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胶膜制备方法及胶膜有效专利 发明

技术领域

[0001] 本申请涉及光伏组件制造技术领域,尤其涉及一种胶膜制备方法及胶膜。

相关背景技术

[0002] 光伏组件中通常会采用胶膜对电池片进行封装。目前市场上所用的胶膜均为整张平面设计,在搭配叠焊组件时,在层压过程中,组件背面所铺的胶膜在层压高温下融化,并部分进入了电池片叠焊的空隙,导致电池片叠焊部分由于胶膜的融入而产生了更多的高度差,从而产生隐裂。

具体实施方式

[0045] 为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请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仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
[0046] 在本申请的描述中,除非另有明确的规定和限定,术语“第一”、“第二”仅用于描述的目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性;除非另有规定或说明,术语“多个”是指两个或两个以上;术语“连接”、“固定”等均应做广义理解,例如,“连接”可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接,或电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
[0047] 本说明书的描述中,需要理解的是,本申请实施例所描述的“上”、“下”等方位词是以附图所示的角度来进行描述的,不应理解为对本申请实施例的限定。此外,在上下文中,还需要理解的是,当提到一个元件连接在另一个元件“上”或者“下”时,其不仅能够直接连接在另一个元件“上”或者“下”,也可以通过中间元件间接连接在另一个元件“上”或者“下”。
[0048] 如图1至图5所示,本申请实施例提供了一种胶膜制备方法,其包括如下步骤:
[0049] 步骤S1、制备平整胶膜。
[0050] 其中,该平整胶膜可以通过现有的热压方式获得,一般通过钢辊和胶辊挤压成型。
[0051] 步骤S2、在平整胶膜上形成两条以上的条形孔或条形槽,以形成具有特殊纹路的胶膜。
[0052] 需要说明的是,现有技术中一般采用平整的胶膜层压到电池片上,而对于叠焊电池片而言,相邻两个电池片存在部分部位层叠焊接相连,即一个电池片的部分正面和相邻电池片的部分背面层叠焊接,在层叠焊接位置处形成叠焊区。其中,位于叠焊区的相邻两个电池片之间存在有细小间隙,当平整的胶膜层压在电池串背面时,胶膜在层压高温下熔化,并部分进入了叠焊区内的两个电池片之间的间隙,导致相邻两个电池片在叠焊部分由于胶膜的融入而产生了更多的高度差,从而产生了隐裂。
[0053] 为此,本实施例中,在平整胶膜成型后,进一步在平整胶膜上加工出条形槽或条形孔,在向电池片上铺设胶膜时,使条形槽或条形孔与相邻两个电池片间的叠焊区对齐。在层压过程中,胶膜熔化后可以在条形槽或条形孔中扩散,即胶膜熔化的部分可以通过条形槽或条形孔所容纳,而不会融入至叠焊区内相邻两个电池片之间,避免了对电池片间高度差的扩大,进而避免了发生隐裂现象。
[0054] 步骤S3、检测相邻两条条形孔或条形槽之间的距离是否符合设定阈值;如果是,进入步骤S4。
[0055] 由于电池串一般由多个电池片叠焊后组成,即在电池串上可以具有多个叠焊区,而胶膜一般为一张可以覆盖在所有电池串上的完整胶膜,为了防止胶膜熔化后进入任意一个叠焊区内的电池片之间,在平整胶膜上可以形成有两条以上的条形孔或条形槽,以使每个电池串上的叠焊区均能够对应一个条形槽或条形孔。
[0056] 其中,由于电池片的尺寸及电池串的尺寸不同,会导致各个电池串上叠焊区的位置不同,因此,胶膜上的条形孔或条形槽的位置可以根据待加工的电池片及电池串的尺寸规格进行设计。在加工出条形孔或条形槽之后,可以对相邻两条条形孔或条形槽之间的距离进行检测,以判断条形孔或条形槽的位置是否满足电池串上叠焊区的位置要求。
[0057] 步骤S4、具有特殊纹路的胶膜为合格品。
[0058] 当检测到相邻两条条形孔或条形槽之间的距离符合设定的阈值时,则该胶膜可以投入到与电池串的组装中,并进行层压。其中,该设定的阈值可以为10mm~15mm。本实施例中,该设定的阈值优选为11mm、12mm、13mm、14mm。当然,该阈值也可以为其它值,具体可以根据电池片及电池串的尺寸规格进行设定。
[0059] 由此,相对于现有技术而言,本申请实施例提供的胶膜制备方法,解决了现有平整的胶膜在层压熔化后进入叠焊区内的相邻两个电池片之间而导致电池片间的间隙扩大的问题。
[0060] 作为一种具体的实现方式,可以采用标尺2检测相邻两条条形孔11或条形槽之间的距离。其中,标尺2上设置有两个以上的位置标线23,每个位置标线23的两侧均分别设置有第一误差标线24和第二误差标线25,第一误差标线24与第二误差标线25之间形成检测区,检测区的宽度大于条形孔11或条形槽的宽度。
[0061] 其中,第一误差标线24和第二误差标线25形成的检测区的宽度可以衡量条形孔11或条形槽的位置是否合格。
[0062] 在检测相邻两条条形孔11或条形槽之间的距离是否符合设定阈值,可以通过如下步骤进行判断:
[0063] 步骤S31、将设定的检测区与设定的条形孔11或条形槽对齐。
[0064] 步骤S32、判断设定的条形孔11或条形槽的边缘是否位于设定的检测区中。
[0065] 当使标尺上各个位置标线23处的检测区均与条形孔11或条形槽对齐后,如果各个条形孔11或条形槽均在对应的检测区内,则该具有特殊纹路的胶膜为合格品;如果存在至少一个条形孔11或条形槽未处于标尺2上的相应位置处的检测区内时,则该具有特殊纹路的胶膜为不合格品。
[0066] 其中,由于检测区的宽度大于条形孔11或条形槽的宽度,可以使条形孔11或条形槽在检测区内具有一定的调节余量,当各个条形孔11或条形槽均处于对应的检测区,且各个条形孔11或条形槽均未覆盖在第一误差标线24或第二误差标线25上时,则该具有特殊纹路的胶膜为合格品。
[0067] 作为一种具体的实现方式,如图5所示,标尺2包括第一检测部21和第二检测部22,第一检测部21的端部与第二检测部22的端部转动连接。
[0068] 由于胶膜整体的尺寸一般较长,通常大于2m,为了便于标尺的使用,可以通过设置转动相连的第一检测部21和第二检测部22,第一检测部21和第二检测部22的长度均可以大于1m,本实施例中,第一检测部21和第二检测部22的长度均可以为1m。
[0069] 当需要检测胶膜上的条形孔11或条形槽时,可以将第一检测部21和第二检测部22展开成180°,使标尺2的展开尺寸为2m或大于2m。当不需要检测时,可以将第一检测部21和第二检测部22折叠合并,以减小标尺2的整体尺寸,便于收纳。
[0070] 作为一种具体的实现方式,为了便于第一检测部21和第二检测部22转动相连,第一检测部21的一端设置有第一轴孔,第二检测部22的一端设置有第二轴孔,第一检测部21和第二检测部22通过第一轴孔、第二轴孔和销轴26的配合转动相连。
[0071] 需要说明的是,条形孔11或条形槽可以通过热压法在成型胶膜时一次成型得到。具体可以在钢辊上设计凸起条纹,在挤压成型胶膜时,可以通过凸起条纹将条形孔11或条形槽一次性成型得到。但是,由于热压法的温度较高,胶膜受高温会产生一定的变形量,导致成型中的条形槽或条形孔的尺寸不稳定,且由于不同尺寸规格的电池片及电池串的叠焊区的尺寸有所区别,需要在钢辊上设计相应的凸起条纹,导致钢辊的制造时间及成本均大大增加。
[0072] 为此,本申请在一种具体的实施例中,在平整胶膜12上加工成型条形孔11或条形槽时,可以具体采用切刀在平整胶膜上切割出两条以上的条形孔11。其中,采用切刀加工的方式为冷压法,切刀可以通过自动化设备进行控制。平整胶膜12可以输送到切割工位,在切割出条形孔11后,可以将具有特殊纹路的胶膜投入到电池串组装的工位处进行组装,并在组装完成后输入至层压机中进行层压,以形成光伏组件。
[0073] 在另一种具体的实施例中,可以通过如下步骤在平整胶膜12上加工成型条形孔11或条形槽:
[0074] 步骤S21、设定激光发射频率。
[0075] 步骤S22、采用激光在平整胶膜12上切割出两条以上的条形槽。
[0076] 其中,通过设定激光发射频率可以精确控制在胶膜上形成的条形槽的深度。采用激光加工条形槽时,可以无需使激光穿透胶膜,仅在胶膜上形成具有设定深度的槽状结构。
[0077] 需要说明的是,对于在胶膜上加工条形孔11而言,条形孔11需要贯通胶膜,胶膜上在条形孔11处的部位会产生较大的形变量,当胶膜铺设在电池串上时,不利于条形孔11与电池串上的叠焊区对正。
[0078] 相对于条形孔而言,条形槽仅在胶膜上具有一定的深度,而未贯穿胶膜,从而可以使胶膜在条形槽处几乎不会产生形变量,便于条形槽与电池串上叠焊区位置对正。
[0079] 此外,需要说明的是,采用切刀加工条形孔11或采用激光加工条形槽的方式,均为对平整胶膜12进行单独加工,而非将平整胶膜12预先铺设在电池片上后再进行加工,否则易造成切刀或激光切伤电池片的风险,更重要的是,叠焊电池片的各个电池片倾斜放置,形成的电池串的上方并非平面,当胶膜铺设在电池串上时,难以对胶膜提供均匀的支撑力,易造成胶膜上部分位置处塌陷,不利于加工条形孔11或条形槽。
[0080] 具体地,在一种具体的实施例中,条形孔11或条形槽在胶膜的长度方向上平行设置有多条,而条形孔11或条形槽在胶膜的宽度方向上可以间隔设置有多个。
[0081] 可以理解的是,在一个光伏组件中,可以具有多个电池串,各个电池串可以相互平行铺设,相邻两个电池串之间保持有一定的间距,该具有特殊纹路的胶膜可以同时铺设在各个电池串上。由于叠焊区形成在电池串上,各个电池串之间区域可以通过电池串正反两侧的胶膜进行层压封装,由此,在胶膜宽度方向上的条形孔11或条形槽之间的间距可以不大于相邻两个电池串之间的距离。
[0082] 在另一种具体的实施例中,如图4所示,为了便于条形孔11和条形槽的加工,条形孔11或条形槽在胶膜的宽度方向上可以连续延伸。
[0083] 本申请实施例还提供了一种胶膜,该胶膜可以通过本申请任意实施例提供的胶膜制备方法所制造。其中,该胶膜1上设置有两条以上条形孔11或条形槽。
[0084] 以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

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