[发明专利]一种光伏组件层压机及其层压方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种层压机及其层压方法，尤其涉及一种光伏组件层压机及其层压方法。

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、连接好的晶硅电池片、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。层压时一般分为以下阶段：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，基本加热到EVA融化温度，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这种工艺。

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温导热油的温度给板加热，这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，省去了油传递热量这个环节，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，但是在层压机幵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。

如公告号为CN202225522U的中国发明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，采用铝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。在铝合金层压板的下部用铝合金板筑起了许多长方形洞，并将高真空短波远红外电加热管置于洞中，实现对铝合金层压板直接传热和直接辐射加热，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。

又如公告号为CN201913861U的中国发明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。

发明内容

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，本发明提供了一种光伏组件层压机，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，所述加热系统包括导热油加热系统、电能加热系统、空气加热炉、输油管道、槽形管和层压工作台，所述导热油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。

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。

优选地，所述上料段与所述层压段之间设有预热装置。

优选地，所述层压段与所述下料段之间设有冷风罩。

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。

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硅、二硅化钼、铁铝合金、镍铬合金中的一种。

优选地，所述真空系统包括真空室、硅胶板、真空泵和充气装置，所述硅胶板将所述真空室分为上腔室和下腔室，所述真空泵、所述充气装置通过连接管与所述上腔室、所述下腔室相连。