将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备的制造方法
【专利摘要】本发明提供将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，包括一剥离机支架，所述剥离机支架上设置有酸液槽、清洗槽、剥离装置、可移动机械臂和控制器；所述剥离装置固定在可移动机械臂上，所述控制器控制可移动机械臂依次将剥离装置分别部分浸入酸液槽和清洗槽中；与现有技术相比，能够有效的对薄膜太阳能电池进行剥离，同时减少人工的操作，避免该产品的损坏，能够快速高效的工作，减少对人工的需求，大大的降低了成本。
【专利说明】
将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备
技术领域
[0001]本发明涉及撕膜机技术领域，特别为将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备。
【背景技术】
[0002]薄膜太阳能电池可以使用在价格低廉的硅片、陶瓷、石墨、金属片等不同材料当基板来制造，形成可产生电压的薄膜厚度仅需数μπι，目前转换效率最高可以达35% (非晶硅电池大约15%，CIGS(铜铟镓锡)电池大概22%，砷化镓电池可以达到35%)。薄膜电池太阳电池除了平面之外，也因为具有可挠性可以制作成非平面构造其应用范围大，可与建筑物结合或是变成建筑体的一部份，应用非常广泛。
[0003]传统的薄膜太阳能电池剥离方式是通过人工和腐蚀液体的自然流动腐蚀和分离；由于完全依靠腐蚀液体的自然流动、侵蚀，而且由于薄膜电池与硬性衬底之间的间隙只有几个微米厚度，液体本身的液体张力会阻止液体进入更深的间隙内腐蚀剥离，这种剥离方式的剥离过程不稳定，工作效率低，而且由于工作失误带来的产品损坏而不能正常使用也比较多，造成成本很高。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题在于，解决由人工控制薄膜太阳能电池剥离过程造成的产品损坏和工作效率低等问题。
[0005]将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，包括一剥离机支架，所述剥离机支架上设置有酸液槽、清洗槽、剥离装置、可移动机械臂和控制器;所述剥离装置固定在可移动机械臂上，所述控制器控制可移动机械臂依次将剥离装置分别部分浸入酸液槽和清洗槽中；所述剥离装置为拉起式剥离装置，包括一底座支架，所述底座支架上设置有一箱体，所述箱体两侧对称设置有八字形孔，所述八字形孔内设置有横向连杆，所述横向连杆与固定连接薄膜太阳能电池的夹爪相连接;所述箱体上还设置有一盖板，所述盖板上设置有第一伺服电机，所述第一伺服电机通过联轴器与丝杆连接，所述丝杆上设置有与之配合的移动滑块，所述移动滑块上设置有活动连杆，所述活动连杆与横向连杆连接。
[0006]本发明的一个实施例中，所述第一伺服电机设置在电机护罩内。
[0007]本发明的一个实施例中，所述底座支架上设置有一用于安放薄膜太阳能电池的支架平台。
[0008]本发明的一个实施例中，所述丝杆下端同时设置手动调节旋钮。
[0009]本发明的一个实施例中，所述酸液槽为1-2个。
[0010]本发明的一个实施例中，所述清洗槽内设置有去离子水。
[0011]将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，包括一剥离机支架，所述剥离机支架上设置有酸液槽、清洗槽、剥离装置、可移动机械臂和控制器;所述剥离装置固定在可移动机械臂上，所述控制器控制可移动机械臂依次将剥离装置分别部分浸入酸液槽和清洗槽中；所述剥离装置为卷绕式剥离装置，包括一底板和设置在底板上的安装基板;所述底板上设置有齿条;所述安装基板上设置有第二伺服电机，所述第二伺服电机的一端与拨杆连接，所述拨杆的另一端设置有一凹槽;所述安装基板上还设置有固定连接薄膜太阳能电池的卷筒，所述卷筒的一端设置有与齿条相配合的齿轮，所述齿轮上连接有一滑块，所述滑块与拨杆上的凹槽相配合。
[0012]本发明的一个实施例中，所述第二伺服电机上设置有密封护罩。
[0013]本发明的一个实施例中，所述第二伺服电机为2台，分别驱动2个拨杆，使2个卷筒分别从两边向中间卷绕。
[0014]本发明的一个实施例中，所述底板上还设置有一用于安放薄膜太阳能电池的平台支块。
[0015]本发明的一个实施例中，所述安装基板上设置有手动旋钮，通过手动旋钮推动拨杆运动。
[0016]本发明的一个实施例中，所述酸液槽为1-2个。
[0017]本发明的一个实施例中，所述清洗槽内设置有去离子水。
[0018]有益效果，本发明通过控制器控制可移动机械臂使剥离装置上的薄膜太阳能电池分别浸入酸液槽和清洗槽，能够有效的对薄膜太阳能电池进行剥离并清洗，能够完全实现无人值守，大大降低工人劳动强度，同时减少人工的操作，避免该产品的损坏，能够快速高效的工作，减少对人工的需求，大大的降低了成本。
【附图说明】
[0019]下面结合附图和【具体实施方式】来详细说明本发明；
[0020]图1为本发明的结构不意图；
[0021 ]图2为本发明拉起式剥离装置结构示意图；
[0022]图3为本发明卷绕式剥离装置结构示意图；
[0023]图4为本发明卷绕式剥离装置的背面结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
[0025]第一实施例:
[0026]参考如图1-2，本发明将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，包括一剥离机支架100，所述剥离机支架上设置有2个酸液槽110、含有去离子水的清洗槽120、剥离装置、可移动机械臂130和控制器;其剥离装置固定在可移动机械臂130上，控制器控制可移动机械臂130依次将剥离装置分别部分浸入酸液槽110和清洗槽120中；其中，剥离装置为拉起式剥离装置，包括一底座支架210，在底座支架上设置有一箱体220和用于安放薄膜太阳能电池的支架平台260，箱体220两侧对称设置有八字形孔230，八字形孔内设置有横向连杆240，横向连杆240与固定连接薄膜太阳能电池的夹爪250相连接;箱体220上还设置有一盖板221，在盖板221上设置有第一伺服电机222，并通过电机支架固定227，并通过电机护罩270防止电机被酸液槽和清洗槽内的液体沾染而影响第一伺服电机222的工作，第一伺服电机通过联轴器223与丝杆224连接，丝杆224上设置有与之配合的移动滑块225，移动滑块225上设置有活动连杆226，活动连杆226与横向连杆连接240。
[0027]本发明中，丝杆下端同时设置手动调节旋钮400，其手动调节旋钮位于箱体和八字形孔的中间位置，整个装置也设置了完全通过手动调节旋钮400旋转，以防控制系统出现问题，可以完全手动介入剥离过程。
[0028]本发明的工作原理为:薄膜太阳能电池两端固定在装置夹爪250上，整个装置由可移动机械臂控制浸入酸液槽内的酸液中；通过控制器控制，可以实时拉起薄膜太阳能电池，让酸液更充分地与未腐蚀掉的中间层反应;控制升降(也即剥离)的控制器采用多段式程序设计，可以实现在一定时间点提升多少高度，通过程序设定，可以在每个程序段实现提升(也即剥离)的高度；因为是从两边同时向上提升，这样实际腐蚀剥离效率相比传统自然腐蚀至少提高一倍，装置可以全程无人值守工作，操作人员也可以人为介入控制，在指定间隔时间下，人为通过PLC控制触发一下拉起动作，装置动作一次，拉起膜片的最小高度值为0.1mm左右，即升降的控制精度是0.1mm，直至整个薄膜电池完全从硬性衬底上剥离下来;然后控制器控制剥离装置进入清洗槽中通过去去离子水将薄膜太阳能电池上的酸性液体清洗掉，再通过氮气风枪进行吹扫干燥；另外，整个装置也设置了完全通过手动调节旋钮400旋转，以防控制系统出现问题，可以完全手动介入剥离过程。此装置能够有效的对薄膜太阳能电池进行剥离，同时减少人工的操作，避免该产品的损坏，能够快速高效的工作，减少对人工的需求，降低工人劳动强度的同时也大大的降低了企业成本。
[0029]第二实施例:
[0030]参考如图1、3-4，本发明将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，包括一剥离机支架100，所述剥离机支架上设置有2个酸液槽110、含有去离子水的清洗槽120、剥离装置、可移动机械臂130和控制器;其剥离装置固定在可移动机械臂130上，控制器控制可移动机械臂130依次将剥离装置分别部分浸入酸液槽110和清洗槽120中；其中，剥离装置为卷绕式剥离装置，包括一底板10和设置在底板上的安装基板20和用于安放薄膜太阳能电池的平台支块12;底板上设置有齿条11;安装基板上设置有2个第二伺服电机21，并通过密封护罩27防止电机被酸液槽和清洗槽内的液体沾染而影响第二伺服电机的工作，2个第二伺服电机的一端分别与2个拨杆22连接，拨杆的另一端设置有一凹槽23;安装基板上还设置有2个固定连接薄膜太阳能电池的卷筒24，卷筒的一端设置有与齿条相配合的齿轮25，齿轮上连接有一滑块26，滑块与拨杆上的凹槽相配合。
[0031 ]本发明中，安装基板上还设置有手动旋钮40，其手动旋钮推动拨杆使其卷筒工作，整个装置也设置了完全通过手动旋钮40旋转，以防控制系统出现问题，可以完全手动介入剥离过程。
[0032]本发明的工作原理为:薄膜太阳能电池两端固定在滚筒上，整个装置由机械臂控制浸入酸液槽内的酸液中；通过控制器控制，可以实时卷绕起薄膜太阳能电池，让酸液更充分地与未腐蚀掉的中间层反应;控制卷绕(也即剥离)的控制器采用多段式程序设计，可以实现在一定时间段卷绕多少长度，通过程序设定，可以在每个程序段实现卷绕(也即剥离)的长度；因为是从两边同时往中间卷绕，这样实际腐蚀剥离效率相比传统自然腐蚀至少提高一倍，另外两边卷绕的伺服电机独立控制，两边卷绕速度，卷绕距离可以分别设置;装置可以全程无人值守工作，操作人员也可以通过PLC控制人为介入控制，在指定间隔时间下，人为触发一下卷绕动作，装置动作一次，卷动膜片的最小长度是0.1mm左右，直至整个薄膜太阳能电池完全从硬性衬底上剥离下来，然后控制器控制剥离装置进入清洗槽中通过去去离子水将薄膜太阳能电池上的酸性液体清洗掉，再通过氮气风枪进行吹扫干燥;另外，整个装置也设置了完全手动旋转的机械旋钮，以防控制系统出现问题，可以完全手动介入剥离过程。此装置能够有效的对薄膜太阳能电池进行剥离，同时减少人工的操作，避免该产品的损坏，能够快速高效的工作，减少对人工的需求，降低工人劳动强度的同时也大大的降低了企业成本。
[0033]以上是显示和描述了本发明的基本原理、组要特征和本发明的优点。行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实例的限制，上述实例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。
【主权项】
1.将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，包括一剥离机支架，所述剥离机支架上设置有酸液槽、清洗槽、剥离装置、可移动机械臂和控制器;所述剥离装置固定在可移动机械臂上，所述控制器控制可移动机械臂依次将剥离装置分别部分浸入酸液槽和清洗槽中；所述剥离装置为拉起式剥离装置，包括一底座支架，所述底座支架上设置有一箱体，所述箱体两侧对称设置有八字形孔，所述八字形孔内设置有横向连杆，所述横向连杆与固定连接薄膜太阳能电池的夹爪相连接;所述箱体上还设置有一盖板，所述盖板上设置有第一伺服电机，所述第一伺服电机通过联轴器与丝杆连接，所述丝杆上设置有与之配合的移动滑块，所述移动滑块上设置有活动连杆，所述活动连杆与横向连杆连接。2.根据权利要求1所述的将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，其特征在于，所述第一伺服电机设置在电机护罩内。3.根据权利要求1所述的将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，其特征在于，所述底座支架上设置有一用于安放薄膜太阳能电池的支架平台。4.根据权利要求1所述的将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，其特征在于，所述丝杆下端同时设置手动调节旋钮。5.根据权利要求1所述的将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，其特征在于，所述酸液槽为1-2个。6.根据权利要求1所述的将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，其特征在于，所述清洗槽内设置有去离子水。7.将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，包括一剥离机支架，所述剥离机支架上设置有酸液槽、清洗槽、剥离装置、可移动机械臂和控制器;所述剥离装置固定在可移动机械臂上，所述控制器控制可移动机械臂依次将剥离装置分别部分浸入酸液槽和清洗槽中；所述剥离装置为卷绕式剥离装置，包括一底板和设置在底板上的安装基板;所述底板上设置有齿条;所述安装基板上设置有第二伺服电机，所述第二伺服电机的一端与拨杆连接，所述拨杆的另一端设置有一凹槽;所述安装基板上还设置有固定连接薄膜太阳能电池的卷筒，所述卷筒的一端设置有与齿条相配合的齿轮，所述齿轮上连接有一滑块，所述滑块与拨杆上的凹槽相配合。8.根据权利要求7所述的将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，其特征在于，所述第二伺服电机上设置有密封护罩。9.根据权利要求7所述的将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，其特征在于，所述第二伺服电机为2台，分别驱动2个拨杆，使2个卷筒分别从两边向中间卷绕。10.根据权利要求7所述的将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，其特征在于，所述底板上还设置有一用于安放薄膜太阳能电池的平台支块。11.根据权利要求7所述的将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，其特征在于，所述安装基板上设置有手动旋钮，通过手动旋钮推动拨杆运动。12.根据权利要求1所述的将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，其特征在于，所述酸液槽为1-2个。13.根据权利要求7所述的将薄膜太阳能电池从硬性衬底上剥离的剥离设备，其特征在于，所述清洗槽内设置有去离子水。
【文档编号】B32B38/10GK105845784SQ201610436214
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年6月17日
【发明人】丁友龙, 贾巍, 陈开建, 孙利杰
【申请人】上海卓友化工科技有限公司