一种太阳能电池组件在线擦拭装置制造方法
【专利摘要】一种太阳能电池组件在线擦拭装置，包括传动装置、喷洒装置、清洁装置和支架，传动装置水平地布置于支架上，喷洒装置固定至支架一端的两个竖直的主支架杆的延长支杆端部的水平连接杆，清洁装置位于支架的中部。本实用新型的太阳能电池组件在线擦拭装置可以有效地对层压后太阳能电池组件表面遗留的EVA胶点、胶痕的彻底擦拭处理，同时还降低了组件电池隐裂的损失，提高太阳能电池组件的成品合格率，可以节省人力，降低生产成本，在光伏组件生产领域具有极大的经济效益和社会效益。
【专利说明】一种太阳能电池组件在线擦拭装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及光伏组件制造领域，特别涉及一种太阳能电池组件在线擦拭装置。
【背景技术】
[0002]太阳能光伏发电系统运行过程中，会受到其所处环境的灰尘的影响。灰尘沉积使前盖玻璃的透光率降低，影响组件吸收的辐照度，沉积浓度越大、透光率越低，组件吸收的辐照量越低。通过用MATLAB/SMULINK软件模拟灰尘沉积对光伏组件输出性能的影响，从不同灰尘沉积情况下光伏组件的输出特性曲线可以看出，灰尘沉积的增多，其最大功率点功率下降明显。组件玻璃表面存在污浊物遮挡，还会形成电池局部热斑，严重时会烧坏组件造成火灾。
[0003]为了获得太阳能电池组件玻璃表面始终保持清洁，不影响组件透光效果，光伏组件生产厂家都在研究组件加工过程中玻璃表面清洁擦拭工作，也都在层压后的不同环节增加人工擦拭环节。现行的人工擦拭不仅劳动强度大、工作效率低，而且还存在擦拭过程中造成二次电池碎片、隐裂的风险，组件成品合格率低、返修率高。这增加了生产成本，降低了组件成品合格率。同时，由于人的手长期与酒精接触，存在皮肤伤害。为此，研究组件擦拭方法、降低操作工人劳动强度，保证组件表面玻璃清洁度，成为了太阳能组件制造企业面临的攻坚课题。
实用新型内容
[0004]针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种太阳能电池组件在线擦拭装置，目的是为了解决太阳能电池组件层压后玻璃表面的在线自动清洁擦拭问题，并避免擦拭过程中带来的电池隐裂损失,从而提高组件的合格率。
[0005]为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0006]一种太阳能电池组件在线擦拭装置，包括传动装置、喷洒装置、清洁装置和支架，所述传动装置水平地布置于所述支架上，所述喷洒装置固定至所述支架一端的两个竖直的主支架杆的延长支杆端部的水平连接杆，所述清洁装置位于所述支架的中部。
[0007]进一步地，所述传动装置包括传感器、传送带、滚筒和步进电机。
[0008]进一步地，所述喷洒装置包括喷淋头、电磁阀、管道、阀门、通道、时间继电器和存储箱。
[0009]进一步地，所述清洁装置包括毛刷、电机、气缸、继电器和滑动装置。
[0010]进一步地，所述传动装置的传感器用于感应传送至所述支架不同位置的太阳能电池组件，并分别指示所述传动装置的步进电机、所述喷洒装置的时间继电器和所述清洁装置的继电器的启动和/或停止。
[0011]进一步地，所述传动装置的步进电机驱动所述滚筒带动所述传送带运转。
[0012]进一步地，所述喷洒装置的时间继电器控制所述电磁阀的开闭时间和次数，所述电磁阀控制所述喷淋头的开启和/或停止。
[0013]进一步地，所述清洁装置的所述继电器控制所述电机的启动和/或停止，并控制所述气缸的伸缩时间。
[0014]进一步地，所述清洁装置的气缸的伸缩改变所述滑动装置的位置，进而调节所述毛刷与太阳能电池组件上表面的距离。
[0015]进一步地，所述电机驱动所述毛刷运转和/或停止。
[0016]本实用新型提供的太阳能电池组件在线擦拭装置，喷洒装置采用喷淋头可以将清洗液均匀地喷洒至太阳能电池组件的表面，利用传送带可以匀速地将太阳能电池组件传送至下一个工序，采用的毛刷可以以恒定的速度转动，从而对与其接触的匀速通过的太阳能电池组件的表面进行清洁。该在线擦拭装置可以有效地对层压后太阳能电池组件表面遗留的EVA胶点、胶痕的彻底擦拭处理，同时还降低了组件电池隐裂的损失，提高太阳能电池组件的成品合格率，并且可以节省人力，降低生产成本，在光伏组件生产领域具有极大的经济效益和社会效益。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型太阳能电池组件在线擦拭装置的立体图。
[0018]图2是本实用新型太阳能电池组件在线擦拭装置的正视图。
[0019]图3是本实用新型太阳能电池组件在线擦拭装置的侧视图。
[0020]图4是本实用新型太阳能电池组件在线擦拭装置的俯视图。
[0021]图5是本实用新型太阳能电池组件在线擦拭装置擦拭太阳能电池组件的运转状态正面视图。
[0022]图6是本实用新型太阳能电池组件在线擦拭装置擦拭太阳能电池组件的运转状态立体图。
【具体实施方式】
[0023]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例及附图，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0024]本实用新型提供的太阳能电池组件在线擦拭装置，包括传动装置、喷洒装置、清洁装置和支架1，其中，传动装置水平地布置于支架I上，喷洒装置固定至支架I 一端的两个竖直的主支架杆的延长支杆的水平连接杆上，清洁装置位于支架I的中部。
[0025]如图1和图4所示，传动装置包括传感器2、传送带3、滚筒4和步进电机5。滚筒4的两端分别固定至支架I的四条竖直的主支架杆，本实施例中采用两个滚筒4，两个滚筒4分别位于支架I的两端。传送带3绕于两个滚筒4的同一端，本实施例中采用两条传送带3并且传送带3对称地位于支架I的两侧。也可以采用一条传送带3，传送带3可以居中位于支架I的水平方向上的中间部位，传送带3的尺寸可以等于也可以略小于太阳能电池组件16的宽度，采用单条传送带3可以保证太阳能电池组件16的表面的平整度，从而保证太阳能电池组件16与毛刷12的接触距离恒定，清洁效果更佳。
[0026]传感器2位于支架I的一条水平辅助支架杆上，传感器2安装在未被遮挡的位置，以感应太阳能电池组件16。如果采用一条传送带3时，安装传感器2的支架I的水平辅助支架杆位于支架I的一侧以避免传送带3遮挡住传感器2。步进电机5固定至支架I 一端的竖直的主支架杆并且位于传送带3的外侧。传感器2的数量优选采用三个，沿着支架I的水平方向依次布置，以感应处于不同位置的太阳能电池组件16。传动装置的传感器2感应传送至支架I不同位置的太阳能电池组件16，并分别指示传动装置的步进电机5、喷洒装置的时间继电器(未示出)和清洁装置的继电器(未示出)的启动和/或停止。传动装置的步进电机5驱动滚筒4转动,滚筒4带动传送带3运转。
[0027]如图1和图2所示，喷洒装置包括喷淋头6、电磁阀7、管道8、阀门9、通道10、时间继电器和存储箱11。存储箱11下面连接通道10，通道10上面设置有阀门9，通道10的底端与管道8的一端连接，管道8的另一端与喷淋头6连接，在管道8上紧邻喷淋头6的上方设置有电磁阀7。喷洒装置的时间继电器控制电磁阀7的开闭时间和次数，电磁阀7控制喷淋头6的开启和/或停止。喷洒装置的储存箱11可以储存清洁液，清洁液可以采用乙醇。储存箱11中的清洁液经过通道10进入管道8中，再经过喷淋头6喷洒出来。阀门9的打开或关闭控制清洁液从储存箱11向通道10中的流入或中止，本实施例中阀门9的打开或关闭及相应的持续时间由时间继电器自动控制，也可以采用手动控制的阀门。
[0028]由于管道8中的清洁液通过喷淋头6喷洒，因此根据喷淋头6的喷淋能力和太阳能电池组件16表面需要的清洁液的量可以合理地选择喷淋头6的数量并设置喷淋头6的位置，以实现清洁液在太阳能电池组件16表面的均匀分布，尤其保证太阳能电池组件16两侧边缘能够布满清洁液，同时也要避免清洁液的浪费。本实施例中选用两个喷淋头6、两个管道8和两个电磁阀7，两个喷淋头6位于支架I的水平连接杆上的四分之一位置处(如图3中所示)，喷淋头6也可以设置为三个或以上，固定至水平连接杆两端附近的喷淋头6与水平连接杆的端部的距离均等于固定于水平连接杆中间部位的相邻两个喷淋头6之间的距离的一半，从而保证了从喷淋头6喷洒出的清洁液可以在太阳能电池组件16的上表面分布均匀。喷淋头6喷洒清洁液的轨迹参考图6中所示，喷淋头6上均匀分布的喷口可以实现清洁液的均匀喷洒，保证了从喷淋头6下方经过的太阳能电池组件16上均匀地分布有清洁液。
[0029]如图1和图2所示，清洁装置包括毛刷12、电机13、气缸14、继电器和滑动装置15。本实施例中选用两个毛刷12，两个毛刷12的布置方向与传动装置的传送带3的传动方向垂直，从而与太阳能电池组件16的传送方向垂直，毛刷12绕自身轴转动，因此毛刷12的转动方向与太阳能电池组件16的传送方向相同或者相反，从而毛刷12的转动可以清洁与其接触的传动的太阳能电池组件16。两个毛刷12位于支架I同侧的一端分别连接有电机13，电机13驱动毛刷12运转和/或停止。两个毛刷12的两端分别与支架I两侧对称布置的四个滑动装置15连接，四个滑动装置15分别与四个气缸14的上端连接，四个气缸14的底端分别固定至支架I两侧的四条对称布置的竖直的辅助支架杆。
[0030]毛刷12的设置或开启也可以是一个或者多个，并相应地减少或者增加与其相连接的气缸14、滑动装置15及电机13的数量。继电器控制电机13的启动和/或停止，并控制气缸14的伸缩时间。气缸14的伸缩可以改变滑动装置15的位置，进而调节毛刷12与太阳能电池组件16上表面的距离。气缸14的伸缩时间的设置与传动装置的传送带3的速度、太阳能电池组件16水平方向的尺寸等因素有关，并可以进行人工设置和修改，以适用于不同尺寸的太阳能电池组件16。
[0031]利用本实用新型提供的太阳能电池组件在线擦拭装置，对太阳能电池组件16的擦拭过程，参考图5和图6，包括如下步骤:
[0032]步骤1:提供上述太阳能电池组件在线擦拭装置；
[0033]步骤2:上一工序的传送带将所太阳能电池组件16传送至太阳能电池组件在线擦拭装置；
[0034]步骤3:支架I的水平辅助支架杆的一端的最外侧的传感器2感应太阳能电池组件16，并指示传动装置的步进电机5和清洁装置的电机13启动，传动装置的步进电机5通过与其相接的滚筒4带动传送带3运转，清洁装置的电机13带动毛刷12转动；
[0035]步骤4:太阳能电池组件16随着传送带3传送至位于支架I的水平辅助支架杆的中间的传感器2的区域时，启动对太阳能电池组件16的自动在线擦拭；
[0036]步骤5:喷洒装置的电磁阀7的开闭达到设定的次数后，喷洒装置停止工作；
[0037]步骤6:当支架I的水平辅助支架杆的另一端的传感器2感应到太阳能电池组件16离开太阳能电池组件在线擦拭装置时，传动装置的步进电机5和清洁装置的电机13停止工作。
[0038]在步骤4中，太阳能电池组件在线擦拭装置对太阳能电池组件自动在线擦拭的具体步骤如下:
[0039]步骤41:位于支架I的水平辅助支架杆的中间的传感器2指示喷洒装置的时间继电器运行，时间继电器控制阀门9和电磁阀7阀门开闭的时间和次数，储存箱11中的清洁液经过通道10、管道8和喷淋头6后喷淋至太阳能电池组件16的表面；
[0040]步骤42:位于支架I的水平辅助支架杆的中间的传感器2指示清洁装置的继电器运行。继电器控制气缸14伸缩的时间，将气缸14收缩至设定位置。当气缸14处于该设定位置时，与其相连的毛刷12和太阳能电池组件16刚好接触。转动的毛刷12对太阳能电池组件16的表面进行清洁；
[0041]步骤43:太阳能电池组件16完全通过位于支架I的水平辅助支架杆另一端的传感器2时，关闭喷洒装置的阀门9和电磁阀7，喷淋头6停止喷淋清洁液；
[0042]步骤44:气缸14收缩的时间等于太阳能电池组件16完全通过毛刷12所用的时间后，气缸14可上升至初始位置，从而使毛刷12回至初始位置。
[0043]本实用新型提供的太阳能电池组件在线擦拭装置，结构简单，能够实现对太阳能电池组件16的在线自动擦拭，减轻人工的劳动强度并且有防止电池二次隐裂的优势，采用喷洒装置和清洁装置可以实现自动喷淋清洁液和对太阳能电池组件16的自动擦拭，从而保证太阳能电池组件16表面玻璃的彻底清洁，提高太阳能电池组件16的成品合格率，在光伏组件生产领域具有极大的经济效益和社会效益。
[0044]以上所述实施例仅表达了本实用新型的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。
【权利要求】
1.一种太阳能电池组件在线擦拭装置，其特征在于，包括传动装置、喷洒装置、清洁装置和支架，所述传动装置水平地布置于所述支架上，所述喷洒装置固定至所述支架一端的两个竖直的主支架杆的延长支杆端部的水平连接杆，所述清洁装置位于所述支架的中部。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件在线擦拭装置，其特征在于，所述传动装置包括传感器、传送带、滚筒和步进电机。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池组件在线擦拭装置，其特征在于，所述喷洒装置包括喷淋头、电磁阀、管道、阀门、通道、时间继电器和存储箱。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池组件在线擦拭装置，其特征在于，所述清洁装置包括毛刷、电机、气缸、继电器和滑动装置。
5.根据权利要求4所述的太阳能电池组件在线擦拭装置，其特征在于，所述传动装置的传感器用于感应传送至所述支架不同位置的太阳能电池组件，并分别指示所述传动装置的步进电机、所述喷洒装置的时间继电器和所述清洁装置的继电器的启动和/或停止。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池组件在线擦拭装置，其特征在于，所述传动装置的步进电机驱动所述滚筒带动所述传送带运转。
7.根据权利要求6所述的太阳能电池组件在线擦拭装置，其特征在于，所述喷洒装置的时间继电器控制所述电磁阀的开闭时间和次数，所述电磁阀控制所述喷淋头的开启和/或停止。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池组件在线擦拭装置，其特征在于，所述清洁装置的所述继电器控制所述电机的启动和/或停止，并控制所述气缸的伸缩时间。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池组件在线擦拭装置，其特征在于，所述清洁装置的气缸的伸缩改变所述滑动装置的位置，进而调节所述毛刷与太阳能电池组件上表面的距离。
10.根据权利要求9所述的太阳能电池组件在线擦拭装置，其特征在于，所述电机驱动所述毛刷运转和/或停止。
【文档编号】H02S40/10GK203708183SQ201420073650
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年2月20日 优先权日:2014年2月20日
【发明者】冯文宏, 赵凯军, 杨满宇 申请人:保定天威英利新能源有限公司