CN102157603B - 太阳能电池组背板的制造方法及制造装置 - Google Patents
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Abstract
一种太阳能电池组背板制造装置包含依次相连的一个放卷装置、一个预处理装置、一个涂覆装置、一个多级热循环烘干***、一个冷却***和一个收卷装置,制造所述太阳能电池组背板所采用的基膜依次传输经过上述装置,从而在上述装置中依次分别经放卷、除杂质及静电、涂覆、烘干、冷却和收卷处理,形成所述太阳能电池组背板。所述多级热循环烘干***进一步包含以下结构:一组烘箱,所述烘箱相互串联形成一个分段式的多级烘干装置;一个热循环装置;一组管道,所述烘箱分别通过各自相对应的管道连通到所述热循环装置上;其中,所述热循环装置对所述烘箱中烘干过程中产生的废气进行收集、燃烧和处理,并且利用废气的燃烧热通过换热向所述各烘箱供热。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池组背板的制造方法及制造装置,特别涉及一种节能环保的太阳能电池组背板的制造方法及制造装置。
背景技术
随着工业化进程的加快,能源消耗越来越大,常规能源供给的有限性和环保压力的增大,促使人类去开发和利用新能源。作为新能源之一的太阳能引起世界的重视。工业化国家纷纷投入巨资进行研究和开发利用,企图保持其在太阳能产业上领先地位和在市场上的支配地位。
随着低碳经济目标的提出,作为21世纪最有潜力的能源,太阳能光伏产业的发展潜力巨大。随着太阳能光伏产业的持续高速发展,其配套产品的需求也日益增大。太阳能电池组件生产的原材料是多晶硅、电池封装背板、EVA胶膜、面板玻璃、电极互联条、焊锡和助焊剂等。目前,太阳能电池组件原材料除背板还没有国产化外,其他产品都实现国产化。在国内市场以进口背板占主导地位,价格昂贵,而其余材料都无需进口,采用国产化材料能显著降低成本。随着太阳能光伏产业的持续高速发展,其配套产品背板的需求及国产化提上日程。因此,太阳能电池组件专用背板国产化生产是十分必要的。
现有的进口背板主要以膜复合结构为主,其中以杜邦的Tedlar PVF膜为主要供应商,通过粘结剂双面复合PFT组成背板。TPT的供货在很大程度上受到DUPONT公司的产能限制,供货不是很稳定,且价格偏高。而且因为使用粘结剂复合,对粘结剂的耐候性要求很高,容易出现分层剥离。
如采用涂覆工艺,独创的三层无胶结构,明显减少了背板分层。表面成膜致密,克服了传统粘接剂复合膜易分层鼓泡的弊端,降低了基膜水汽的透过率,提高了其耐候性。氟膜层经过特殊处理,任何一面都可与任何一款合格的EAV胶实现完美粘接,且与EVA有很高的剥离强度,大大降低了组件背板起泡的发生概率。具体工艺是将高耐候性能的氟材料,通过涂覆工艺与高阻隔性、高机械强度的PET膜复合成太阳能电池组件专用背板。
该材料具有氟塑料优质的耐老化、耐腐蚀、耐污疏水等性能和PET聚酯薄膜优异的机械强度,它能有效地防止其它介质如水、氧气、腐蚀性气体、液体(如酸雨)等对太阳能电池硅片的侵蚀。背板的耐候性、电气绝缘性、阻隔性、粘接性完全满足太阳能电池组件的使用要求。
传统技术中,上述太阳能电池组件背板多采用PET膜,过放卷、预处理、涂覆、烘干、切边、整理、收卷等步骤一次性完成背板的生产。然而由于PET膜的涂覆过程中所采用的涂料、溶剂、添加剂等问题,所述PET膜在后续的烘干过程中,会释放出大量的有机气体,这些有机气体含有有害有毒物质,如直接排放,则会对大气造成严重的污染。传统技术有,多采用尾气收集方式将上述有机气体进行收集和处理,然而这种方法需要较高的成本和额外的装置来收集处理上述废气,并且在收集和处理过程中还会面临泄露和二次污染等问题。
同时,在加工处理PET膜的过程中,PET膜的张力必须严格控制,否则会出现褶皱、单边松紧即拉伸变形等情况。现有的制造方法中,将PET膜的张力按照一个单一的标准进行监控,并且相应的多只在涂覆前采用一个单一的张力监控器对PET膜的张力进行监控。所以采用传统技术制造的PET膜出现褶皱、单边松紧即拉伸变形等情况的概率较大。正式受到上述情况的制约,采用传统技术,只能制造小宽幅的背板,而无法制造大宽幅背板,特别是宽幅达到2m的超大宽幅背板。同时,这些情况也导致了传统技术制造太阳能背板的成品率较低和生产成本较高。
发明内容
本发明的目的之一在于提供一种太阳能电池组背板的制造装置,其依次对基膜进行预处理、涂覆、烘干、冷却,以制造太阳能电池背板。
本发明的目的之二在于提供一种太阳能电池组背板的制造装置,其具有多级烘箱,对涂覆后的基膜进行具有温度梯度的多级烘干,以避免骤热带来的烘干不均及表面开裂等问题。
本发明的目的之三在于提供一种太阳能电池组背板的制造装置,其具有热循环装置,对烘干过程中产生的废气进行催化燃烧处理,以避免环境污染。
本发明的目的之四在于提供一种太阳能电池组背板的制造装置,其具有热循环装置,利用烘干产生的废气的燃烧热进行换热,以加热烘干所需空气,为烘箱提供所需温度。
本发明的目的之五在于提供一种太阳能电池组背板的制造装置,其具有热循环装置,利用烘干产生的废气的燃烧热进行换热,以加热烘干产生的废气,使其达到催化燃烧所需温度,从而使得当废气浓度达到预定值时便自发燃烧。
本发明的目的之六在于提供一种太阳能电池组背板的制造装置,其具有多级热循环烘干***,其利用烘干产生的废气进行催化燃烧,并将燃烧热进行双重换热,以加热烘干所需空气和待处理废气,为烘箱提供所需温度并使废气达到催化燃烧所需温度,从而使得所述烘干无需外界供热、自动运行,实现节能目的。
本发明的目的之六在于提供一种太阳能电池组背板的制造装置,其具有多级热循环烘干***,其利用烘干产生的废气进行催化燃烧,并将燃烧热进行双重换热,以加热烘干所需空气和待处理废气,为烘箱提供所需温度并使废气达到催化燃烧所需温度,从而使得当废气浓度达到预定值时便自发燃烧,实现环保目的。
本发明的目的之七在于提供一种太阳能电池组背板的制造装置,其放卷、预处理、烘箱、收卷装置处分别具有张力监控***,以分段监控各处张力,避免张力过大或过小导致的褶皱、单边松紧及松弛变形等问题。
本发明的目的之八在于提供一种太阳能电池组背板的制造方法,其具有预处理、涂覆、烘干、冷却步骤,以加工基膜制造太阳能电池组背板。
本发明的目的之九在于提供一种太阳能电池组背板的制造方法,其采用具有温度梯度的多级烘干方法,以烘干涂覆后的基膜,避免骤热带来的烘干不均及表面开裂等问题。
本发明的目的之十在于提供一种太阳能电池组背板的制造方法,其采用具有温度梯度的多级冷却方法,以冷却烘干后的基膜,避免骤冷带来的冷却不均及表面开裂等问题。
本发明的目的之十一在于提供一种太阳能电池组背板的制造方法,其放卷、预处理、烘箱、收卷步骤分别具有张力监控步骤,以分段监控各处张力,避免张力过大或过小导致的褶皱、单边松紧及松弛变形等问题。
本发明的目的之十二在于提供一种太阳能电池组背板的制造装置,其用于制造非平面背板。
为了实现上述目的,本发明公开了一种太阳能电池组背板制造装置,其包含依次相连的一个放卷装置、一个预处理装置、一个涂覆装置、一个多级热循环烘干***、一个冷却***和一个收卷装置,所述基膜依次传输经过上述装置。
所述放卷装置包含一个放卷支架、设置在所述放卷支架上的一个放卷轴和一个第一张力监控装置。一卷基膜,如PET膜,放置在所述放卷支架上,所述放卷轴穿过该卷基膜以控制该卷基膜的转动进行放卷,所述放卷轴为单轴气锁紧固式气胀轴。所述第一张力监控装置包含一个第一张力检测器和一个第一张力控制辊。所述基膜依次传输经过所述放卷支架、所述第一张力检测器和所述第一张力控制辊。
所述第一张力控制辊牵引所述基膜,使得所述基膜从所述放卷支架处放卷并在所述第一张力控制辊的牵引作用下传输至所述预处理装置。所述第一张力检测器设置在所述放卷支架和所述第一张力控制辊之间,所述第一张力检测器检测其上传输的基膜的张力,如测得的基膜张力偏离预设值,则调整所述第一张力控制辊的位置,以调整所述基膜的张力。所述预处理装置包含一个除尘装置、一个除静电装置和一个第二张力监控装置。所述除尘装置和所述除静电装置分别用于除去所述基膜上的油污、灰尘等杂质以及所述基膜上的静电。所述第二张力监控装置包含一个第二张力检测器和一个第二张力控制辊。所述基膜依次传输经过所述除尘装置、所述除静电装置、所述第二张力控制辊和所述第二张力检测器。
所述第二张力控制辊牵引传输至所述预处理装置的基膜,使得所述基膜依次传输经过所述除尘装置和所述除静电装置,以依次除去其上的油污、灰尘等杂质以及静电。经预处理的基膜在所述第二张力控制辊的牵引作用下传输至所述涂覆装置。在传输进入所述涂覆装置之前,所述第二张力检测器检测其上传输的基膜的张力,如测得的基膜张力偏离预设值,则调整所述第二张力控制辊的位置,以调整所述基膜的张力。
所述涂覆装置包含一个涂覆辊,以及分别与所述涂覆辊相切的一个带料辊、一个计量辊和一个压辊。所述带料辊沿其轴向旋转,从涂覆基膜的涂料盒中旋出粘带出所述涂料,并旋转经过与其相切的所述涂覆辊,将其上的涂料传输给所述涂覆辊。根据预设的涂覆厚度,调整相切的涂覆辊与所述计量辊之间的间距,以控制基膜的涂覆厚度。所述涂覆辊旋转经过所述计量辊,以控制所述涂覆辊上的涂料厚度,并继续旋转经过与其相切的所述压辊。
所述涂覆装置优选为三辊逆向涂覆装置、切线涂覆装置或其他适用的涂覆装置。
传输至所述涂覆装置的基膜沿切线方向穿过所述涂覆辊和所述压辊,所述涂覆辊和所述压辊对转使得所述基膜沿传输方向向所述多级热循环烘干***处传输,所述压辊向所述涂覆辊处施压一个预设压力,使得二者挤压所述基膜并进而使得所述涂覆辊上的涂料涂覆在所述基膜上,形成涂层。
优选地,所述涂覆辊为平面涂覆辊或非平面涂覆辊,即所述涂覆辊的外表面为平面结构或非平面结构。
当所述涂覆辊为非平面涂覆辊时,其外表面上设有一个底平面以及设一组图案化突起(patterned protrusion),所述图案化突起为条纹状突起、菱形突起、块状突起或其他预设形状的突起。
优选地,所述涂覆辊的外表面上,所述底平面和所述图案化突起之间的面积比为1∶1。
经所述涂覆装置处理后的基膜上涂覆有涂层,随后基膜传输至所述多级热循环烘干***进行烘干处理。
所述多级热循环烘干***包含以下结构:
一组烘箱,所述烘箱相互串联形成一个分段式的多级烘干装置;
一个热循环装置;
一组管道,所述烘箱分别通过各自相对应的管道连通到所述热循环装置上。
所述涂覆后的基膜依次传输进入各个烘箱,并在各烘箱内被加热烘干。
优选地,所述各烘箱的烘干温度不同,形成一定的温度梯度,从而形成一个多级烘干***。
优选地,所述每一管道进一步包括一个第一支管和一个第二支管。所述第一支管分别将各自相对应的所述烘箱内的废气传输至所述热循环装置,所述第二支管将经所述热循环装置加热的热空气分别传输至各自相对应的所述烘箱内。
优选地,所述每一第二支管上进一步设有一个调节阀,其用于调节多数第二支管向所述烘箱提供的热空气的流量。通过调节进入所述各烘箱的热空气的流量,来控制所述各烘箱的温度,从而在所述各烘箱内部形成不同的烘干温度,形成具有温度梯度的多级烘干***。
所述热循环装置包括一个第一换热器、一个催化床、一个燃烧腔和一个第二换热器。
所述第一换热器和所述第二换热器为冷流体-热流体换热器。所述第一换热器具有第一冷流体入口、第一冷流体出口、第一热流体入口和第一热流体出口。所述第二换热器具有第二冷流体入口、第二冷流体出口、第二热流体入口和第二热流体出口。
所述第一冷流体入口连接所述第一支管,所述第一冷流体出口通过所述催化床连接所述燃烧腔的一端,所述第一热流体入口连接所述燃烧腔的另一端,所述第一热流体出口连接所述第二换热器的第二热流体入口,所述第二热流体出口向大气中输出燃烧处理后的气体或向尾气处理装置中输出燃烧处理后的气体,所述第二冷流体入口从大气中输入空气或从空气净化装置出输入净化后的空气,所述第二冷流体出口连接所述各第二支管。
从所述各烘箱排出的废气经相应的所述各第二支管汇集,传输至所述热循环装置。上述废气从所述冷流体入口处传输进入所述第一换热器进行换热(具体换热在下文中详述),并从所述第一冷流体出口处排出并随后穿过所述催化床进入所述燃烧腔。所述废气再燃烧腔内,在催化床的催化作用下燃烧,其所含的有机气体燃烧转化为无害的氮氧化物和水。经燃烧处理后的废气从第一热流体入口处传输进入所述第一换热器进行换热,随后从所述第二热流体出口。
燃烧后的废气经热交换后从所述第二热流体入口处传输进入所述第二换热器,并与从所述第二冷流体入口处输入的空气进行热交换,随后从第二热流体出口处排出。经热交换的燃烧后废气温度降低,而经热交换后的空气温度升高,其从所述冷流体出口处排出,形成热空气,该热空气随后进入与所述冷流体出口相连的所述各第二支管,并分别传输至相应的所述各烘箱,从而用于加热所述烘箱以提供烘干所需的温度。
优选地,所述多级热循环烘干***进一步包括一组第三张力监控装置,所述第三张力监控装置包含一个第三张力检测器和一个第三张力控制辊。所述每一烘箱内设有一个所述第三张力监控装置,所述基膜在所述每一烘箱内依次传输经过所述第三张力检测器和所述第三张力控制辊,所述第三张力控制辊牵引所述基膜依次传输穿过所述烘干装置,所述第三张力检测器检测其上传输的基膜的张力,如测得的基膜张力偏离预设值,则调整所述第三张力控制辊的位置,以调整所述基膜的张力。
优选地,调节所述调节阀,从而调整相应的第二支管的热空气流量,从而调整相应烘箱的内部温度,使得所述个烘箱的烘干温度不同,形成多级烘干。所述基膜依次传输经过所述烘箱时,在不同的烘箱中,经过不同的烘干温度进行多级烘干。
所述基膜经所述多级热循环烘干***的烘干,传输进入所述冷却***。
所述冷却***沿基膜传输方向依次包含一组风刀和一组冷却辊。所述风刀位于所述基膜涂覆有涂层的那一侧的上方,其将常温空气增压后吹向所述基膜,以冷却所述基膜。所述冷却辊的内部填充有冷却用的液体,一般为水,所述各冷却辊依次相切,并且所述基膜依次经所述各冷却辊的牵引和挤压,在上述接触传输过程中,所述基膜被冷却。
优选地,调节所述冷却辊内部冷却液的温度,从而调整相应的冷却辊的温度,从而形成多级冷却。所述基膜依次传输经过所述冷却辊时,在不同的冷却辊处,经过不同的冷却温度进行多级冷却。
经冷却的基膜传输至所述收卷装置。所述收卷装置包含一个双工位翻架式收卷装置和一个第四张力监控装置,所述第四张力监控装置包含一个第四张力检测器和一个第四张力控制辊。所述基膜依次传输经过所述第四张力检测器和所述第四张力控制辊,随后在所述第四张力控制辊的牵引下传输至所述双工位翻架式收卷装置进行收卷切割。其中,所述第四张力检测器检测其上传输的基膜的张力,如测得的基膜张力偏离预设值,则调整所述第四张力控制辊的位置,以调整所述基膜的张力。
至此,所述基膜依次经过防卷、预处理、涂覆、烘干、冷却和收卷,被加工成所需的太阳能电池组背板。
优选地,所述基膜采用PET膜。
优选地,所述基膜采用含氟高分子树脂进行涂覆,如聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、氟橡胶、三氟氯乙烯-烷基乙烯基醚共聚物,或上述含氟高分子树脂中的两种或两种以上的混合物。
本发明进一步公开了采用本发明的太阳能电池组背板制造装置,采用基膜,如PET膜,制造太阳能电池组背板的方法,其包括以下步骤:
步骤1:提供基膜
步骤2:除去所述基膜表面的静电及杂质;
步骤3:在所述基膜上均匀涂覆氟材料,涂层厚度0.04mm~0.06mm;
步骤4:将步骤3所得基膜依次在75℃~85℃、95℃~105℃、115℃~125℃条件下烘干,烘干时间总计8分钟;
步骤5:采用风冷将步骤4所得基膜冷却至75℃~85℃,随后采用冷却辊将基膜进一步冷却至室温;
步骤6:整理步骤5所得基膜并收卷。
优选地,所述步骤3中,采用非平面涂覆辊对基膜进行涂覆。所述涂覆辊的外表面上设有一个底平面以及设一组图案化突起(patternedprotrusion)。优选地,所述涂覆辊的外表面上,所述底平面和所述图案化突起之间的面积比为1∶1。优选地,所述涂覆辊的图案化突起的高度为0.04mm~0.06mm。所述基膜上的涂层的最大涂层厚度为0.08mm~0.12mm且最小涂层厚度为0.04mm~0.06mm。
所述步骤4中,采用所述多级热循环烘干***进行多级烘干,第一级烘干温度为75℃~85℃、烘干时间为1~3分钟;第二级烘干温度为95℃~105℃、烘干时间为2~4分钟;第三级烘干温度为115℃~125℃、烘干时间为2~4分钟。
优选地,所述第一级烘干温度为80℃、烘干时间为2分钟。
优选地,所述第二级烘干温度为100℃、烘干时间为3分钟。
优选地,所述第三级烘干温度为120℃、烘干时间为3分钟。
所述步骤5中,优选地采用一组风刀,将所述基膜风冷冷却至80℃。
所述步骤5中,优选地采用冷却辊对所述基膜进行多级冷却,首先进行第一级冷却,将基膜冷却至60℃~70℃,随后进行第二级冷却,将基膜冷却至35℃~45℃,最后进行第三级冷却,将基膜冷却至20℃~30℃。
优选地,采用第一级冷却,将基膜冷却至65℃。
优选地,采用第二级冷却,将基膜冷却至40℃。
优选地,采用第三级冷却,将基膜冷却至25℃。
所述步骤6中,采用所述收卷装置进行自动收卷、切割等操作。
为了降低基膜在生产过程中的形变,所述步骤1、步骤2、步骤4和步骤6中,进一步包括张力监控步骤。
优选地,所述步骤1进一步包括以下步骤:
步骤1.1:对基膜放卷;
步骤1.2:检测所述基膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述基膜的张力;
其中所述张力范围为30~50公斤;
步骤1.3:输出所述基膜。
优选地,所述步骤2进一步包括以下步骤:
步骤2.1:除去所述基膜表面的杂质;
步骤2.2:除去所述基膜表面的静电;
步骤2.3:检测所述基膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述基膜的张力;
其中所述张力范围为30~50公斤;
步骤2.4:输出所述基膜。
优选地,所述步骤4进一步包括以下步骤:
步骤4.1.1:检测所得的所述基膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述基膜的张力;
其中所述张力范围为5~10公斤;
步骤4.1.2:将所得的基膜在80℃条件下烘干时间为2分钟;
步骤4.2.1:检测所得的所述基膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述基膜的张力;
其中所述张力范围为5~10公斤;
步骤4.2.2:将所得的基膜在100℃条件下烘干时间为3分钟;
步骤4.3.1:检测所得的所述基膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述基膜的张力;
其中所述张力范围为5~10公斤;
步骤4.3.2:将所得的基膜在120℃条件下烘干时间为3分钟。
优选地,步骤6进一步包括以下步骤:
步骤6.1:检测所得的所述基膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述基膜的张力;
其中所述张力范围为20~30公斤;
步骤6.2:整理所得的基膜并收卷。
优选地,所述基膜为PET膜。
优选地,所述步骤3中采用含氟高分子树脂进行涂覆,如聚氟乙烯、聚偏氟乙烯、聚四氟乙烯、聚全氟乙丙烯、氟橡胶、三氟氯乙烯-烷基乙烯基醚共聚物,或上述含氟高分子树脂中的两种或两种以上的混合物。
采用本发明的方法及装置,以基膜为基础,可以制造出宽幅的太阳能电池组件背板,其中所述基膜经过放卷、预处理、涂覆、烘干、切边、整理、收卷等步骤一次性完成背板的生产,宽幅可达2M,生产效率较高。
本发明的装置采用具有催化燃烧设备和热交换器的热循环装置来进行废气处理,其主要目的有两个:使处理后的废气达到环保排放要求;回收热量进行循环利用达到节能要求。所述热循环装置的工作原理主要是利用烘箱排出的高热量废气进入热循环装置的催化床和燃烧腔,借助催化剂(钯、铂等贵金属)在低温下(200~400℃)下进行无焰燃烧,从而实现对有机废气的完全氧化,把有害气体分解为无害的氮氧化物、碳氧化物和水,一般为二氧化碳和水蒸气,达到环保排放的要求。净化后的气体通过热交换器,与需要净化的废气进行换热,提高废气的温度,使废气达到催化燃烧的温度要求,做到不需要外界能量的无功运行,运行费用大大降低,经催化后燃烧所产生的热量回收利用,达到节能的目的。
本发明的热循环装置,与传统电加热催化燃烧装置相比,能节省80%的电费,与直接燃烧加热相比,能节约50%。经过催化净化后的气体与空气进行第二次换热,随后净化后的气体排入大气,被加热的空气作为高温气体送到烘箱,进行热能综合利用。
现有技术中,减小张力是为了降低基膜在生产过程中的形变,现有的设备都采用一个***张力,没有分段,其各处的张力都控制在100公斤以上。然而这就导致了,烘干阶段高温条件下,基膜特别容易出现拉伸变形,其随后又会在封装工艺中造成收缩。
对于宽幅基膜,特别是幅宽2米的大宽幅基膜,其制造过程中的张力必须要严格控制,否则会出现褶皱、单边松紧及拉伸变形等情况。本发明中按照不同工段对张力的不同需要对张力进行分段监控,在放卷和涂覆阶段工段因为需要保证基膜的平整,张力控制在30~50公斤张力,在烘干阶段为避免基膜在高温状态下部出现变形,张力控制在5~10公斤张力,在收卷阶段为保证基膜卷收卷整齐,张力控制在20~30公斤。
本发明采用非平面涂覆辊来制造非平面背板,所述非平面背板上具有一组图案化凸起,从而增大背板的散热面积。考虑到背板的强度、后续的运输、安装等问题,经实验表面非平面背板的的凸起和非凸起的面积比为1∶1时,可将上述因素控制在一个安全范围。
以下,将通过具体的实施例做进一步的说明,然而实施例仅是本发明可选实施方式的举例,其所公开的特征仅用于说明及阐述本发明的技术方案,并不用于限定本发明的保护范围。
附图说明
图1为本发明的太阳能电池组背板制造装置的结构示意图。
图2a为本发明的太阳能电池组背板制造装置的张力控制辊的工作原理示意图之一。
图2b为本发明的太阳能电池组背板制造装置的张力控制辊的工作原理示意图之二。
图3a为本发明的太阳能电池组背板制造装置的涂覆辊的立体图。
图3b为图3a所示的涂覆辊的局部放大图。
图4a为根据本发明另一优选实施例的太阳能电池组背板制造装置的涂覆辊的立体图。
图4b为图4a所示的涂覆辊的局部放大图。
图5a为根据本发明另一优选实施例的太阳能电池组背板制造装置的涂覆辊的立体图。
图5b为图5a所示的涂覆辊的局部放大图。
图6为采用本发明制造装置所制造的涂覆后PET膜与传统的涂覆后PET膜的对比图。
图7为本发明的太阳能电池组背板制造装置的热循环装置的结构示意图。
具体实施方式
根据本发明的权利要求和说明书所公开的内容,本发明的技术方案具体如下文所述。
如图1所示,本发明的太阳能电池组背板制造装置包含依次相连的一个放卷装置1、一个预处理装置2、一个涂覆装置3、一个多级热循环烘干***4、一个冷却***5和一个收卷装置6。
制造所述太阳能电池组背板所采用的基膜,如PET膜,依次传输经过所述放卷装置1、所述预处理装置2、所述涂覆装置3、所述多级热循环烘干***4、所述冷却***5和所述收卷装置6,从而依次分别经放卷、除杂质及静电、涂覆、烘干、冷却和收卷程序,形成所述太阳能电池组背板。如图1所示,所述放卷装置1包含一个放卷支架11、设置在所述放卷支架11上的一个放卷轴12和一个第一张力监控装置10。一卷基膜,如PET膜,放置在所述放卷支架11上,所述放卷轴12穿过该卷PET膜以控制该卷PET膜的转动进行放卷,所述放卷轴为单轴气锁紧固式气胀轴。所述第一张力监控装置10包含一个第一张力检测器101和一个第一张力控制辊102。所述PET膜依次传输经过所述放卷支架11、所述第一张力检测器101和所述第一张力控制辊102。
所述第一张力控制辊102牵引所述PET膜,使得所述PET膜从所述放卷支架11处放卷并在所述第一张力控制辊102的牵引作用下传输至所述预处理装置2。所述第一张力检测器101设置在所述放卷支架11和所述第一张力控制辊102之间,所述第一张力检测器101检测其上传输的PET膜的张力,如测得的PET膜张力偏离预设值,则调整所述第一张力控制辊102的位置,以调整所述PET膜的张力。
如图2a所示,当所述第一张力检测器101测得的PET膜的张力高于预设值时,即张力过大、PET膜紧绷过度,此时调整第一张力控制辊102的位置,使其偏离PET膜,减少PET膜的紧绷程度,以减小张力。如图2b所示,当所述第一张力检测器101测得的PET膜的张力低于预设值时,即张力过小、PET膜松弛过度,此时调整第一张力控制辊102的位置,使其趋近PET膜,增大PET膜的紧绷程度,以增大张力。
如图1所示,所述预处理装置2包含一个除尘装置21、一个除静电装置22和一个第二张力监控装置20。所述除尘装置21和所述除静电装置22分别用于除去所述PET膜上的油污、灰尘等杂质以及所述PET基膜上的静电。所述第二张力监控装置20包含一个第二张力检测器201和一个第二张力控制辊202。所述PET膜依次传输经过所述除尘装置21、所述除静电装置22、所述第二张力控制辊202和所述第二张力检测器201。
所述第二张力控制辊202牵引传输至所述预处理装置2的PET膜,使得所述PET膜依次传输经过所述除尘装置21和所述除静电装置22,以依次除去其上的油污、灰尘等杂质以及静电。经预处理的PET膜在所述第二张力控制辊202的牵引作用下传输至所述涂覆装置3。在传输进入所述涂覆装置3之前,所述第二张力检测器201检测其上传输的PET膜的张力,如测得的PET膜张力偏离预设值,则调整所述第二张力控制辊202的位置,以调整所述PET膜的张力。
所述第二张力监控装置20对所述PET膜张力的检测及调整与所述第一张力监控装置10相同。
如图1所示,所述涂覆装置3包含一个涂覆辊32,以及分别与所述涂覆辊32相切的一个带料辊31、一个计量辊33和一个压辊34。所述带料辊31沿其轴向旋转,从涂覆PET膜的涂料盒中旋出粘带出所述涂料,并旋转经过与其相切的所述涂覆辊32,将其上的涂料传输给所述涂覆辊32。根据预设的涂覆厚度,调整相切的涂覆辊32与所述计量辊33之间的间距,以控制PET膜的涂覆厚度。所述涂覆辊32旋转经过所述计量辊31,以控制所述涂覆辊32上的涂料厚度,并继续旋转经过与其相切的所述压辊34。
传输至所述涂覆装置3的PET膜沿切线方向穿过所述涂覆辊32和所述压辊34,所述涂覆辊32和所述压辊34对转使得所述PET膜沿传输方向向所述多级热循环烘干***4处传输,所述压辊34向所述涂覆辊32处施压一个预设压力,使得二者挤压所述PET膜并进而使得所述涂覆辊32上的涂料涂覆在所述PET膜上,形成涂层。
所述涂覆辊32为平面涂覆辊或非平面涂覆辊,即所述涂覆辊32的外表面为平面结构或非平面结构。
当所述涂覆辊32为非平面涂覆辊时,其外表面上设有一个底平面321以及设一组图案化突起322(patterned protrusion),如图3a-3b、图4a-4b和图5a-5b所示,所述图案化突起322为条纹状突起、菱形突起、块状突起或其他预设形状的突起。
优选地,所述涂覆辊32的外表面上,所述底平面321和所述图案化突起322之间的面积比为1∶1。
如图3a所示,所示涂覆辊32的外表面上沿其轴向分布有一组条状凸起322,从而将所述涂覆辊32的外表面进一步分为一个底平面321,以及在其上分布的所述条状凸起322。如图3b所示,所述各条状凸起322的凸起高度均匀并且等间距平行的分布在所述底平面321上。
如图4a所示,所示涂覆辊32的外表面上分布有一组交错条纹凸起322,上述交错条纹形成了一组菱形图案,从而将所述涂覆辊32的外表面进一步分为一个底平面321,以及在其上分布的所述交错条纹凸起322。如图4b所示,所述各交错条纹凸起322的凸起高度均匀并且同一方向的条纹等间距平行分布在所述底平面321上。
如图5a所示,所示涂覆辊32的外表面上分布有一组块状凸起322,从而将所述涂覆辊32的外表面进一步分为一个底平面321,以及在其上分布的所述块状凸起322。如图5b所示,所述各块状凸起322的凸起高度均匀并且等间距分布在所述底平面321上。
所述PET膜经涂覆辊32涂覆后,其上形成具有图案化突起的涂层。如图6所示,传统的PET膜上仅仅有一层厚度均匀的涂层,其厚度为d,而本发明的PET膜上的涂层是具有一定凹凸图案的涂层,其包括第一涂层和第二涂层,所述第一涂层可视作一个基底,其具有第一涂覆厚度d1,所述第二涂层可是作在所述基底上涂覆的一组凸起,其具有第二涂覆厚度d2。其中,所述第二涂覆厚度d2是由所述涂覆辊32的底平面321与图案化突起322之间的高度差所决定的,所述第一涂覆厚度d1是有涂覆过程中附在所述涂覆辊32上的涂料厚度所决定的,优选地,d1=d2,此时所述图案化突起322的突起高度与所述PET膜经涂覆辊32涂覆后的涂层厚度相等。本发明中涂覆过程中所述的涂层厚度指的是第一涂覆厚度d1。
经所述涂覆装置3处理后的PET膜上涂覆有涂层,随后PET膜传输至所述多级热循环烘干***4进行烘干处理。
如图1所示,所述多级热循环烘干***4包含以下结构:
一组烘箱41,所述烘箱41相互串联形成一个分段式的多级烘干装置;
一个热循环装置42;
一组管道43,所述烘箱41分别通过各自相对应的管道43连通到所述热循环装置42上。
所述涂覆后的PET膜依次传输进入各个烘箱41,并在各烘箱41内被加热烘干。
优选地,所述各烘箱41的烘干温度不同,形成一定的温度梯度,从而形成一个多级烘干***。所述涂覆后的PET膜在各烘箱41内进行烘干,上述烘干过程多伴随有涂料所含的化学物质的挥发,从而产生烘干过程的废气。这种废气多含有大量的化学物质,特别是易挥发易燃的有机气体,并且大多具有毒性。传统技术中,上述废气一般被直接排放到大气中去,或者被当作尾气进行收集吸收。
本发明中,优选地采用所述热循环装置42对上述废气进行收集、燃烧和处理,并且利用废气的燃烧热通过换热向所述各烘箱41供热,以保证各烘箱41所需温度,并且通过无焰燃烧除去废气中的有毒有害的有机气体,将99%以上的有机废气分解为无害的氮氧化物和水,从而保证经热循环装置42排出的尾气无毒无害。
所述每一管道43进一步包括一个第一支管431和一个第二支管432。所述第一支管431分别将各自相对应的所述烘箱41内的废气传输至所述热循环装置42,所述第二支管432将经所述热循环装置42加热的热空气分别传输至各自相对应的所述烘箱41内。
优选地,所述每一第二支管432上进一步设有一个调节阀44,其用于调节所述第二支管432向所述烘箱41提供的热空气的流量。通过调节进入所述各烘箱41的热空气的流量,来控制所述各烘箱41的温度,从而在所述各烘箱41内部形成不同的烘干温度,形成具有温度梯度的多级烘干***。
如图7所示,所述热循环装置42包括一个第一换热器421、一个催化床423、一个燃烧腔424和一个第二换热器425。
所述第一换热器421和所述第二换热器425为冷流体-热流体换热器。所述第一换热器421具有第一冷流体入口4211、第一冷流体出口4212、第一热流体入口4213和第一热流体出口4214。所述第二换热器425具有第二冷流体入口4251、第二冷流体出口4252、第二热流体入口4253和第二热流体出口4254。
所述第一冷流体入口4211连接所述第一支管431,所述第一冷流体出口4212通过所述催化床423连接所述燃烧腔424的一端,所述第一热流体入口4213连接所述燃烧腔424的另一端,所述第一热流体出口4214连接所述第二换热器425的第二热流体入口4253,所述第二热流体出口4254向大气中输出燃烧处理后的气体或向尾气处理装置中输出燃烧处理后的气体,所述第二冷流体入口4251从大气中输入空气或从空气净化装置出输入净化后的空气,所述第二冷流体出口4252连接所述各第二支管432。
其中,所述催化床424含有催化剂,如钯、铂等具有催化作用的金属。
从所述各烘箱41排出的废气经相应的所述各第二支管431汇集,传输至所述热循环装置42。上述废气从所述冷流体入口4211处传输进入所述第一换热器421进行换热具体换热在下文中详述,并从所述第一冷流体出口4212处排出并随后穿过所述催化床423进入所述燃烧腔424。所述废气再燃烧腔424内,在催化床423的催化作用下燃烧,其所含的有机气体燃烧转化为无害的氮氧化物和水。经燃烧处理后的废气从第一热流体入口4213处传输进入所述第一换热器421进行换热,随后从所述第二热流体出口4214。由上述可知,未燃烧的废气温度较低,而燃烧后的废气温度较高,二者在所述第一换热器421内进行热交换,从而使得所述未燃烧的废气温度升高,以达到催化燃烧所需的温度。燃烧后的废气经热交换后从所述第二热流体入口4253处传输进入所述第二换热器425,并与从所述第二冷流体入口4251处输入的空气进行热交换,随后从第二热流体出口4254处排出。经热交换的燃烧后废气温度降低,而经热交换后的空气温度升高,其从所述冷流体出口4252处排出,形成热空气,该热空气随后进入与所述冷流体出口4252相连的所述各第二支管432,并分别传输至相应的所述各烘箱41,从而用于加热所述烘箱41以提供烘干所需的温度。
由于所述废气在所述第一热交换器421处进行热交换后可能存在其温度未上升至催化燃烧所需温度范围。这种情况下,可能会发生废气在燃烧腔424内无法充分燃烧的情况。
为了避免上述情况,优选地,所述第一冷流体出口4212和所述催化床423之间进一步设有一个加热腔422。所述加热腔422用于对其内部的气体进行预热。所述加热腔422内部设有一个温度传感器4221和一个加热器4222,所述温度传感器4221用于实时测量所述加热腔422内部的气体温度,当气体温度低于预设温度范围的下限值时,所述加热器4222开启对气体加热;当气体温度高于预设温度范围的上限值时,所述加热器4222停止对气体加热;这样就保证了所述废气在进入所述燃烧腔424时具有足够高的温度。
优选地,所述多级热循环烘干***4具有至少3个烘箱41。
在一个优选实施例中,采用具有3个烘箱41的多级热循环烘干***4进行多级烘干时,第一级烘箱411的烘干温度为75℃~85℃、烘干时间为1~3分钟;第二级烘箱412的烘干温度为95℃~105℃、烘干时间为2~4分钟;第三级烘箱413的烘干温度为115℃~125℃、烘干时间为2~4分钟。
优选地,所述第一级烘箱41的烘干温度为80℃、烘干时间为2分钟。
优选地,所述第二级烘箱41的烘干温度为100℃、烘干时间为3分钟。
优选地,所述第三级烘箱41的烘干温度为120℃、烘干时间为3分钟。
优选地,所述多级热循环烘干***4进一步包括一组第三张力监控装置40,所述第三张力监控装置40包含一个第三张力检测器401和一个第三张力控制辊402。所述每一烘箱41内设有一个所述第三张力监控装置,所述PET膜在所述每一烘箱41内依次传输经过所述第三张力检测器401和所述第三张力控制辊402,所述第三张力控制辊402牵引所述PET膜依次传输穿过所述烘干装置41,所述第三张力检测器401检测其上传输的PET膜的张力,如测得的PET膜张力偏离预设值,则调整所述第三张力控制辊402的位置,以调整所述PET膜的张力。
所述第三张力监控装置40对所述PET膜张力的检测及调整与所述第一张力监控装置10相同。
优选地,调节所述调节阀44,从而调整相应的第二支管432的热空气流量,从而调整相应烘箱41的内部温度,使得所述个烘箱41的烘干温度不同,形成多级烘干。所述PET膜依次传输经过所述烘箱41时,在不同的烘箱41中,经过不同的烘干温度进行多级烘干。
这种多级烘干可以提供不同梯度的烘干温度,使得PET膜的温度和缓的上升,从而避免了骤热带来的涂层烘干不均、破裂等问题。
所述PET膜经所述多级热循环烘干***4的烘干,传输进入所述冷却***5。
所述冷却***5沿PET膜传输方向依次包含一组风刀51和一组冷却辊52。所述风刀51位于所述PET膜涂覆有涂层的那一侧的上方,其将常温空气增压后吹向所述PET膜,以冷却所述PET膜。优选地,所述冷却***5包含4~8组风刀51。所述冷却辊52的内部填充有冷却用的液体,一般为水,所述各冷却辊52依次相切,并且所述PET膜依次经所述各冷却辊52的牵引和挤压,在上述接触传输过程中,所述PET膜被冷却。优选地,所述冷却***5包括至少3个冷却辊52。
优选地,调节所述冷却辊52内部冷却液的温度,从而调整相应的冷却辊52的温度,从而形成多级冷却。所述PET膜依次传输经过所述冷却辊52时,在不同的冷却辊52处,经过不同的冷却温度进行多级冷却。
在一个优选实施例中,采用具有3个冷却辊的冷却***5进行冷却时,所述风刀51的冷却温度为80℃,第一级冷却辊521的冷却温度为60℃~70℃,第二级冷却辊522的冷却温度为35℃~45℃,第三级冷却辊523的冷却温度为20℃~30℃。
优选地,所述第一级冷却辊521的冷却温度为65℃。
优选地,所述第二级冷却辊522的冷却温度为40℃。
优选地,所述第三级冷却辊523的冷却温度为25℃。
这种多级冷却可以提供不同梯度的冷却温度,使得PET膜的温度和缓的下降,从而避免了骤冷带来的涂层紧绷、产生皱纹等问题
经冷却的PET膜传输至所述收卷装置6。所述收卷装置6包含一个双工位翻架式收卷装置61和一个第四张力监控装置60,所述第四张力监控装置60包含一个第四张力检测器601和一个第四张力控制辊602。所述PET膜依次传输经过所述第四张力检测器601和所述第四张力控制辊602,随后在所述第四张力控制辊602的牵引下传输至所述双工位翻架式收卷装置61进行收卷切割。其中,所述第四张力检测器601检测其上传输的PET膜的张力,如测得的PET膜张力偏离预设值,则调整所述第四张力控制辊602的位置,以调整所述PET膜的张力。
所述第四张力监控装置60对所述PET膜张力的检测及调整与所述第一张力监控装置10相同。
至此,所述PET膜依次经过防卷、预处理、涂覆、烘干、冷却和收卷,被加工成所需的太阳能电池组背板。
其中,所述第一张力检测器101的预设张力范围为30~50公斤,当所述PET膜在所述放卷装置1中偏离上述预设张力范围时,所述第一张力控制辊102调整所述PET膜的位置,从而将PET膜的张力控制在30~50公斤。
其中,所述第二张力检测器201的预设张力范围为30~50公斤,当所述PET膜在所述预处理装置2中偏离上述预设张力范围时,所述第二张力控制辊202调整所述PET膜的位置,从而将PET膜的张力控制在30~50公斤。
其中,所述各第三张力检测器401的预设张力范围为5~10公斤,当所述PET膜在所述各相应烘箱41中偏离上述预设张力范围时,所述第三张力控制辊402调整所述PET膜的位置,从而将PET膜的张力控制在5~10公斤。
其中,所述各第四张力检测器601的预设张力范围为20~30公斤,当所述PET膜在所述收卷装置61中偏离上述预设张力范围时,所述第四张力控制辊602调整所述PET膜的位置,从而将PET膜的张力控制在20~30公斤。
以下结合本发明的太阳能电池组背板制造装置,进一步详述以基膜,如PET膜,制造太阳能电池组背板的方法,其包括以下步骤:
步骤1:提供基膜,如PET膜
步骤2:除去所述PET膜表面的静电及杂质;
步骤3:在所述PET膜上均匀涂覆氟材料,涂层厚度0.04mm~0.06mm;
步骤4:将步骤3所得PET膜依次在75℃~85℃、95℃~105℃、115℃~125℃条件下烘干,烘干时间总计8分钟;
步骤5:采用风冷将步骤4所得PET膜冷却至75℃~85℃,随后采用冷却辊将PET膜进一步冷却至室温;
步骤6:整理步骤5所得PET膜并收卷。
其中所述步骤3中,采用非平面涂覆辊32对PET膜进行涂覆。所述涂覆辊32的外表面上设有一个底平面321以及设一组图案化突起322(patterned protrusion),如图3a-3b、图4a-4b和图5a-5b所示,所述图案化突起322为条纹状突起、菱形突起、块状突起或其他预设形状的突起。优选地,所述涂覆辊32的外表面上,所述底平面321和所述图案化突起322之间的面积比为1∶1。优选地,所述涂覆辊32的图案化突起322的高度为0.04mm~0.06mm。采用上述非平面涂覆辊32涂覆后的PET膜上的涂层是具有一定凹凸图案的涂层,其包括第一涂层和第二涂层,所述第一涂层可视作一个基底,其涂层厚度为0.04mm~0.06mm,所述第二涂层可是作在所述基底上涂覆的一组凸起,其涂层厚度为0.04mm~0.06mm,即所述PET膜上的涂层的最大涂层厚度为0.08mm~0.12mm且最小涂层厚度为0.04mm~0.06mm。
所述步骤4中,采用所述多级热循环烘干***4进行多级烘干,第一级烘干温度为75℃~85℃、烘干时间为1~3分钟;第二级烘干温度为95℃~105℃、烘干时间为2~4分钟;第三级烘干温度为115℃~125℃、烘干时间为2~4分钟。
优选地,所述第一级烘干温度为80℃、烘干时间为2分钟。
优选地,所述第二级烘干温度为100℃、烘干时间为3分钟。
优选地,所述第三级烘干温度为120℃、烘干时间为3分钟。
优选地,步骤4进一步包括以下步骤:
步骤4.1:将步骤3所得PET膜在80℃条件下烘干时间为2分钟;
步骤4.2:将步骤4.1所得PET膜在100℃条件下烘干时间为3分钟;
步骤4.3:将步骤4.2所得PET膜在120℃条件下烘干时间为3分钟。
所述步骤5中,优选地采用一组风刀,将所述PET膜风冷冷却至80℃。
所述步骤5中,优选地采用冷却辊对所述PET膜进行多级冷却,首先进行第一级冷却,将PET膜冷却至60℃~70℃,随后进行第二级冷却,将PET膜冷却至35℃~45℃,最后进行第三级冷却,将PET膜冷却至20℃~30℃。
优选地,采用第一级冷却,将PET膜冷却至65℃。
优选地,采用第二级冷却,将PET膜冷却至40℃。
优选地,采用第三级冷却,将PET膜冷却至25℃。
优选地,步骤5进一步包括以下步骤:
步骤5.1:采用风冷将步骤4所得PET膜冷却至80℃;
步骤5.2:采用冷却辊将步骤5.1所得PET膜冷却至65℃;
步骤5.3:采用冷却辊将步骤5.2所得PET膜冷却至40℃;
步骤5.4;采用冷却辊将步骤5.3所得PET膜冷却至25℃;
所述步骤6中,采用所述收卷装置6进行自动收卷、切割等操作。
为了降低PET膜在生产过程中的形变,在本发明的收卷装置1、预处理装置2、多级热循环烘干***4和收卷装置6中都分别设有张力监控装置以分段检测并控制各处的PET膜的张力。相应的步骤1、步骤2、步骤4和步骤6中,也进一步包括张力监控步骤。
优选地,所述步骤1进一步包括以下步骤:
步骤1.1:对PET膜放卷;
步骤1.2:检测所述PET膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述PET膜的张力;
其中所述张力范围为30~50公斤;
步骤1.3:输出所述PET膜。
优选地,所述步骤2进一步包括以下步骤:
步骤2.1:除去所述PET膜表面的杂质;
步骤2.2:除去所述PET膜表面的静电;
步骤2.3:检测所述PET膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述PET膜的张力;
其中所述张力范围为30~50公;
步骤2.4:输出所述PET膜。
优选地,所述步骤4进一步包括以下步骤:
步骤4.1.1:检测所得的所述PET膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述PET膜的张力;
其中所述张力范围为5~10公斤;
步骤4.1.2:将所得的PET膜在80℃条件下烘干时间为2分钟;
步骤4.2.1:检测所得的所述PET膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述PET膜的张力;
其中所述张力范围为5~10公斤;
步骤4.2.2:将所得的PET膜在100℃条件下烘干时间为3分钟;
步骤4.3.1:检测所得的所述PET膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述PET膜的张力;
其中所述张力范围为5~10公斤;
步骤4.3.2:将所得的PET膜在120℃条件下烘干时间为3分钟。
优选地,步骤6进一步包括以下步骤:
步骤6.1:检测所得的所述PET膜的张力,如测得的张力偏离预设张力范围,则调整所述PET膜的张力;
其中所述张力范围为20~30公斤;
步骤6.2:整理所得的PET膜并收卷。
经研究表明,本发明的多级热循环烘干***4将烘干过程产生的含有有机气体的废气引入所述热循环装置42,所述废气在所述催化床423的作用下,在所述燃烧腔424中进行催化燃烧。经实验表明,所述催化床423优选含有钯、铂等贵金属催化剂的催化,其具有阻力小、活性高、稳定性好的特点,利用该催化床,所述燃烧腔424内甲苯、二甲苯的净化率达到99%以上,上述废气经催化燃烧分解为无害的氮氧化物、CO2和H2O,达到环保排放要求。此外,由于采用了第一换热器421进行换热,进入热循环装置42的废气具有了足够的温度,只要其废气浓度达到4.5g/M3以上时就能做到自行循环燃烧。
由于上述废气的燃烧热足够提供废气升温所需热量以及加热进入烘箱42的空气所需的热量,故所述多级热循环烘箱可以做到无功运行并且无需外界提供热量,从而大大降低运行成本并实现节能减排的目的。
本发明以上实施例仅仅以单面涂覆型为例,即在PET一面涂覆氟材料后为半成品。如需生产双面涂覆的FPF结构,则只需重复采用上述装置和方法,就可得到双面涂覆的FPF结构的产品。如需生产FPE结构的产品,则只需重复采用上述装置和方法,在没有涂覆的另一面通过流延方式涂覆EVA,得到FPE产品。
采用本发明的装置和方法制造的产品的主要性能指标如下:
项目名称 | 单位 | 指标 |
材料组成 | FPF | |
厚度 | mm | 0.20 0.30 0.35 |
颜色 | 白色 黑色 其他 | |
最大宽幅 | mm | 2000 |
拉伸强度(纵向/横向) | MPa | ≥140 |
断裂延伸率(纵向/横向) | % | 160/110 |
收缩率(纵向/横向) | % | ≤1.0/0.5 |
与EVA的粘结强度 | N/cm | 40 |
水蒸气透过量 | g/m224h | 2.0 |
最大允许***电压 | VDC | >1000 >1200 |
击穿电压 | KV | 17 |
经实验表明,利用本发明的装置和方法可以高效地生产太阳能电池组件背板,其单机年生产量可达600万m2,并且其产品完全满足太阳能行业25年的使用寿命要求。
上述内容为本发明的具体实施例的例举,对于其中未详尽描述的设备和结构,应当理解为采取本领域已有的通用设备及通用方法来予以实施。
同时本发明上述实施例仅为说明本发明技术方案之用,仅为本发明技术方案的列举,并不用于限制本发明的技术方案及其保护范围。采用等同技术手段、等同设备等对本发明权利要求书及说明书所公开的技术方案的改进应当认为是没有超出本实发明权利要求书及说明书所公开的范围。
Claims (3)
1.一种太阳能电池组背板制造装置,其特征在于,包含依次相连的一个放卷装置(1)、一个预处理装置(2)、一个涂覆装置(3)、一个多级热循环烘干***(4)、一个冷却***(5)和一个收卷装置(6),制造所述太阳能电池组背板所采用的基膜依次传输经过上述装置,从而在上述装置中依次分别经放卷、除杂质及静电、涂覆、烘干、冷却和收卷处理,形成所述太阳能电池组背板;
所述多级热循环烘干***(4)进一步包含以下结构:
一组烘箱(41),所述烘箱(41)相互串联形成一个分段式的多级烘干装置;一个热循环装置(42),所述热循环装置(42)包括一个第一换热器(421)、一个催化床(423)、一个燃烧腔(424)和一个第二换热器(425),其中,所述第一换热器(421)分别与所述第二换热器(425),所述催化床(423)和所述燃烧腔(424)连接;
一组管道(43),所述烘箱(41)分别通过各自相对应的管道(43)连通到所述热循环装置(42)上;
其中,所述热循环装置(42)的第一换热器(421)和第二换热器(425)分别通过所述管道(43)与每一烘箱(41)连接,所述热循环装置(42)对所述烘箱(41)中烘干过程中产生的废气进行收集、燃烧和处理,并且利用废气的燃烧热通过换热向所述各烘箱(41)供热。
2.如权利要求1所述的太阳能电池组背板制造装置,其特征在于,所述每一管道(43)进一步包括一个第一支管(431)和一个第二支管(432);
所述第一支管(431)分别将各自相对应的所述烘箱(41)内的废气传输至所述热循环装置(42),所述第二支管(432)将经所述热循环装置(42)加热的热空气分别传输至各自相对应的所述烘箱(41)内。
3.如权利要求2所述的太阳能电池组背板制造装置,其特征在于,
所述热循环装置(42)的所述第一换热器(421)具有第一冷流体入口(4211)、第一冷流体出口(4212)、第一热流体入口(4213)和第一热流体出口(4214);
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