按压装置的按压组件7、X轴运动组件8、Z轴运动组件9、以及Y轴运动组件均与中央控制处理单元电连接,由中央控制处理单元控制这些组件的工作,例如:在单砝码按压装置中,X轴运动组件8的X轴驱动马达、Z轴运动组件9的Z轴驱动马达94、以及辅助气缸73等部件与中央控制处理单元电连接,中央控制处理单元控制这些部件的动作,由此实现单砝码按压装置的功能。中央控制处理单元通过软件程序来实现对这些部件的协调控制,可以理解的是,现有软件控制程序只要能够实现本发明所需的控制功能均可用于本发明。
[0060]上述太阳能组件层压机用于实现下述层压方法,本发明的太阳能组件的层压方法与现有的层压方法相似,本发明的太阳能组件层压机的层压方法包括下述步骤:步骤1、将待层压太阳能电池组件放入下腔室;
[0061]步骤2、抽真空:关闭上、下腔室的放气阀,打开上、下室腔室的真空阀,先对下腔室进行抽真空35S?40S,然后对上、下腔室同时抽真空6min?7min,观察真空表的示数至工艺所需真空度以下,此时,下腔室真空度达到-1OOKpa ;在上述抽真空过程中,使下腔室排出空气,其作用避免太阳能电池组件生成气泡,上腔室在排气阶段与下腔室配合使用以帮助下腔室排气。
[0062]步骤3、机械式层压过程:通过单砝码按压装置对上盖进行按压,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;在本步骤中,主按压件72在X轴驱动组件8的驱动下能够根据太阳能电池组件所需按压位置的需要调节在上盖2上的位置,然后主按压件72在Z轴驱动组件9的驱动下向下按压上盖2,由于不同的太阳能电池组件所需的按压力不同,当太阳能电池组件所需的按压力没有超过主按压件的弹性力时,主按压件72在弹性力范围内弹性按压上盖2,当太阳能电池组件所需的按压力超过主按压件72的弹性力时,则砝码组件70起作用,通过砝码组件70能够施加适当的重力给主按压件72,使得主按压件72能够以太阳能电池组件所需的按压力按压上盖2,按压上盖2的力度在一定的范围内可得到有效地自动调节,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;在优选的情况下,为了使上盖2的受力更均匀,从而更有效地对太阳能电池组件施压,辅助气缸轴732带动辅助固定架74上、下运动,使得安装于辅助固定架74上的辅助按压件75向下按压上盖2,与主按压件72 —同按压上盖2,能够更好的按压上盖2,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。
[0063]在本发明的优选实施例中,还包括气动式层压过程:关闭上腔室的真空阀,打开上腔室的放气阀,上腔室进入充气状态;调节上腔室的放气阀,观察上腔室的真空表示数,到达层压压力后关闭上室放气阀;通过下腔室保持真空,对上腔室进行放气,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,保持下腔室的温度为恒温140°C,持续一定的层压时间,太阳能电池组件通过加热、加压结合在一起。
[0064]本发明的气动式层压过程优选采用分段式层压,具体来说,在层压过程中,所述上腔室持续保持真空,所述上腔室的放气过程为阶段式放气:1)排气阶段:将上腔室放气至排气压强并保持该排气压强一段时间,,排出太阳能电池组件之间的气泡;2)预压阶段:将上腔室继续放气至预压压强并保持该预压压强一段时间,对太阳能电池组件进行预压;3)层压阶段:将上腔室最终放气至层压压强并保持该层压压强一段时间至层压时间结束,将太阳能电池组件压合在一起。
[0065]在本实施例中,在I)排气阶段:用18S至20S的放气时间将上腔室放气到压强为-50KPA至-60KPA,保持50至60S ;2)预压阶段,用18S至20S的放气时间将下腔室放气到压强为-28KPA?-30KPA,保持2mi η至3mi η ;3)层压阶段:将放气阀完全打开,保持到层压时间结束。上述上腔室的阶段式放气的控制可通过上室真空压力传感器、上室真空电磁阀与控制器实现。例如:在排气阶段,上室真空电磁阀检测到上腔室的压强到达排气压强-50ΚΡΑ至-60ΚΡΑ,则发出信号给控制器,控制器控制上室真空电磁阀关闭,停止对上腔室放气。控制器内预设的保持时间50至60S后,控制器控制所述上室真空电磁阀开启,继续放气,直到上室真空电磁阀检测到上腔室的压强到达预压压强-28ΚΡΑ?-30ΚΡΑ,控制器又控制上室真空电磁阀关闭,停止对上腔室放气。上述过程为自动控制,当然,也可以根据上室真空表的显示数值,相应的开启和关闭上室放气阀,来进行手动控制。
[0066]本发明通过分段放气的方式,在排气阶段使太阳能电池组件之间的气泡(尤其是玻璃片与EVA之间的气泡)缓慢的从中间向四周排出,通过预压阶段
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