一种空气能光伏组件层压机的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及一种层压机，尤其设及一种空气能光伏组件层压机。
【背景技术】
[0002] 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，W占光伏组件最大比例的晶娃组件为例，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烙化将电池、玻璃和背板粘接在一起，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、加热控制系统、控制系统等 构成，封装时，首先将盖板玻璃、连接好的晶娃电池片、EVA膜、背板膜（通常采用TPT或PET 等材料）叠放好送入层压机的下腔室，下腔室置放光伏组件的面为一水平面，水平面下方 设置有加热装置，一般采用设置油管通过油路加热。层压时一般分为W下阶段：组件进入层 压机时，下腔室充气，上腔室真空；上盖合上后，下腔室抽真空，同时对组件加热，基本加热 至IJEVA融化溫度，上腔室充气，此过程一般5min;保压层压：上腔室的真空为零，保压层压一 段时间，使EVA交联固化，目前主流的太阳能组件封装均采用运种工艺。
[0003] 层压机的加热方式分为导热油加热和电加热两种，导热油加热的原理是利用高溫 导热油的溫度给板加热，运种层压机在长时间的工作环境中会出现漏油等现象，导致机器 不能全天候工作，甚至导致电池片碎片或位移，并且在其启动阶段一般要耗1. 5小时。电加 热的原理是直接用电给加热板进行加热，省去了油传递热量运个环节，其具有高效率、节能 耗、占地面积小等优点，虽然在电加热过程中的前半小时内功率较高，但是在层压机开始层 压组件的过程中，平均能耗就远远小于导热油加热型层压机了，从长远角度来算，必将为企 业节省能耗。
[0004] 如公告号为CN202225522U的中国实用新型专利公开了一种太阳能光伏电池板全 自动层压机远红外加热系统，采用侣合金作为层压机的层压板，高真空短波远红外电加热 管作为加热元件。在侣合金层压板的下部用侣合金板筑起了许多长方形桐，并将高真空短 波远红外电加热管置于桐中，实现对侣合金层压板直接传热和直接福射加热，提高了太阳 能光伏电池板层压机加热系统热效率。其采用的是导热油加热系统，其加热时间过长，而且 加热效率低。 阳0化]又如公告号为CN201913861U的中国实用新型专利公开了一种用于光伏组件层压 和封装的加热板及具有该加热板的层压机，所述加热板包括基板和多根加热管，所述基板 的侧面沿其宽度方向开设有多个贯穿的槽孔，所述加热管嵌设在所述槽孔内，所述加热管 的单位长度的功率从中部向两端逐渐增大。其采用电加热管型层压，替代导热油层压机，提 高了层压机运行的安全性和可靠性。但是其采用的是电加热，加热过程中的前半小时内功 率较高，会影响导热效率。 【实用新型内容】
[0006] 为克服现有技术中存在的导热油加热时间过长，电加热前段加热功率高等问题， 本实用新型提供了一种空气能光伏组件层压机，从左到右依次包括上料段、层压段、下料 段，所述层压段上设有加热系统、真空系统、加压系统、固定系统和控制系统，所述加热系统 包括空气能加热系统、电能加热系统、空气加热炉、输油管道、槽形管和层压工作台，所述空 气能加热系统包括空气压缩设备，所述空气加热炉设在所述空气压缩设备出口处、所述槽 形管均匀分布在所述层压工作台上，所述输油管道在所述空气加热炉与所述槽形管之间形 成回路，所述空气加热炉出口处设有用于防止所述输油管道爆裂的防暴装置。
[0007] 优选地，所述层压工作台包括上下平行设置的加热板，所述加热板设有12个加热 区，每个加热区对应安装有热电偶。
[0008] 优选地，所述上料段与所述层压段之间设有预热装置。
[0009] 优选地，所述层压段与所述下料段之间设有冷风噪。
[0010] 优选地，所述预热装置采用导热油加热，导热油从所述空气加热炉流出，依次流经 所述层压段上的槽形管、所述预热装置上的槽形管，再回流到所述空气加热炉中。
[0011] 优选地，所述层压工作台上均匀分布有电加热材料，所述电加热材料是碳化娃、二 娃化钢、铁侣合金、儀铭合金中的一种。
[0012] 优选地，所述真空系统包括真空室、硅胶板、真空累和充气装置，所述硅胶板将所 述真空室分为上腔室和下腔室，所述真空累、所述充气装置通过连接管与所述上腔室、所述 下腔室相连。
[0013] 优选地，所述连接管上设有上室气流阀、下室气流阀、抽真空充气阀、充气电磁阀、 上室真空阀、上室真空表和下室真空表，所述上室真空表设在所述上腔室出口处，所述上室 气流阀与所述上室真空表串联，设在所述上室真空表后；所述下室真空表设在所述上腔室 出口处，所述上室气流阀与所述上室真空表串联，设在所述上室真空表后；所述真空累出口 处设有抽真空充气阀，所述充气装置出口处设有充气电磁阀，所述上室气流阀、所述下室气 流阀、所述抽真空充气阀、所述充气电磁阀之间通过连接管直接连接；所述真空累出口处还 设有与所述抽真空充气阀并联的上室真空阀，所述上室真空阀与所述上室真空表后通过连 接管直接连接。
[0014] 上述空气能光伏组件层压机的层压方法，包括如下步骤：
[0015] 步骤一：进料，将层叠好的光伏组件按一定摆放顺序放置在进料平台的四氣布上， 通过平台上的传送带将组件输送到层压机内，层压机上链轮带动四氣布传送；
[0016] 步骤二：抽真空，上室气流阀、下室气流阀、抽真空充气阀全部打开，充气电磁阀关 闭，打开真空累进行抽真空，使上室真空表和下室真空表达到ImbarW下；
[0017] 步骤Ξ:预加热，采用导热油对光伏组件进行预加热，使其溫度达到80-150°C;
[0018] 步骤四：混合加热，采用空气能加热系统和电能加热系统对加热板进行混合加热， 单位周期内所述空气能加热系统中导热油的流速与时间成反比，所述电能加热系统电流与 时间成正比；
[0019] 步骤五：加压，抽真空充气阀和下室气流阀关闭，充气电磁阀打开，外界大气通过 管道进入到上腔室，使硅胶板向下运动将光伏组件压紧，关闭充气电磁阀，保持压力状态 15-20min，使胶膜固化；
[0020] 步骤六：开盖，将上室气流阀关闭，下室气流阀、上室真空阀和充气电磁阀打开，使 上腔室抽真空，下腔室充气，硅胶板向上运动进行开盖；
[0021] 步骤屯：出料，当硅胶板上升到最高位置时，传送带将完成层压后的光伏组件输送 到下料段出料。
[0022] 导热油加热系统中导热油入导热油炉溫度为T1，导热油出导热油炉溫度为T2,导 热油的比热为C，导热油的密度为P，其初始流量为V。，设定加热周期为t。，电能加热系统 中初始电流为I。，电阻为R，时间为t，电能热传导有效系数为ξ，导热油加热系统中导热 油供热功率Q1与时间t的关系为：
[0023]
电能加热系统中供热功率Q2与时间的关系为：
[0024]
[00巧]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是： 阳0%] (1)采用电加热系统和导热油加热系统对加热板进行加热，结合了电加热系统加 热速度快，导热油加热系统的加热均匀转化率高等优点，设计了一套能同时使用两种加热 方式的层压机，使得该层压机具有加热板受热均匀，转化效率高，加热速度较快等特点；
[0027] (2)将电加热系统和导热油加热系统相结合，在加热前期，W导热油加热为主，电 加热系统为辅，随着时间的变化，由于导热油与加热板的溫差越来越小，其加热的速度越来 越低，此时逐渐减弱导热油加热方式，而逐渐加强加热板的加热，使得两个加热系统很好地 配合在一起；
[0028] (3)导热油加热系统中导热油的流速与时间成反比，电加热系统中电加热丝的电 流与时间成正比，通过精确控制实现导热油加热的逐渐减弱和电加热的逐渐加强；
[0029] (4)在加热板上设12个热电偶，监控加热板不同区域的溫度，并与所述导热油加 热系统与所述电加热系统形成反馈，对导热油的流速和电加热丝的电流进行微调；
[0030] (5)空气加热炉出口处设有用于防止所述输油管道爆裂的防暴装置，可防止因出 口出溫度过高而引起输油管道爆裂，提高层压机的安全性能。
【附图说明】
[0031] 图1是本实用新型较佳之流程框图；
[0032] 图2是本实用新型较佳之真空系统工作原理图；
[0033] 图3是本实用新型较佳之导热油循环路径图。
【具体实施方式】
[0034] W下结合附图和实施例，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W解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0035] 如图1所示为本实用新型较佳之流程框图，从左到右依次包括上料段1、层压段3、 下料段5,所述层压段3上设有加热系统6、真空系统8、加压系统7、固定系统9和控制系统 1