一种回转式层压封装系统及层压处理方法与流程

本发明涉及太阳能电池组件封装技术领域，具体涉及一种回转式层压封装系统及层压处理方法。

背景技术：

光伏组件的封装是光伏组件制造工艺的重要组成部分，光伏组件封装通过将发电模块封装在玻璃、封装膜和背板之间使发电模块与外界的空气隔离，保证其耐候性标准的实现。以占光伏组件最大比例的晶硅组件为例，封装采用的主流设备为层压机，在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、玻璃和背板粘结在一起。层压机的主要结构是由上下真空腔、硅胶板、加热系统、真空系统、控制系统等构成。层压机在对工件进行层压时，是通过上料传输装置将需要层压的太阳能电池组件传送至层压机上，层压机完成层压后，将太阳能电池组件传送至出料传输装置，由此出料传输装置将层压好的太阳能电池组件传输出来。太阳能电池板组件在输送过程中，由于刚刚通过加热系统加热后，太阳能电池组件本身很热，需要经过冷却降温才能进行下一道加工工序。

目前层压机和冷却装置组成的太阳能电池板封装处理系统，在对太阳能组件进行层压和冷却时，生产线采用平面排布式，若要提高层压和冷却效率，需要多组层压机和冷却设备同时并行工作才能达到生产要求，极大的消耗了占地面积和生产投入成本。

例如中国专利号cn207587711u公开了一种层压机辊组件，其采用输送辊冷却方式对由层压机中出来的太阳能电池组件进行冷却。输送辊占地面积大，且开放式冷却效果并不是很理想。在实际生产中，若要提高产量，需要设置多组冷却输送辊与层压机组成封装处理系统，极大的消耗了占地面积和生产投入成本。

技术实现要素：

因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的太阳能电池组件封装系统占地面积大且工作效率低的技术缺陷，从而提供一种回转式层压封装系统及层压处理方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案包括：

一种回转式层压封装系统，包括：至少一套层压子系统，所述层压子系统中包括：回转层压炉装置，包括绕第一回转轴转动的第一回转机构，以及环绕所述第一回转轴设置在所述第一回转机构上的若干层压子炉，且所述回转层压炉装置围绕所述第一回转机构设有第一上料位、第一出料位；回转冷却炉装置，包括绕第二回转轴转动的第二回转机构，以及环绕所述第二回转轴设置在所述第二回转机构上的若干冷却子炉，所述回转冷却炉装置围绕所述第二回转机构设有第二上料位、第二出料位；第一输送机构，设置在所述第一出料位与所述第二上料位之间，用于将旋转到所述第一出料位处的所述层压子炉内的层压处理对象输送至已旋转到所述第二上料位处的冷却子炉内。

所述层压子炉包括箱体结构，以及设置在所述箱体结构上，用于开启或关闭所述箱体结构的电控活动门；所述冷却子炉包括箱体结构，以及设置在所述箱体结构上，用于开启或关闭所述箱体结构的电控活动门。

所述第一输送机构包括第一输送带，设置在所述第一出料位处，将层压处理对象从所述层压子炉中转移至所述第一输送带上的第一转移机构，以及设置在所述第二进料位处，将所述第一输送带上的层压处理对象转移至所述冷却子炉内的第二转移机构。

所述第一转移机构和所述第二转移机构均采用机械手臂。

所述冷却子炉的炉壁上设有排风口，顶部设有鼓风口，所述鼓风口与鼓风机连通。

所述回转式层压封装系统中还包括：回转预热炉装置，包括绕第三回转轴转动的第三回转机构，以及环绕所述第三回转轴设置在所述第三回转机构上的若干预热子炉，且所述回转预热炉装置围绕所述第三回转机构设有第三上料位、第三出料位；第二输送机构，设置在所述第一上料位与所述第三出料位之间，用于将旋转到所述第三出料位处的所述预热子炉内的层压处理对象输送至已旋转到所述第一上料位处的层压子炉内。

所述预热子炉包括箱体结构，设置在所述箱体结构上，用于开启或关闭所述箱体结构的电控活动门。

所述层压子系统设有两套，所述回转预热炉装置设有一套，且所述回转预热炉装置具有两个所述第三出料位，每一个所述第三出料位与对应的所述回转层压子系统之间设有一个所述第二输送机构。

以所述回转预热炉装置为中心，所述两个第二输送机构之间的输送方向呈直角分布。

所述第一回转机构、所述第二回转机构及所述第三回转机构具有相同的额定转角a。

所述额定转角a是45°。

所述回转层压炉装置中设有八组层压子炉，且以第一回转轴为中心对称设置在所述第一回转机构上；所述回转冷却炉装置中设有八组冷却子炉，且以第二回转轴为中心对称设置在所述第二回转机构上；所述回转预热炉装置中设有八组预热子炉，且以第三回转轴为中心对称设置在所述第三回转机构上。

所述第二输送机构包括第二输送带，设置在所述第三出料位处，将层压处理对象从所述预热子炉中转移至所述第二输送带上的第三转移机构，以及设置在所述第一进料位处，将所述第二输送带上的层压处理对象转移至所述层压子炉内的第四转移机构。

所述第三转移机构和所述第四转移机构均采用机械手臂。

一种基于上述的回转式层压封装系统的层压处理方法，包括以下步骤：

s1.上料：由回转预热炉装置的第三上料位处，将层压处理对象置入对准第三上料位处的预热子炉内；

s2.连续上料及预热：载有层压处理对象的预热子炉转动额定转角a，下一个预热子炉对准第三上料位，重复步骤s1，直至载有层压处理对象的预热子炉，由第三上料位开始转动n个额定转角a后，对准第三出料位时，进行步骤s3；预热子炉在转动过程中对其内的层压处理对象进行预热处理；

s3.移料衔接a：由对准第三出料位的载有层压处理对象的预热子炉中取出层压处理对象，并输送至已旋转到第一上料位处的层压子炉内；

s4.连续上料及层压：载有层压处理对象的层压子炉转动额定转角a，下一个层压子炉对准第一上料位，重复步骤s3，直至载有层压处理对象的层压子炉，由第一上料位开始转动n个额定转角a后，对准第一出料位时，进行步骤s5；层压子炉在转动过程中对其内的层压处理对象进行层压处理；

s5.移料衔接b：由对准第一出料位的载有层压处理对象的层压子炉中取出层压处理对象，并输送至已旋转到第二上料位处的冷却子炉内；

s6.连续上料及冷却：载有层压处理对象的冷却子炉转动额定转角a，下一个冷却子炉对准第二上料位，重复步骤s5，直至载有层压处理对象的冷却子炉，由第二上料位开始转动n个额定转角a后，对准第二出料位时，进行步骤s7；冷却子炉在转动过程中对其内的层压处理对象进行冷却处理；

s7.出料：由对准第二出料位的载有层压处理对象的冷却子炉中取出层压处理对象；

s8.连续出料：载有层压处理对象的冷却子炉31转动额定转角a，下一个冷却子炉31对准第二出料位，重复步骤s7，直至载有层压处理对象的冷却子炉31，由第二出料位开始转动n个额定转角a后，所有层压处理对象被取出。

额定转角a为45°，n＝4。

本发明技术方案，具有如下优点：

本发明提供的回转式层压封装系统，整个层压封装系统采用回转预热炉装置、回转层压炉装置、回转冷却炉装置串联的方式，预热、层压、冷却可同时进行，提高成套装置的效率，缩短生产周期；且回转式结构处理容量大，旋转时间可调，适配性强且生产效率高；整个层压封装系统占地面积小，节省成本。

下面结合附图对本发明进行详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的实施例1的立体结构示意图(图中未示出机械手臂)；

附图标记说明：

11－第一回转机构；12－第二回转机构；13－第三回转机构；2－回转层压炉装置；21－层压子炉；3－回转冷却炉装置；31－冷却子炉；311－排风口；4－第一输送带；5－回转预热炉装置；51－预热子炉；6－第二输送带；7－鼓风口。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1所示，本实施例提供一种回转式层压封装系统，包括：一套层压子系统，所述层压子系统中包括：回转层压炉装置2，包括绕第一回转轴转动的第一回转机构11，以及环绕所述第一回转轴设置在所述第一回转机构11上的若干层压子炉21，且所述回转层压炉装置2围绕所述第一回转机构11设有第一上料位、第一出料位；回转冷却炉装置3，包括绕第二回转轴转动的第二回转机构12，以及环绕所述第二回转轴设置在所述第二回转机构12上的若干冷却子炉31，所述回转冷却炉装置围绕所述第二回转机构12设有第二上料位、第二出料位；第一输送机构，设置在所述第一出料位与所述第二上料位之间，用于将旋转到所述第一出料处的所述层压子炉21内的层压处理对象输送至已旋转到所述第二上料位处的冷却子炉31内。

本发明中出现的层压处理对象可以是各种电池，如硅太阳能电池板、有机太阳能电池板等。本实施例以太阳能电池组件代表层压处理对象为例说明。

封装系统中设置至少一套层压子系统，可以是一套、两套或者三套及以上，本实施例层压子系统优选设有两组。

本发明中，层压子系统具有两大特征：第一，回转层压炉装置和回转冷却炉装置均分别采用立体空间分布的方式集成设置，大大节约了生产空间和设备投入成本；第二，回转层压炉装置和回转冷却炉装置均可转动，实现相对应层压子炉和冷却子炉的位置切换对准，并对层压处理后的太阳能电池组件实现工位衔接和切换，大大节约了生产时间，提高了生产效率。

本发明中，所述层压子炉21包括箱体结构，设置在所述箱体结构上，用于开启或关闭所述箱体结构的电控活动门。所述冷却子炉31包括箱体结构，设置所述箱体结构上，用于开启或关闭所述箱体结构的电控活动门。设置电控活动门的目的是便于实现自动化控制。

本发明中，如图1所示，所述冷却子炉31的炉壁上设有排风口311，顶部设有鼓风口7，所述鼓风口7与鼓风机连通。层压冷却炉的鼓风口设置在冷却子炉的顶端，与所述第二回转轴同轴设置，冷却子炉沿着鼓风口的圆周均匀对称分布，且冷却子炉的顶部均设有与鼓风口连通的开口，炉壁上设有排风口。鼓风口与外部鼓风机连通，实现对冷却子炉内部的待冷却太阳能电池组件进行风冷。

本发明中，如图1所示，所述回转式层压封装系统中还包括：回转预热炉装置5，包括绕第三回转轴转动的第三回转机构13，以及环绕所述第三回转轴设置在所述第三回转机构13上的若干预热子炉51，且所述回转预热炉装置5围绕所述第三回转机构13设有第三上料位、第三出料位；第二输送机构，设置在所述第一上料位与所述第三出料位之间，用于将旋转到所述第三出料位处的所述预热子炉51内的层压处理对象输送至已旋转到所述第一上料位处的层压子炉21内。

在本实施例中，增加回转预热炉装置5，对太阳能电池组件首先进行预热，受热均匀的太阳能电池组件更容易成功实现层压；将回转预热炉装置、回转层压炉装置及回转冷却炉装置串联设置，且三者均采用立体空间处理方式，不但使得预热、层压、冷却可同时进行，提高生产效率，缩短生产周期；且其空间旋转结构容量大，旋转时间可调，生产效率高；整个系统与同等处理能力的现有封装系统相比，大大节约了占地面积小，节省生产投入成本，同时无工时等待，实现了工时工位的无缝衔接，极大的提高了生产效率。

本发明中，所述预热子炉51包括箱体结构，设置在所述箱体结构上，用于开启或关闭所述箱体结构的电控活动门。设置电控活动门的目的是便于实现自动化控制。

本发明中，如图1所示，所述层压子系统设有两套，所述回转预热炉装置5设有一套，且所述回转预热炉装置5具有两所述第三出料位，每一个所述第三出料位与对应的所述回转层压子系统之间设有一所述第二输送机构。集成预热炉可同时为两条层压子系统提供预热后的太阳能电池组件，大大提高了封装效率。以所述回转预热炉装置5为中心，所述两个第二输送机构之间的输送方向呈直角分布。直角分布结构能节约占地面积，同时便于实现上料和设备安装。

本发明中，所述第一回转机构11、所述第二回转机构12及所述第三回转机构13具有相同的额定转角a。在工作时，三个回转机构同步同角度转动，便于实现控制。当然，也可以根据实际需要，不同步不同角转动。

本发明中，所述额定转角a是45°。所述回转层压炉装置2中设有八组层压子炉21，且以第一回转轴为中心对称设置在所述第一回转机构11上。所述回转冷却炉装置3中设有八组冷却子炉31，且以第二回转轴为中心对称设置在所述第二回转机构12上。所述回转预热炉装置5中设有八组预热子炉51，且以第三回转轴为中心对称设置在所述第三回转机构13上。三组子炉以相同组数均布在各自的回转机构上，便于实现控制。

本发明中，所述第一输送机构包括第一输送带4，设置在所述第一出料位处，将层压处理对象从所述层压子炉21中转移至所述第一输送带上的第一转移机构，以及设置在所述第二进料位处，将所述第一输送带上的层压处理对象夹起放置在所述冷却子炉31内的第二转移机构。所述第二输送机构包括第二输送带6，设置在所述第三出料位处，将层压处理对象从所述预热子炉51中转移至所述第二输送带上的第三转移机构，以及设置在所述第一进料位处，将所述第二输送带上的层压处理对象转移至所述层压子炉31内的第四转移机构。

其中，第一输送带4和第二输送带6分别由两条子输送带前后拼接组成。另外，转移机构的设置是为了实现将层压对象从相应的子炉中取出或置入，层压对象的取出或置入也可以采用机械手臂的方式进行，也可以是将预热子炉、层压子炉及冷却子炉底部均设置成传送带，在进行额定转角a的工位切换后，与输送机构对准的子炉便可通过传送带输送至输送机构上。还可以在各个子炉中设置推拉机构代替机械手臂，推拉机构可将太阳能电池组件推出子炉或拉进子炉。

本发明中，位于直角处的回转预热炉装置5的第三上料位设有两个，且上料方向呈直角设置，所述两个第三出料位也设有两个，且出料方向呈直角设置。以上两个第三上料位、两个第三出料位沿所述第三回转机构13径向均匀分布。

本实施例中回转式层压封装系统在具体工作时：

多个层压处理对象放到上料框架内，层压处理对象从上往下可放置多层，上料框架由两个第三上料位上的传送带被送至相应的预热子炉51内，然后关上预热子炉51前门，开始加热、抽真空操作，然后第三回转机构13旋转45度，对下一个预热子炉51上料，上料完成后旋转45度，依次对其他预热子炉51上料。当预热子炉51旋转180度后，预热子炉51由相应的机械手臂出料放置在对应的输送带上，通过输送带输送至层压子炉内，关闭层压子炉前门，然后旋转45度，继续对层压子炉21进行操作，如此循环。当层压子炉21旋转180度后，层压子炉21打开前门由相应的机械手臂出料放置在对应的输送带上，由输送带送至冷却子炉31内，冷却子炉31关闭前门后，旋转45度，如此循环。当冷却子炉31旋转180度后，打开前门出料，由对应的输送带传送至下一设备进行下一工序处理。

实施例2

本发明提供一种回转式层压封装系统，与实施例1的不同在于，所述层压子系统设有一组。

实施例3

本实施例提供一种回转式层压封装系统的层压处理方法，包括以下步骤：

s1.上料：在回转预热炉装置5的第三上料位处，将层压处理对象置入与第三上料位处对准的预热子炉51内；

s2.连续上料及预热：载有层压处理对象的预热子炉51转动额定转角a，下一个预热子炉51对准第三上料位，重复步骤s1，直至载有层压处理对象的预热子炉51，由第三上料位开始转动n个额定转角a后，对准第三出料位时，进行步骤s3；预热子炉51在转动过程中对其内的层压处理对象进行预热处理；

s3.移料衔接a：由对准第三出料位的载有层压处理对象的预热子炉51中取出层压处理对象，并输送至已旋转到第一上料位处的层压子炉21内；

s4.连续上料及层压：载有层压处理对象的层压子炉21转动额定转角a，下一个层压子炉21对准第一上料位，重复步骤s3，直至载有层压处理对象的层压子炉21，由第一上料位开始转动n个额定转角a后，对准第一出料位时，进行步骤s5；层压子炉21在转动过程中对其内的层压处理对象进行层压处理；

s5.移料衔接b：由对准第一出料位的载有层压处理对象的层压子炉21中取出层压处理对象，并输送至已旋转到第二上料位处的冷却子炉31内；

s6.连续上料及冷却：载有层压处理对象的冷却子炉31转动额定转角a，下一个冷却子炉31对准第二上料位，重复步骤s5，直至载有层压处理对象的冷却子炉31，由第二上料位开始转动n个额定转角a后，对准第二出料位时，进行步骤s7；冷却子炉31在转动过程中对其内的层压处理对象进行冷却处理；

s7.出料：由对准第二出料位的载有层压处理对象的冷却子炉31中取出层压处理对象；

s8.连续出料：载有层压处理对象的冷却子炉31转动额定转角a，下一个冷却子炉31对准第二出料位，重复步骤s7，直至载有层压处理对象的冷却子炉31，由第二出料位开始转动n个额定转角a后，所有层压处理对象被取出。

额定转角a为45°，n＝4。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。