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一种用于光伏组件层压机的电磁加热板及光伏组件层压机

申请号 CN202410061501.4 申请日 2024-01-16 公开(公告)号 CN117998695A 公开(公告)日 2024-05-07
申请人 秦皇岛博冠科技有限公司; 发明人 王孝磊;
摘要 本 发明 提供一种用于光伏组件 层压 机的电磁加热板及光伏组件层压机,光伏组件层压机包括:加热板本体,内部为第一空腔;多个形状、大小相同的电磁加热单元 块 ,均匀排布于第一空腔中,包括:第一 钢 板;第二钢板,与第一钢板平行设置;耐高温绝缘 树脂 层,设于第一钢板与第二钢板之间,设有电磁线圈安装槽;电磁线圈,设于电磁线圈安装槽中; 温度 传感器 ,测定第一钢板的温度; 控制器 ,与温度传感器、电磁线圈分别电连接。该电磁加热板采用电磁加热,电热转换效率更高,加热速率快,能耗低,环保度高;加热板本体中均匀排布多个电磁加热单元块,设置单独的温度传感器和控制器,对所处区域温度调控,保证不同部位处 温度控制 精确,光伏组件受热均匀。
权利要求

1.一种用于光伏组件层压机的电磁加热板,其特征在于,包括:
加热板本体,所述加热板本体的内部为第一空腔;
多个电磁加热单元,所述电磁加热单元块的形状、大小相同,且多个所述电磁加热单元块均匀排布于所述加热板本体的第一空腔中;
每个所述电磁加热单元块包括:
第一板;
第二钢板,与所述第一钢板平行设置;
耐高温绝缘树脂层,设于所述第一钢板与所述第二钢板之间,所述耐高温绝缘树脂层上设有电磁线圈安装槽;
电磁线圈,设于所述电磁线圈安装槽中;
温度传感器,用于测定所述第一钢板的温度;
控制器,与所述温度传感器、所述电磁线圈分别电连接,所述控制器用于根据所述温度传感器监测的温度信号控制输入所述电磁线圈的加热功率。
2.根据权利要求1所述的用于光伏组件层压机的电磁加热板,其特征在于,还包括:
多个插装槽,所述插装槽的顶部敞口,每个所述插装槽中可拆卸设置一列所述电磁加热单元块,一列所述电磁加热单元块包括多个所述电磁加热单元块,多个所述插装槽并列且活动设于所述加热板本体的第一空腔中。
3.根据权利要求2所述的用于光伏组件层压机的电磁加热板,其特征在于:
所述插装槽的一端为开口端,所述插装槽的相对的两内侧壁上设有滑轨,所述电磁加热单元块的相对的两外侧壁对应部位设有滑槽,所述电磁加热单元块可由所述开口端进入所述插装槽中,并可通过所述滑槽与所述滑轨的配合沿所述插装槽的长度方向移动。
4.根据权利要求1所述的用于光伏组件层压机的电磁加热板,其特征在于:
所述电磁线圈安装槽包括第一电磁线圈安装槽和第二电磁线圈安装槽;所述第二电磁线圈安装槽套设于所述第一电磁线圈安装槽的外侧,与所述第一电磁线圈安装槽同心;所述第一电磁线圈安装槽包括由内至外螺旋绕制而成的多个圆环形第一安装槽,所述第一电磁线圈安装槽中相邻的所述第一安装槽之间的间距相同;所述第二电磁线圈安装槽包括由内至外螺旋绕制而成的多个圆环形第二安装槽,所述第二电磁线圈安装槽中相邻的所述第二安装槽之间的间距由内至外逐渐增大。
5.根据权利要求1所述的用于光伏组件层压机的电磁加热板,其特征在于:
所述耐高温绝缘树脂层上还设有多个磁条安装槽,所述磁条安装槽设于所述电磁线圈安装槽的下方,多个所述磁条安装槽以所述电磁线圈安装槽的中心为圆心沿圆周排列,且多个所述磁条安装槽呈放射状;所述磁条安装槽中设有磁条。
6.一种光伏组件层压机,其特征在于,包括:
层压机壳体;
电磁加热板,设于所述层压机壳体中,所述电磁加热板为如权利要求1‑5中任一项所述的电磁加热板;
压板,设于所述层压机壳体中,且位于所述电磁加热板的上方;
膨胀层,与所述层压板连接,且位于所述层压板的靠近所述电磁加热板的一侧;
升降机构,与所述层压机壳体连接,所述升降机构的升降端与所述层压板连接。
7.根据权利要求6所述的光伏组件层压机,其特征在于:
所述膨胀层包括膨胀层主体,所述膨胀层主体为平板状结构,且所述膨胀层主体的边缘超出待压合的光伏组件的边缘。
8.根据权利要求6所述的光伏组件层压机,其特征在于:
所述层压板的连接所述膨胀层的一侧设有多个凹槽,多个所述凹槽平行设置;所述膨胀层的内部为第二空腔,所述第二空腔与充气设备连接;所述膨胀层的与所述层压板连接的一侧设有多个凸条,所述凸条与所述凹槽的位置对应,且可插入所述凹槽中;所述充气设备向所述第二空腔充气后,所述凸条卡接在所述凹槽中。
9.根据权利要求8所述的光伏组件层压机,其特征在于:
所述凹槽的内表面的横截面为燕尾状;所述凸条的外表面的横截面为燕尾状。
10.根据权利要求6所述的光伏组件层压机,其特征在于:
所述膨胀层的材料为三元乙丙橡胶、丁腈橡胶中的至少一种。

说明书全文

一种用于光伏组件层压机的电磁加热板及光伏组件层压机

技术领域

[0001] 本发明属于光伏组件生产设备技术领域,具体涉及一种用于光伏组件层压机的电磁加热板及光伏组件层压机。

背景技术

[0002] 光伏组件层压机是光伏组件生产过程中涉及到的核心设备,其作用是将依次层叠设置的化玻璃板、EVA、太阳电池串、EVA、光伏组件背板通过真空热压成型的方式压合成光伏组件。真空热压成型过程中,加热过程的控制极其重要,因此,层压机的加热方式,层压过程中温度控制的精度、温度的均匀性等都直接决定光伏组件的质量
[0003] 目前,光伏组件用层压机中的加热装置多采用油加热或电加热的方式。油加热的方式是指,在加热板内设置盘管,在盘管中通入循环流动的高温导热油,通过导热油的热量对加热板进行均匀加热。但是,油加热的方式存在能耗高、会产生环境污染、易燃易爆等问题。电加热的方式是指,将电加热棒插入加热板内,通过电加热棒的热传导使加热板加热,相比于油加热方式,电加热方式加热速度更快,加热效率高,能耗远低于油加热的方式,能源更节约,且环保性更高。例如,公开号为CN114474945A的中国专利文献公开了一种电加热无橡胶板层压方法及其层压机,层压机由上盖、下盖、密封中框、传输带和电热板等构成,采用电热板完成热压。但是,电加热板常采用的电加热棒是通过电阻热的方式进行加热,其发热效率低,电加热管易损坏,不易修理;且电加热方式在热传导的过程中易形成温度梯度,导致光伏组件受热不均匀。

发明内容

[0004] 本发明解决的技术问题是提供一种用于光伏组件层压机的电磁加热板及光伏组件层压机,采用了电磁加热的加热方式,其相比于电阻热的加热方式,电热转换效率显著更高,加热速率显著更快,能耗更低,环保度更高;采用在加热板本体中均匀排布多个电磁加热单元的方式进行加热,每个电磁加热单元块设置单独的温度传感器控制器,对该电磁加热单元块所处的局部区域温度进行单独的调控,可保证加热板本体的不同部位处温度控制更精确,光伏组件受热更均匀。
[0005] 为了解决上述问题,本发明的一个方面提供一种用于光伏组件层压机的电磁加热板,包括:加热板本体,所述加热板本体的内部为第一空腔;
多个电磁加热单元块,所述电磁加热单元块的形状、大小相同,且多个所述电磁加
热单元块均匀排布于所述加热板本体的第一空腔中;
所述电磁加热单元块包括:
第一钢板;
第二钢板,与所述第一钢板平行设置;
耐高温绝缘树脂层,设于所述第一钢板与所述第二钢板之间,所述耐高温绝缘树
脂层上设有电磁线圈安装槽;
电磁线圈,设于所述电磁线圈安装槽中;
温度传感器,用于测定所述第一钢板的温度;
控制器,与所述温度传感器、所述电磁线圈分别电连接,所述控制器用于根据所述
温度传感器监测的温度信号控制输入所述电磁线圈的加热功率。
[0006] 优选地,还包括:多个插装槽,所述插装槽的顶部敞口,每个所述插装槽中可拆卸设置一列所述电
磁加热单元块,一列所述电磁加热单元块包括多个所述电磁加热单元块,多个所述插装槽并列且活动设于所述加热板本体的第一空腔中。
[0007] 优选地,所述插装槽的一端为开口端,所述插装槽的相对的两内侧壁上设有滑轨,所述电磁加热单元块的相对的两外侧壁对应部位设有滑槽,所述电磁加热单元块可由所述开口端进入所述插装槽中,并可通过所述滑槽与所述滑轨的配合沿所述插装槽的长度方向移动。
[0008] 优选地,所述电磁线圈安装槽包括第一电磁线圈安装槽和第二电磁线圈安装槽;所述第二电磁线圈安装槽套设于所述第一电磁线圈安装槽的外侧,与所述第一电磁线圈安装槽同心;所述第一电磁线圈安装槽包括由内至外螺旋绕制而成的多个圆环形第一安装槽,所述第一电磁线圈安装槽中相邻的所述第一安装槽之间的间距相同;所述第二电磁线圈安装槽包括由内至外螺旋绕制而成的多个圆环形第二安装槽,所述第二电磁线圈安装槽中相邻的所述第二安装槽之间的间距由内至外逐渐增大。
[0009] 优选地,所述耐高温绝缘树脂层上还设有多个磁条安装槽,所述磁条安装槽设于所述电磁线圈安装槽的下方,多个所述磁条安装槽以所述电磁线圈安装槽的中心为圆心沿圆周排列,且多个所述磁条安装槽呈放射状;所述磁条安装槽中设有磁条。
[0010] 本发明的另一个方面提供一种光伏组件层压机,包括:层压机壳体;
电磁加热板,设于所述层压机壳体中,所述电磁加热板为上述的电磁加热板;
压板,设于所述层压机壳体中,且位于所述电磁加热板的上方;
膨胀层,与所述层压板连接,且位于所述层压板的靠近所述电磁加热板的一侧;
升降机构,与所述层压机壳体连接,所述升降机构的升降端与所述层压板连接。
[0011] 优选地,所述膨胀层包括膨胀层主体,所述膨胀层主体为平板状结构,且所述膨胀层主体的边缘超出待压合的光伏组件的边缘。
[0012] 优选地,所述层压板的连接所述膨胀层的一侧设有多个凹槽,多个所述凹槽平行设置;所述膨胀层的内部为第二空腔,所述第二空腔与充气设备连接;所述膨胀层的与所述层压板连接的一侧设有多个凸条,所述凸条与所述凹槽的位置对应,且可插入所述凹槽中;所述充气设备向所述第二空腔充气后,所述凸条卡接在所述凹槽中。
[0013] 优选地,所述凹槽的内表面的横截面为燕尾状;所述凸条的外表面的横截面为燕尾状。
[0014] 优选地,所述膨胀层的材料为三元乙丙橡胶、丁腈橡胶中的至少一种。
[0015] 本发明与现有技术相比,具有以下有益效果:本发明的用于光伏组件层压机的电磁加热板,采用了电磁加热的加热方式,其相
比于电阻热的加热方式,电热转换效率显著更高,可达90%以上,加热速率比电阻热的方式显著更快,能耗更低,环保度更高;
本发明的用于光伏组件层压机的电磁加热板,该电磁加热板采用在加热板本体中
均匀排布多个电磁加热单元块的方式进行加热,每个电磁加热单元块设置单独的温度传感器和控制器,对该电磁加热单元块所处的局部区域温度进行单独的调控,如此,可保证加热板本体的不同部位处温度控制更精确,光伏组件受热更均匀。
[0016] 本发明的光伏组件层压机,使用时,层叠设置的光伏组件放置于电磁加热板上,对光伏组件进行加热,压合时升降机构驱动层压板向下压,直至膨胀层压至光伏组件上,完成光伏组件的压合。采用上述的电磁加热板,加热效率高,加热均匀,温度控制更精准。附图说明
[0017] 图1是本发明实施例1所述的用于光伏组件层压机的电磁加热板顶部打开后的结构示意图;图2是本发明实施例1所述的用于光伏组件层压机的电磁加热板的结构示意图;
图3是本发明实施例1所述的用于光伏组件层压机的电磁加热板中插装槽的结构
示意图;
图4是本发明实施例1所述的用于光伏组件层压机的电磁加热板中插装槽的正视
图;
图5是本发明实施例1所述的用于光伏组件层压机的电磁加热板中电磁加热单元
块中电磁线圈的结构示意图;
图6是本发明实施例1所述的用于光伏组件层压机的电磁加热板中电磁加热单元
块中磁条的排列结构示意图;
图7是本发明实施例2所述的光伏组件层压机的结构示意图;
图8是本发明实施例2所述的光伏组件层压机的中膨胀层的俯视图。
[0018] 其中:1‑加热板本体;2‑第一空腔;3‑电磁加热单元块;31‑第一钢板;32‑第二钢板;33‑耐高温绝缘树脂层;35‑电磁线圈;351‑第一电磁线圈;352‑第二电磁线圈;37‑磁条;38‑滑槽;4‑插装槽;41‑开口端;42‑滑轨;5‑盖体;6‑层压机壳体;7‑电磁加热板;8‑层压板;
81‑凹槽;9‑膨胀层;91‑膨胀层主体;92‑凸条;10‑升降机构。

具体实施方式

[0019] 下面将结合本发明的实施例,对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。实施例1
[0020] 如图1、图2所示,本实施例的一种用于光伏组件层压机的电磁加热板,包括:加热板本体1,加热板本体1的内部为第一空腔2;
多个电磁加热单元块3,电磁加热单元块3的形状、大小相同,且多个电磁加热单元
块3均匀排布于加热板本体1的第一空腔2中;
电磁加热单元块3包括:
第一钢板31;
第二钢板32,与第一钢板31平行设置;
耐高温绝缘树脂层33,设于第一钢板31与第二钢板32之间,耐高温绝缘树脂层33
上设有电磁线圈安装槽;
电磁线圈35,设于电磁线圈安装槽中;
温度传感器,用于测定第一钢板的温度;
控制器,与温度传感器、电磁线圈分别电连接,控制器用于根据温度传感器监测的
温度信号控制输入电磁线圈的加热功率。
[0021] 本实施例的用于光伏组件层压机的电磁加热板,工作过程为:当光伏组件放置于电磁加热板上,进行热压成型时,电磁线圈中通入电流,在钢板上产生涡流磁滞,使钢板内部的载流子高速无规则运动,载流子相互碰撞摩擦产生热能,使得钢板被加热,传递给加热板本体;并且温度传感器测定当前第一钢板的温度,传送给控制器,控制器根据预设温度值与当前温度值,调整电磁线圈的加热功率,从而对电磁加热单元块的第一钢板的温度进行调控。
[0022] 本实施例的用于光伏组件层压机的电磁加热板,首先,采用了电磁加热的加热方式,其相比于电阻热的加热方式,电热转换效率显著更高,可达90%以上,加热速率比电阻热的方式显著更快,能耗更低,环保度更高;其次,该电磁加热板采用在加热板本体中均匀排布多个电磁加热单元块的方式进行加热,每个电磁加热单元块设置单独的温度传感器和控制器,对该电磁加热单元块所处的局部区域温度进行单独的调控,如此,可保证加热板本体的不同部位处温度控制更精确,光伏组件受热更均匀。
[0023] 其中,电磁加热单元块3的形状可以为长方体、正方体、圆柱体等,优选地,电磁加热单元块3为长方体或正方体状,更优选地,电磁加热单元块3为横截面为正方形的长方体或正方体。
[0024] 其中,电磁加热单元块3的横截面尺寸可根据加热板本体的尺寸进行调整,为保证加热效果,电磁加热单元块3的横截面长度优选为2‑4cm,宽度优选为2‑4cm。
[0025] 其中,电磁加热单元块之间在上下、左右方向上可等间距设置,也可不设间距,依次侧壁相贴合排列。优选地,为保证加热均匀,各电磁加热单元块依次侧壁相贴合排列设置。
[0026] 随着工作时间的增加,电磁加热板中的一个或几个电磁加热单元块可能会损坏,为了方便对加热板本体中的电磁加热单元块进行更换,如图3、图4所示,本实施例中,用于光伏组件层压机的电磁加热板还包括:多个插装槽4,插装槽4的顶部敞口,每个插装槽4中可拆卸设置一列电磁加热单元块3,一列电磁加热单元块包括多个电磁加热单元块3,多个插装槽4并列且活动设于加热板本体1的第一空腔中。
[0027] 当加热板本体中的某个电磁加热单元块故障时,可单独拉出该电磁加热单元块所在的插装槽,并将故障的电磁加热单元块从插装槽中取出,进行更换,完成后在装入插装槽即可,避免了某个电磁加热单元块损坏时,需要将整个加热板本体打开或取出所有电磁加热单元块重装,大大方便了电磁加热单元块的更换。
[0028] 其中,电磁加热单元块在插装槽中的安装,可直接从其顶部敞口处放入,还可以通过其他方式。作为一种优选的实施方式,本实施例中,插装槽4的一端为开口端41,插装槽4的相对的两内侧壁上设有滑轨42,电磁加热单元块3的相对的两外侧壁对应部位设有滑槽38,电磁加热单元块3可由开口端41进入插装槽4中,并可通过滑槽38与滑轨42的配合沿插装槽4的长度方向移动。如此设置,可方便电磁加热单元块的取出和放入,并且电磁加热单元块在插装槽中也不易发生上下方向的活动。
[0029] 优选地,为了更好的固定各电磁加热单元块3的位置,在插装槽的开口端还可拆卸设有盖体5。
[0030] 其中,第一钢板31、第二钢板32、耐高温绝缘树脂层33的横截面形状、大小可均相同,可以理解的是,三者的横截面形状、大小不限于此,优选三者相同。例如,可以均为长度为2‑4cm,宽度为2‑4cm的正方形截面。
[0031] 第一钢板31、第二钢板32的厚度不进行特别限定,优选为1‑5mm。
[0032] 耐高温绝缘树脂层33的厚度不进行特别限定,只要可容纳下电磁线圈即可,例如可以为1‑5cm。
[0033] 其中,电磁线圈35的圈数可根据实际需要进行调整,优选为缠绕8‑15圈。相邻的电磁线圈之间可等间距排列,也可不等间距。
[0034] 优选地,如图5所示,电磁线圈安装槽包括第一电磁线圈安装槽和第二电磁线圈安装槽;第二电磁线圈安装槽套设于第一电磁线圈安装槽的外侧,与第一电磁线圈安装槽同心;第一电磁线圈安装槽包括由内至外螺旋绕制而成的多个圆环形第一安装槽,第一电磁线圈安装槽中相邻的第一安装槽之间的间距相同;第二电磁线圈安装槽包括由内至外螺旋绕制而成的多个圆环形第二安装槽,第二电磁线圈安装槽中相邻的第二安装槽之间的间距由内至外逐渐增大。
[0035] 设置于电磁线圈安装槽中的电磁线圈的绕制方式与相应的安装槽一致,电磁线圈包括间距相同的第一电磁线圈351和位于外侧的间距由内至外逐渐增大的第二电磁线圈352。
[0036] 本实施例中进一步将电磁线圈分为位于内部的等间距排列的区域和位于外部的排列间距逐渐增大的区域,处于外圈的间距逐渐增大的电磁线圈,可消除由于电磁线圈的密度的原因导致的不同直径处磁场强度不同的问题,使得磁场更均匀,加热更均匀,避免热量过于集中线圈的中心部位,且外圈的间距逐渐增大的电磁线圈也可使产生的热量更快速的散发出去,增加受热面积。
[0037] 优选地,电磁线圈35外还包裹有耐高温绝缘层。
[0038] 为了进一步提高加热均匀性,如图6所示,优选地,耐高温绝缘树脂层33上还设有多个磁条安装槽,磁条安装槽设于电磁线圈安装槽34的下方,多个磁条安装槽以电磁线圈安装槽34的中心为圆心沿圆周排列,且多个磁条安装槽呈放射状;磁条安装槽中设有磁条37。利用磁条形成的磁场,可在电磁加热单元块底部中心增强电涡流效应,减小中心电涡流盲区的面积,提高加热均匀性。
[0039] 具体地,磁条安装槽与对应的磁条37的数量可以为6‑15个,优选为8‑10个。实施例2
[0040] 如图7、图8所示,本实施例的光伏组件层压机,包括:层压机壳体6;
电磁加热板7,设于层压机壳体6中,电磁加热板为实施例1中的电磁加热板;
层压板8,设于层压机壳体6中,且位于电磁加热板7的上方;
膨胀层9,与层压板8连接,且位于层压板8的靠近电磁加热板7的一侧;
升降机构10,与层压机壳体6连接,升降机构10的升降端与层压板8连接。
[0041] 本实施例的光伏组件层压机,使用时,层叠设置的光伏组件放置于电磁加热板上,对光伏组件进行加热,压合时升降机构驱动层压板向下压,直至膨胀层压至光伏组件上,完成光伏组件的压合。本实施例的光伏组件层压机采用上述的电磁加热板,加热效率高,加热均匀,温度控制更精准。
[0042] 其中,膨胀层9指具有一定弹性,可膨胀的结构。优选地,膨胀层9包括膨胀层主体91,膨胀层主体91为平板状结构,且膨胀层主体91的边缘超出待压合的光伏组件的边缘。如此,在压合的过程中,膨胀层主体的边缘可将光伏组件边缘包裹,从而防止光伏组件边缘的翘曲
[0043] 其中,膨胀层优选与层压板可拆卸连接,损坏时,膨胀层可单独更换,而不用更换整个层压板。
[0044] 为了便于膨胀层的更换,优选地,层压板8的连接膨胀层9的一侧设有多个凹槽81,多个凹槽81平行设置;膨胀层9的内部为第二空腔,第二空腔与充气设备连接;膨胀层9的与层压板8连接的一侧设有多个凸条92,凸条92与凹槽81的位置对应,且可插入凹槽81中;充气设备向第二空腔充气后,凸条92卡接在凹槽81中。安装膨胀层时,将凸条对准凹槽,插入凹槽中,然后向膨胀层主体的第二空腔中充入气体,使膨胀层膨胀,凸条膨胀后压至凹槽中,从而卡紧,需要拆卸膨胀层时,可将膨胀层的第二空腔放气,凸条收缩,可从凹槽中抽出,将膨胀层与层压板分离。该结构不仅便于膨胀层的拆卸与安装,膨胀层主体充气后,可更好的将光伏组件边缘包裹。
[0045] 优选地,凹槽81的内表面的横截面为燕尾状;凸条92的外表面的横截面为燕尾状。燕尾状的卡接结构连接更稳定。
[0046] 其中,膨胀层的材料可选各种具有弹性的材料,例如橡胶、聚酯等,优选地,膨胀层的材料为三元乙丙橡胶、丁腈橡胶中的至少一种。
[0047] 显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
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