光伏组件封装方法、光伏组件封装设备与流程

本发明涉及层压机，特别涉及光伏组件封装方法、光伏组件封装设备。

背景技术：

1、光伏组件作为一种清洁能源越来越受到重视，随着光伏组件技术的发展，对于光伏组件的品质的要求日益提高，对于光伏组件的转换效率的提高成为了当今新的增长点。为了提高光伏组件的转换效率，对光伏组件实施电注入在实验室已经完成，在实验室阶段通过手工将电极接在光伏组件的电池片上实施电注入。名称为光伏组件层压装置的中国发明专利公开了一种设置有电注入装置的光伏组件层压装置，其专利申请号为202111514164.2，其公开号为cn113895131a。其能在层压的过程中同时完成电注入。该层压装置包括支撑组件、下压组件和电源组件，电源组件设置于下压组件上，支撑组件用于支撑光伏组件，下压组件能够向支撑组件运动以挤压光伏组件，加热组件用于对光伏组件加热，电源组件能够在下压组件压在光伏组件上时与光伏组件电连通，以向光伏组件输注电流，下压组件包括压板，压板上开设有窗口，电源组件包括电源和成对的电极，电极与电源电连接，电源组件的电极设置于窗口处，以使下压组件压在光伏组件上时电源组件能够通过窗口与光伏组件电连接，压板背离支撑组件的一侧设置有盖板，盖板用于打开或者关闭窗口。因此，当下压组件压靠在支撑组件上时，光伏组件可以被封闭在压板和支撑组件之间。采用上述结构的光伏组件层压装置，由于是在边层压的过程中完成光伏组件的层压，因此，当电极与光伏组件接触时，光伏组件的各层之间的粘胶膜处于软化状态，光伏组件还没有固化成型，因此，易在光伏组件上产生压痕或凹坑，影响光伏组件的质量，另外，因为电极设置在压板上开设的窗口处，固定设置在下压组件上，下压组件的位置是固定的，而每次光伏组件的输送位置是有偏差的，因此，电极与光伏组件的注入电极片之间的相对位置是变化的，因此，电极与汇流打的位置会产生偏 差，使得在是流入时电极不能接触在注入电极片上不能按设想注入电流，且易产生漏电事故，带来不安全隐患。

技术实现思路

1、本发明的目的在于针对现有技术在层压的过程中对光伏组件实施电注入，使得电极对没有固化的还处于软化状态的光伏组件实施电注入时电极的压力易在光伏组件表面产生压痕、凹坑以及不安全的技术问题，提供一种光伏组件的封装方法及光伏组件封装设备。

2、本发明解决技术问题的技术方案如下：

3、一种光伏组件封装方法，包括光伏组件层压固化步骤和光伏组件冷却降温步骤，在光伏组件完成层压固化后、冷却降温步骤之前对光伏组件实施电注入，在光伏组件从层压腔出料后立即对光伏组件实施电注入，电注入后再对光伏组件进行冷却降温。

4、一次层压的光伏组件从层压腔全部出料到位后同时对所出料的光伏组件进行电注入；

5、当采用通有冷却介质的冷却平台兼做电注入时的支撑平台时，对光伏组件完成电注入后再用冷却介质替换冷却过程中吸热后的介质。

6、一种光伏组件封装设备，包括层压固化单元、出料单元，所述出料单元包括由出料传输部件及出料传输驱动机构组成的出料传输装置，出料传输驱动机构驱动出料传输部件运行接收光伏组件并将光伏组件传输到预定位置，还包括电注入单元，所述电注入单元位于层压固化单元外，包括机械手总装和电极组件，电极组件包括电极和绝缘安装板，电极通过绝缘安装板与机械手总装的输出端连接，机械手总装驱动电极组件移动使电极对接压住光伏组件的注入电极片，从而实施电注入或离开注入电极片终止电注入，光伏组件传输到预定位置后即对光伏组件实施电注入；

7、还包括机械归正机构，通过所述机械归正机构将出料传输装置上的光伏组件归正到预定位置，所述机械手总装包括x轴伺服驱动机构、y轴伺服驱动和z轴升降驱动机构，由x轴伺服驱动机构驱动电极组件沿x轴移动，由y轴伺服驱动机构驱动电极组件沿y轴移动从而使电极组件与光伏组件上的注入电极片对正，由z轴升降驱动机构驱动电极组件沿z轴移动，从而使电极组件的探针压住注入电极片实施电注入；

8、所述的机械手总装还包括沿y轴设置的横梁，所述的横梁横跨在冷却平台的上方与x轴方向垂直，所述y轴伺服驱动机构固定设置在横梁上，其输出端与x轴伺服驱动机构固定连接驱动x轴伺服驱动机构沿y轴方向移动，支撑梁沿x轴方向设置，x轴伺服驱动机构的输出端与两个z轴升降驱动机构连接，支撑梁上沿x轴方向设置有滑轨，z轴升降驱动机构通过滑轨和滑块与支撑梁滑动连接，z轴升降驱动机构的输出端与电极组件固定连接，还包括冷却单元，所述的冷却单元包括冷却平台，所述的出料传输装置为高温布传送装置，所述高温布为出料传输装置的传输部件，高温布环绕冷却平台设置，冷却平台内设置有冷却介质通道，冷却介质通道内设置有冷却介质，冷却介质通道用于和冷却机连通，从而完成冷却介质的交换；和/或所述的z轴升降驱动机构为伺服驱动机构或气缸或电缸；

9、所述电极组件包括电极、绝缘安装板，电极设置在绝缘安装板的下方，一端穿过绝缘安装板与锁紧螺母连接，另一端设置有探针，在绝缘安装板与探针间设置有弹簧；

10、还包括视觉系统，所述视觉系统包括相机及相机支架，相机通过相机支架设置在横梁上，相机镜头与光伏组件的预定位置相对应设置，对准光伏组件的预定停止位置，视觉系统通过相机获取光伏组件归正后的注入电极片的位置，并计算出注入电极片与电极组件间的距离，机械手总装据计算出的距离移动电极组件从而使电极能压到注入电极片上；

11、每个光伏组件对应设置一机械手总装，每个机械手总装的伺服驱动均与控制系统的输出端电信号连接，控制系统控制各机械手总装同步动作；

12、所述出料单元包括多层光伏组件出料传输装置，各光伏组件出料传输装置的出料传输部件上下层设置，每层光伏组件出料传输装置均分别对应设置有机械手总装，每层的机械手总装与控制系统电信号连接，由控制系统控制每层机械手总装同步动作；或每层机械手总装分别设置有分控制系统，分控制系统控制每层机械手总装同步动作。

13、本发明的优点和有益效果为：

14、采用本发明的方法，在光伏组件经层压完毕从层压主机出来后在热的状态下即进行电注入，光伏组件仍处于层压固化温度附近，组件仍保持高温状态，可使注入组件内的电能更加高效的融入组件当中以提高其性能，此时电注入时的转化率高，也就是光电转化效率高，每块光伏组件的光电转化率可提高1-5w，不同工艺封装的光伏组件光电转化效率有所不同，而且，光伏组件已处于固化状态，电极压在光伏组件上后不会造成压痕和凹坑。

15、光伏组件从层压主机出料后在出料侧的出料传送装置上实施电注入前对光伏组件的位置进行规正，可以保证光伏组件与电极的相对位置不变，使电极与光伏组件注入电极片的相对位置保持对正，电极能稳定的与注入电极片接触。

16、采用本发明结构的光伏组件封装设备，由于电注入机构设置在层压固化腔外，当光伏组件传输出料传输单元的预定位置后即对光伏组件实施电注入，因此，光伏组件已经固化并保持在比较高的温度，因此，电注入时不会在光伏组件表面产生压痕和凹坑，且使光伏组件有一定的光电转化效率的提升。

17、采用本发明的方法和设备，尽管单块光伏组件的光电转化率看起来不太明显，但就目前光伏技术的发展，对于光电转化效率的一点点提高都是极不容易的，特别是当光伏组件用于发电时，由于每个机组中光伏组件的用量巨大，因此，众多光伏组件在一起，其光电转化效率的提升是巨大的，也是本领域的重大突破。