一种压花装置

技术领域

本发明涉及太阳能光伏组件技术领域，尤其涉及一种压花装置。

背景技术

新型太阳能光伏组件中的电池串由电池片层叠(叠瓦或叠焊技术)形成，电池片层叠区域的高度会大于未层叠区域，在薄膜(胶膜)未达到熔融温度前，层压机抽真空加压，由于电池片层叠区域与未层叠区域的高度差问题，层压时压力首先作用于层叠区域，导致层叠区域在压力作用下容易损伤，即使得电池片层叠区域受到挤压出现隐裂。

为了减小电池片层叠区域受到挤压出现隐裂的风险，需要对薄膜对应电池片层叠区域的位置进行压花处理，从而形成避让部，以对电池片层叠区域多于未层叠区域的高度进行避让，使得在层压时，减小电池片层叠区域受到挤压的压力。

目前主要采用下压成型装置10对薄膜进行压花处理，下压成型装置10包括依次连接的成型压条11、隔热条12和支撑工字钢13。隔热条12内嵌设有加热管14，加热管14对成型压条11进行加热，如图1所示。下压成型装置10一般采用气缸控制其上下移动，从而控制成型压条11下压接触薄膜进行压花处理。

然而，采用上述方式，薄膜薄膜成型压条11与薄膜的接触面积较大，使得薄膜在熔融后容易粘连成型压条11，导致下压成型装置10抬升时薄膜随成型压条11一同升起。

发明内容

本申请为了克服上述缺陷，提供了一种压花装置，有利于防止薄膜在熔融后粘连压花装置。

本申请实施例提供了一种压花装置，包括滚轴、加热器、滚压件和隔热件；所述加热器设于所述滚轴内，且所述加热器与所述滚轴同轴设置；

所述滚轴上设有至少一个所述滚压件和至少一个所述隔热件，且所述滚压件与所述隔热件依次间隔排布。

可选地，所述滚压件和/或所述隔热件可拆卸地套设于所述滚轴上。

可选地，所述滚轴呈多边形柱体结构；

所述滚压件沿其轴线开设有与所述滚轴相适配的多边形开口。

可选地，所述滚轴沿其轴线开设有容纳腔，所述加热器容置于所述容纳腔内。

可选地，所述滚轴的外接圆的直径为70mm～90mm，所述容纳腔的直径为10mm～20mm。

可选地，所述滚压件呈圆盘状，且所述滚压件的外径为95mm～115mm。

可选地，所述滚压件的外周面和/或侧面上还涂装有防粘涂层，所述防粘涂层为聚四氟乙烯涂层或陶瓷涂层。

可选地，所述滚轴和/或所述滚压件的材质为不锈钢、钛金属或钛合金中任意一种。

可选地，所述隔热件呈圆管状，且沿其轴线开设有与所述滚轴的外接圆相适配的圆形开口；所述隔热件的外径为90mm～110mm，所述圆形开口的直径为70mm～90mm。

可选地，所述隔热件的材质为聚四氟乙烯。

可选地，所述滚轴轴向的至少一端还设有位移调节件，所述位移调节件用于调节所述滚压件沿所述滚轴的轴向安装位置。

可选地，所述位移调节件包括固定盘、紧固件和调节件；

所述固定盘上设有锁紧孔和调节孔；

所述紧固件的一端穿过所述锁紧孔后与所述滚轴相连接，所述调节件的一端穿过所述调节孔后与所述滚压件相抵接。

本技术方案与现有技术相比，至少具有以下技术效果：

在本申请实施例所提供的一种压花装置中，所述滚轴上设有至少一个所述滚压件和至少一个所述隔热件，且所述滚压件与所述隔热件依次间隔排布，所述滚轴带动所述滚压件旋转，使得薄膜减小了所述滚压件与所述薄膜的接触面积，防止了所述薄膜在熔融后粘连所述滚压件；同时，所述滚轴上可设有多个所述滚压件，从而可以在所述薄膜上滚压形成多条所述避让部，极大地提升了在所述薄膜上形成多条所述避让部的压花效率。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1为现有技术中下压成型装置的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的压花装置的结构示意图。

图3为本申请实施例提供的压花装置的一种角度的结构分解示意图。

图4为本申请实施例提供的压花装置的另一种角度的结构分解示意图。

附图标记：

10、下压成型装置；

11、成型压条；12、隔热条；13、支撑工字钢；14、加热管；

20、压花装置；

21、滚轴；211、滚轴本体；212、导向安装部；213、锁紧螺纹孔；22、加热器；23、滚压件；231、多边形开口；24、隔热件；241、圆形开口；25、位移调节件；251、固定盘；252、紧固件；253、锁紧孔；254、调节孔；

30、薄膜；

31、避让部；32、非避让部。

具体实施方式

为了更好的理解本发明的技术方案，下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。

应当明确，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作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本发明。在本发明实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其它含义。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要注意的是，本发明实施例所描述的“上”、“下”、“左”、“右”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”。

现有的太阳能光伏组件多采用夹心结构，其结构从下至上依次为：玻璃、封装材料、太阳能电池串、封装材料及背板，背板面装配接线盒以导出太阳能光伏组件所发的电，同时四周装配边框以提高太阳能光伏组件的机械强度并便于安装。

太阳能电池串由一定数量的电池片采用串、并联的方式连接形成。在叠瓦或叠焊太阳能组件封装过程中，先将相邻的电池片的正背面通过导电胶或焊带连接，且相邻的两电池片的至少部分进行层叠，从而使得层叠区域的高度大于未层叠区域，使得太阳能电池串产生高度差；再将玻璃、封装材料及背板与太阳能电池串进行层叠，在此过程中，首先需要进行抽真空加压并加热处理，使得封装材料熔融，固化后将玻璃及背板分别粘连于太阳能电池串的正背两面。

然而，在封装材料熔融前，由于需要抽真空加压，使得玻璃、盖板及封装材料朝靠近太阳能电池串的方向移动，在移动的过程中，由于电池片层叠区域与未层叠区域的高度差问题，层压时压力首先作用于层叠区域，导致层叠区域在压力作用下容易损伤，即使得层叠区域受到挤压出现隐裂。

因此，需对封装材料对应电池片层叠区域的位置进行压花处理，从而形成避让部，以对电池片层叠区域多于未层叠区域的高度进行避让，使得在层压时，减小电池片层叠区域受到挤压的压力。封装材料通常为高分子薄膜(胶膜)，薄膜通常为乙烯-醋酸乙烯酯共聚物(Ethylene-vinyl Acetate Copolymer，简称EVA)封装胶膜或乙烯-辛稀共聚物(Polyolefin Elastomer，简称POE)封装胶膜，薄膜加热熔融到一定程度变为能流动且有一定粘性的液体粘合剂，冷却固化后将背板和玻璃粘连于太阳能电池串的正背两面。

请参见图2，本申请实施例提供了一种压花装置20，包括滚轴21、加热器22、滚压件23和隔热件24。加热器22设于滚轴21内，且加热器22与滚轴21同轴设置。

滚轴21上设有至少一个滚压件23和至少一个隔热件24，且滚压件23与隔热件24依次间隔排布。

具体地，加热器22与滚轴21同轴设置，使得加热器22产生的热量可以均匀地沿着滚轴21的径向方向传递至滚压件23，滚压件23受热升温后，薄膜30与滚压件23相接触的区域会发生熔融从而形成凹槽，即避让部31。此外，由于加热器22产生的热量可均匀地传递，使得滚轴21受热后发生的弯曲变形较小，从而确保了避让部31在薄膜30上的形成位置始终与电池片层叠区域相对应。

在具体实施例中，滚轴21可以采用不锈钢、钛金属、钛合金等高强度材料制成，以满足滚轴21的结构刚度需求。滚轴21可以一体加工成型，也可以通过焊接、铸造等工艺形成。

隔热件24与滚压件23间隔设置，隔热件24可以有效地延缓加热器22产生的热量发生流失，并且还可以有效地阻止加热器22产生的热量辐射到薄膜30上的非避让部32区域，避免了非避让部32区域受热后发生熔融软化，从而保证了避让部31的深度相对均匀。

请参见图3和图4，滚压件23和/或隔热件24可拆卸地套设于滚轴21上。滚压件23和/或隔热件24可单独分别拆卸地套设于滚轴21上；或，滚压件23和/或隔热件24可以通过一体成型连接为一体，组合拆卸地套设于滚轴21上，从而提高压花装置20的组装效率。

具体地，根据电池片层叠区域的数量及相邻的两个电池片层叠区域之间的间距，确定需要在薄膜30上形成避让部31的数量以及相邻的两个避让部31之间的间距，进而确定在滚轴21上套设滚压件23的数量以及隔热件24沿滚轴21的轴向宽度，并将隔热件24相对应地设置于相邻的两个滚压件23之间，例如，在本实施例中，滚压件23和隔热件24的数量均为6个，在其他实施例中，滚压件23、隔热件24的数量也可以是1、2、3、4、5、7、8等，滚压件23与隔热件24的数量可以相同，也可以不同，在此不做限定。

可以理解的是，滚压件23和/或隔热件24也可以固定设置于滚轴21上。滚压件23和/或隔热件24可以通过固定件直接固定于滚轴21上；或，滚压件23和/或隔热件24与滚轴21一体成型连接为一体。

进一步地，滚轴21沿其轴线开设有容纳腔(图中未示出)，加热器22容置于容纳腔内，使得加热器22与滚轴21同轴设置。

具体地，加热器22可采用电加热管或电加热棒，加热器22与滚轴21同轴设置，使用一个加热器22即可满足对套设于滚轴21上的全部滚压件23进行加热，减少了加热器22的需求设置数量，降低了能耗。

可以理解的是，加热器22可以是固定容置于容纳腔内，有利于其加热效率；在另一实施例中，加热器22也可以是可拆卸地容置于容纳腔内，当加热器22出现损坏时，方便更换加热器22。

进一步地，滚轴21呈多边形柱体结构；滚压件23沿其轴线开设有与滚轴21相适配的多边形开口231。

具体地，由于滚压件23上的多边形开口231与滚轴21的多边形柱体结构相适配，使得将滚压件23套设于滚轴21上后，滚压件23在受力后不会相对滚轴21发生转动，从而保证了滚压件23与滚轴21的装配稳定性，避免了滚压件23在下压接触薄膜30后，因为受力发生自转，导致形成的避让部31的深度不均匀的问题。

在本实施例中，滚轴21呈六边形柱体结构，滚压件23沿其轴线开设有与滚轴21相适配的六边形开口，滚轴21还可以呈八边形柱体结构或其他多边形柱体结构，在此不做限定。

滚轴21的外接圆的直径可以根据实际需求设定，例如，滚轴21的外接圆的直径为70mm～90mm。具体地，滚轴21的外接圆直径可以为70mm、75mm、80mm、85mm、90mm等，在此不做限定。在本实施例中，滚轴21的外接圆的直径为80mm。

容纳腔的直径可以根据加热器22的尺寸确定，例如，容纳腔的直径为10mm～20mm。具体地，容纳腔的直径可以为10mm、12mm、14mm、15mm、16mm、18mm、20mm等，在此不做限定。在本实施例中，容纳腔的直径为16mm。

进一步地，滚压件23上与薄膜30相接触的外周面和/或侧面上还涂装有防粘涂层，以解决薄膜30熔融软化后粘连滚压件23的问题。防粘涂层可以采用聚四氟乙烯(铁氟龙)涂层、陶瓷涂层或其他可以防止薄膜30熔融后胶粘滚压件23的防粘涂层。

具体地，滚压件23可以采用不锈钢、钛金属、钛合金等高强度材料制成，滚压件23可以一体加工成型，也可以通过焊接、铸造等工艺形成。滚压件23可为呈圆盘状，使得滚压件23与薄膜30之间的接触面积减小，防止了薄膜30在熔融后粘连滚压件23，进一步地保证了在薄膜30上形成的避让部31的深度较为均匀。

滚压件23的尺寸可以根据滚轴21的尺寸及实际需求设定，滚压件23的外径应当大于滚轴21的外接圆的直径，例如，滚压件23的外径为95mm～115mm。具体地，滚压件23的外径可以为95mm、100mm、105mm、110mm、115mm等，在此不做限定。在本实施例中，滚压件23的外径为105mm。

此外，由于滚压件23可呈圆盘状，使得热量可以均匀地传递至滚压件23，有效地避免了滚压件23受热后发生弯曲变形，还可以使得滚压件23的外周侧面上各点的温度相同，当滚压件23的外周侧面与薄膜30相接触后，保证了在薄膜30上形成的避让部31的深度较为均匀。

进一步地，隔热件24可以预制为若干不同长度，通过更换不同长度的隔热件24，并将隔热件24套设于两个相邻的滚压件23之间，可以调整两个相邻的滚压件23之间的间距，以满足在薄膜30上形成不同间距的避让部31的需求。

具体地，隔热件24可以采用聚四氟乙烯(铁氟龙)等隔热材料制成。隔热件24可呈圆管状，隔热件24沿其轴线开设有与滚轴21的外接圆相适配圆形开口241。在将隔热件24套设于滚轴21上后，圆形开口241的内壁与滚轴21的多边形棱边相接触，减小了隔热件24与滚轴21之间的接触面积，进而有效地降低了经滚轴21传递至隔热件24的热量，减少了热量流失；此外，滚压件23的侧壁、圆形开口241的内壁以及滚轴21的侧壁之间还可以围绕形成密闭的隔热空间，使得隔热空间内存在静态空气，由于空气的导热系数较低，且静态空气的热传导较为缓慢，可以用于隔热，进一步地减少了热量流失，降低了加热器22的能耗，同时也防止热量辐射至薄膜30上的非避让部32区域。

隔热件24的外径可以根据滚压件23的外径以及实际需求设定，且隔热件24的外径应当小于滚压件23的外径并且大于滚轴21的外接圆的直径，例如，隔热件24的外径可为90mm～110mm。具体地，隔热件24的外径可以为90mm、95mm、100mm、105mm、110mm等，在此不做限定。在本实施例中，隔热件24的外径为100mm。

圆形开口241的直径与滚轴21的外接圆的直径相适配，圆形开口241的直径可以等于滚轴21的外接圆的直径，即圆形开口241的直径可为70mm～90mm。具体地，圆形开口241的直径可以为70mm、75mm、80mm、85mm、90mm等，在此不做限定。圆形开口241的直径也可以稍大于滚轴21的外界圆的直径。在本实施例中，圆形开口241的直径为80mm，在此不做限定。

进一步地，滚轴21轴向的至少一端还设有位移调节件25，位移调节件25用于调节滚压件23沿滚轴21的轴向安装位置。

具体地，当滚压件23在滚轴21上的安装位置与在薄膜30上需形成避让部31的位置之间存在一定偏差时，可以通过位移调节件25调节滚压件23沿着滚轴21的轴向方向的安装位置。

进一步地，位移调节件25包括固定盘251、紧固件252和调节件(图中未示出)。固定盘251通过紧固件252固定于滚轴21轴向的至少一端，调节件活动设置于固定盘251上，且调节件可以用于调节滚压件23沿滚轴21的轴向安装位置，以使得滚压件23与避让部31在薄膜30上的形成位置始终相对应。

具体地，固定盘251上设有锁紧孔253和调节孔254；紧固件252的一端穿过锁紧孔253后与滚轴21相连接，调节件的一端穿过调节孔254后与滚压件23相抵接。

在本实施例中，紧固件252可为紧固螺丝，调节件可为调节螺丝。锁紧孔253为通孔，调节孔254为螺纹孔，且滚轴21轴向的至少一端的侧壁上相对固定盘251上的锁紧孔253设有锁紧螺纹孔213，紧固件252穿过锁紧孔253后锁附于锁紧螺纹孔213内，从而将固定盘251固定于滚轴21轴向的至少一端。

调节件锁附于调节孔254内，且调节件穿过调节孔254的一端与滚压件23相抵接。

具体地，调节孔254的中心与固定盘251的中心之间的距离大于锁紧孔253的中心与固定盘251的中心之间的距离，使得当调节件锁附于调节孔254内后，调节件穿过调节孔254的一端可抵持于滚压件23的侧壁。因而，通过调节调节件锁附于调节孔254内的深度，调节件可以推动滚压件23和隔热件24沿滚轴21的轴向移动，从而调节滚压件23沿滚轴21的轴向安装位置。

进一步地，滚轴21包括滚轴本体211和导向安装部212，导向安装部212连接于滚轴本体211轴向的至少一端，且固定盘251沿其轴线开设有与导向安装部212相适配的开口，固定盘251通过开口套设于导向安装部212上。

具体地，导向安装部212的外径小于滚轴本体211的外径。且滚轴21本体轴向的至少一端的侧壁上相对固定盘251上的锁紧孔253设有锁紧螺纹孔213，紧固件252穿过锁紧孔253后锁附于锁紧螺纹孔213内，从而将固定盘251固定于滚轴21本体轴向的至少一端。

进一步地，导向安装部212可以为多边形柱体结构，固定盘251沿其轴线开设有与导向安装部212相适配的多边形开口231。

具体地，由于固定盘251上的多边形开口231与导向安装部212的多边形柱体结构相适配，使得将固定盘251套设于导向安装部212上后，固定盘251不会相对导向安装部212发生转动，从而保证了固定盘251与滚轴21的装配稳定性。

在本实施例中，导向安装部212呈六边形柱体结构，固定盘251沿其轴线开设有与导向安装部212相适配的六边形开口，导向安装部212还可以呈八边形柱体结构或其他多边形柱体结构，在此不做限定。

进一步地，调节件靠近滚压件23的一端还可以连接有弹性件，使得调节件与滚压件23相抵接时为柔性接触，以避免调节件直接与滚压件23刚性接触，导致滚压件23受到挤压变形，进而导致形成的避让部31与电池片的层叠区域不相对应。

进一步地，压花装置20还包括驱动装置，驱动装置用于驱动滚轴21上下移动，以带动滚压件23上下移动，控制滚压件23和薄膜30的接触状态，并且可以控制滚压件23与薄膜30接触所形成的避让部31的深度与所需的深度相匹配；驱动装置还用于驱动滚轴21平移，由于滚压件23为圆形压盘，当驱动装置驱动滚轴21平移时，滚压件23可在薄膜30上发生滚动。具体地，驱动装置可为步进电机、气缸、伺服马达等其中至少一种。

进一步地，压花装置20还包括冷却装置，冷却装置用于对避让部31进行冷却，当滚压件23接触薄膜30后，两者相接触的区域会发生熔融软化，然后通过冷却装置进行冷却固化，从而形成避让部31。

具体地，冷却装置位于滚轴21沿其平移方向相对的一侧，冷却装置可以对薄膜30上已经过滚压件23下压接触后熔融软化的区域进行冷却固化，从而形成避让部31。冷却装置可以固定设置于滚轴21上，也可以可拆卸地连接滚轴21，还可以与滚轴21为两个单独的部件分离设置，只要能满足冷却装置可对薄膜30上的熔融软化区域进行冷却固化即可，在此不做限定。冷却装置还包括风机组件，风机组件可以对滚压件23和薄膜30相接触的区域进行吹风冷却。

使用时，首先根据电池片层叠区域的数量及相邻的两个电池片层叠区域之间的间距，确定需要在薄膜30上形成避让部31的数量以及相邻的两个避让部31之间的间距，进而确定在滚轴21上套设滚压件23的数量以及隔热件24沿滚轴21的轴向宽度；然后将滚压件23和隔热件24套设于滚轴21上，并将隔热件24相对应地设置于相邻的两个滚压件23之间，接着将位移调节件25可拆卸地设置于滚轴21轴向的至少一端，以固定滚压件23在滚轴21上的安装位置；当滚压件23在滚轴21上的安装位置与在薄膜30上需形成避让部31的位置之间存在偏差时，还可以通过位移调节件25调节滚压件23沿滚轴21的轴向安装位置；最后通过驱动装置带动滚轴21向下移动，从而带动滚压件23下压接触薄膜30，驱动装置进一步带动滚轴21平移，使得滚压件23可以在薄膜30上滚动，由于加热器22可对滚压件23进行加热，因此滚压件23下压接触薄膜30后，两者相接触区域的薄膜30会发生熔融软化，其厚度将会降低，并沿着滚压件23的滚动方向形成避让部31，从而完成对薄膜30的压花处理。

与现有技术相比，本申请所提供的一种压花装置20中，滚轴21上设有至少一个滚压件23和至少一个隔热件24，且滚压件23与隔热件24依次间隔排布，滚轴21带动滚压件23旋转，减小了滚压件23与薄膜30的接触面积，防止了薄膜30在熔融后粘连滚压件23；同时，滚轴21上可设有多个滚压件23，从而可以在薄膜30上滚压形成多条避让部31，极大地提升了在薄膜30上形成多条避让部31的压花效率。此外，隔热件24设置于两个相邻的滚压件23之间，避免了加热器22产生的热量的流失，并阻止了热量辐射到薄膜30上的非避让部32区域，保证了避让部31在薄膜30上的形成位置始终对应于电池片的层叠区域，并使得避让部31在薄膜30上均匀成型。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明保护的范围之内。