一種光伏組件及其邊框的製作方法
2024-02-09 09:51:15
一種光伏組件及其邊框的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種光伏組件及其邊框，所述邊框包括相對設置的兩個第一邊框、相對設置的兩個第二邊框，以及綑紮固定所述第一邊框和第二邊框的組裝框，其中第一邊框上包括卡接組裝框的邊框槽，第二邊框上背離第二組件密封槽的表面上設置有定位孔，組裝框包括第一組裝框和第二組裝框，第一組裝框和第二組裝框同時卡接在第一邊框的邊框槽和定位孔中。採用本實用新型提供的光伏組件邊框，在組裝光伏組件過程中，可直接通過第一組裝框和第二組裝框之間的扎帶式連接，將第一邊框和第二邊框組裝成矩形光伏組件邊框，而無需鉚接工藝衝壓邊框形成卡接凹點與角鍵鉚接，從而避免了鉚接衝壓引起的邊框角部質量問題，提高了產品合格率。
【專利說明】一種光伏組件及其邊框
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及太陽能電池組件組裝領域，更具體的說是，涉及一種太陽能電池組件及其邊框。
【背景技術】
[0002]單片太陽電池片不能直接做電源使用，作電源時必須將若干單片太陽能電池片串、並聯連接並用封裝膠、鋼化玻璃以及背板等材料嚴密封裝成光伏組件。光伏組件(也叫太陽能電池板)是太陽能發電系統中的核心部分，也是太陽能發電系統中最重要的部分。
[0003]封裝形成光伏組件的具體過程為:按鋼化玻璃、封裝膠(通常為EVA材料)、太陽能電池片、封裝膠、背板的順序層疊好；移動上述層疊好的各結構進入層壓機，利用層壓機內部的高溫，將EVA融化以後再冷卻，使這幾種封裝材料粘接到一起，形成太陽能電池層壓件。由於光伏組件長期工作在戶外，所處的環境比較惡劣。而封裝形成光伏組件所使用的材料均為軟質或者易碎材料，所以還需要在層壓件的邊緣安裝邊框來保護層壓件，避免水汽侵入層壓件的背部以及增加組件的機械強度，並且邊框上設有安裝孔，可以方便安裝於戶外支架上。
[0004]現有技術中所述光伏組件的邊框通常為矩形的鋁合金邊框，包括四條邊框和分別連接相鄰邊框且位於矩形邊框頂角處的角鍵。如圖1所示，為現有技術中光伏組件的邊框局部示意圖，包括相鄰的邊框I和邊框2，連接邊框I和邊框2的角鍵3。其中，邊框I和邊框2結構相同，均包括用於插入角鍵3的卡接槽4，封裝太陽能電池層壓件的密封槽6以及用於卡接所述角鍵3的卡接點5。
[0005]但是，發明人發現，現有的光伏組件邊框組裝完成後產品合格率較低。
實用新型內容
[0006]有鑑於此，本實用新型提供一種光伏組件及其邊框，以提高光伏組件邊框組裝後產品的合格率。
[0007]為實現上述目的，本實用新型提供如下技術方案:
[0008]一種光伏組件邊框,包括:
[0009]相對設置的兩個第一邊框，每個所述第一邊框包括封裝太陽能電池層壓件的第一組件密封槽，以及延伸方向與所述第一邊框的延伸方向相同，且開口方向與所述第一組件密封槽開口方向相背離的邊框槽；
[0010]與所述第一邊框垂直，且相對設置的兩個第二邊框，每個所述第二邊框包括封裝太陽能電池層壓件的第二組件密封槽，以及至少一個位於所述第二邊框上背離所述第二組件密封槽開口方向表面的突出結構，所述突出結構包含貫穿所述突出結構的定位孔，且所述定位孔的貫穿方向與所述第二邊框的延伸方向相同；
[0011]環繞所述第一邊框和第二邊框且連接後呈矩形的第一組裝框和第二組裝框，所述第一組裝框和第二組裝框分別卡在兩個所述第一邊框的邊框槽內，且所述第一組裝框貫穿所述第二邊框上至少一個所述定位孔，第二組裝框貫穿所述第二邊框上其餘的定位孔，所述第一組裝框和所述第二組裝框之間的連接方式為扎帶式；
[0012]其中，所述定位孔的形狀相同，且所述定位孔與所述第一組裝框及所述第二組裝框相契合。
[0013]優選地，所述邊框槽與所述第一組裝框和所述第二組裝框相契合。
[0014]優選地，每個所述第二邊框上的定位孔的個數為四個。
[0015]優選地，所述四個定位孔沿所述第二邊框的延伸方向均勻分布。
[0016]優選地，所述定位孔的形狀為六邊形。
[0017]本實用新型還提供了一種光伏組件，包括層壓件和密封所述層壓件的光伏組件邊框，所述光伏組件邊框為上面所述的光伏組件邊框。
[0018]經由上述的技術方案可知，本實用新型提供的光伏組件邊框，包括相對設置的兩個第一邊框、相對設置的兩個第二邊框，以及綑紮固定所述第一邊框和第二邊框的組裝框，其中所述第一邊框上包括卡接組裝框的邊框槽，所述第二邊框上背離第二組件密封槽的表面上設置有突出結構，所述突出結構上包括貫穿所述突出結構的定位孔，所述組裝框包括第一組裝框和第二組裝框，所述第一組裝框和所述第二組裝框同時卡接在第一邊框的邊框槽和定位孔中，從而將第一邊框和第二邊框綑紮在一起，形成矩形光伏組件邊框。
[0019]從上述光伏組件邊框各組成結構可以看出，本實用新型提供的光伏組件邊框在組裝過程中，可直接通過第一組裝框和第二組裝框之間的扎帶式連接，將所述第一邊框和第二邊框組裝成矩形光伏組件邊框，而無需現有技術中的鉚接工藝過程，在邊框上形成卡接凹點再與角鍵之間進行鉚接，從而避免了鉚接衝壓引起的邊框角部質量問題，提高了產品合格率。
[0020]另外，本實用新型還提供了一種光伏組件，包括層壓件和封裝所述層壓件的上述光伏組件邊框，同樣能夠提高產品的合格率。同時，由於本實用新型提供的邊框結構簡單，只需要用力將第一組裝框和第二組裝框推擠固定即可，節省了鉚接工藝步驟，從而節省了平行度、直線度等機械對位精度較高的鉚接設備，在一定程度上可以節省光伏組件的生產成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
[0022]圖1為現有技術中光伏組件的邊框局部示意圖；
[0023]圖2為本實用新型實施例提供的一種光伏組件邊框整體圖；
[0024]圖3為本實用新型實施例提供的一種邊框剖面結構圖；
[0025]圖4為圖3中所示邊框的主視圖；
[0026]圖5為本實用新型實施例提供的另一種邊框剖面結構圖；
[0027]圖6為圖5所示邊框的主視圖；
[0028]圖7為本實用新型實施例提供的一種組裝框的主視圖；[0029]圖8為組裝框卡接位置端部剖面結構示意圖；
[0030]圖9為組裝框卡接位置端部主視圖。
【具體實施方式】
[0031]正如【背景技術】部分所述，現有技術中的光伏組件邊框在組裝完成後，存在產品的合格率較低的問題。
[0032]發明人發現，出現上述現象的原因是，現有技術中邊框封裝層壓件的具體過程為:在層壓件的邊緣塗抹密封膠；將角鍵的兩肢邊插入到邊框中，將邊框和角鍵組裝在一起，並使邊框的密封槽卡住層壓件的邊緣，使密封膠充分填充所述邊框的密封槽；對所述邊框進行定位，利用鉚接設備在所述邊框與角鍵的肢邊重合的位置衝出四個凹點，從而使得角鍵上的鋸齒與所述凹點相互卡接，進而將角鍵與邊框鉚接到一起，形成光伏組件。由於鉚接過程中過多的衝壓對邊框的角部位置產生壓力，導致邊框的角部容易出現角縫或角錯位等問題，進而導致光伏組件邊框產品的合格率較低。
[0033]基於此，發明人經過研究發現，提供一種光伏組件邊框，包括:
[0034]相對設置的兩個第一邊框，每個所述第一邊框包括封裝太陽能電池層壓件的第一組件密封槽，以及延伸方向與所述第一邊框的延伸方向相同，且開口方向與所述第一組件密封槽開口方向相背離的邊框槽；
[0035]與所述第一邊框垂直，且相對設置的兩個第二邊框，每個所述第二邊框包括封裝太陽能電池層壓件的第二組件密封槽，以及至少一個位於所述第二邊框上背離所述第二組件密封槽開口方向表面的突出結構，所述突出結構包含貫穿所述突出結構的定位孔，且所述定位孔的貫穿方向與所述第二邊框的延伸方向相同；
[0036]環繞所述第一邊框和第二邊框且連接後呈矩形的第一組裝框和第二組裝框，所述第一組裝框和第二組裝框分別卡在兩個所述第一邊框的邊框槽內，且所述第一組裝框貫穿所述第二邊框上至少一個所述定位孔，第二組裝框貫穿所述第二邊框上其餘的定位孔，所述第一組裝框和所述第二組裝框之間的連接方式為扎帶式；
[0037]其中，所述定位孔的形狀相同，且所述定位孔與所述第一組裝框及所述第二組裝框相契合。
[0038]由上述的技術方案可知，本實用新型提供的光伏組件邊框，包括相對設置的兩個第一邊框、相對設置的兩個第二邊框，以及綑紮第一邊框和第二邊框外圍的組裝框，由於該光伏組件邊框的組裝過程中，只需將第一組裝框和第二組裝框分別插入到第二邊框的定位孔中，用力推擠至第一組裝框和第二組裝框閉合固定即可，而無需現有技術中的鉚接工藝過程形成卡接凹點進行鉚接連接，從而避免了鉚接衝壓引起的邊框角部質量問題，提高了產品合格率。
[0039]以上是本申請的核心思想，下面結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本實用新型保護的範圍。
[0040]在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本實用新型，但是本實用新型還可以採用其他不同於在此描述的方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本實用新型內涵的情況下做類似推廣，因此本實用新型不受下面公開的具體實施例的限制。
[0041]其次，本實用新型結合示意圖進行詳細描述，在詳述本實用新型實施例時，為便於說明，表示器件結構的剖面圖會不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應限制本實用新型保護的範圍。此外，在實際製作中應包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。
[0042]下面通過幾個實施例具體描述本實用新型提供的光伏組件及其邊框。
[0043]實施例一
[0044]本實用新型實施例公開的一種光伏組件邊框，如圖2所示，包括:相對設置的兩個第一邊框21 ;與所述第一邊框21垂直，且相對設置的兩個第二邊框22 ;以及環繞所述第一邊框21和第二邊框22且呈矩形的組裝框23。
[0045]具體的，如圖3所示，為第一邊框21的剖面結構圖，所述第一邊框21包括用於封裝太陽能電池層壓件的第一組件密封槽211，以及用於卡接組裝框的邊框槽212，所述邊框槽212的開口方向與所述第一組件密封槽211的開口方向相背離，且所述邊框槽212的延伸方向與所述第一邊框21的延伸方向相同，即所述邊框槽212沿所述第一邊框21的長度方向貫穿所述第一邊框21，如圖4所示，為第一邊框的主視圖。
[0046]需要說明的是，本實施例中所述邊框槽是用來卡住組裝框的，所以所述邊框槽的尺寸大於所述組裝框的外部輪廓尺寸，但是本實施例中並不限定所述邊框槽的形狀，為了使所述邊框槽能夠在卡住組裝框的同時定位所述組裝框，所述邊框槽的形狀可以優選為規則的形狀，如六邊形，以便後續將組裝框設置為與所述邊框槽形狀相契合的形狀，從而增加邊框槽對組裝框的卡接能力和定位能力。
[0047]如圖5所示，為第二邊框22的剖面圖，所述第二邊框22包括第二組件密封槽222和位於所述第二邊框外側的突出結構221。需要說明的是，所述第二邊框外側是指所述第二邊框上背離所述第二組件密封槽222的一側，所述突出結構221為在所述第二邊框外表面額外增加的結構。
[0048]所述第二組件密封槽222用於封裝太陽能電池層壓件；所述突出結構221為管狀物，其內部包括定位孔223，所述定位孔223貫穿所述突出結構221，所述定位孔223的貫穿方向與所述第二邊框22的延伸方向相同，所述定位孔223能夠使組裝框23穿過，從而定位所述組裝框23。
[0049]需要說明的是，所述第二邊框上的突出結構可以只為一個，也可以為多個，且相對設置的兩個第二邊框上的突出結構可以不相同，也可以相同；且所述突出結構在每個第二邊框上的位置可以相同，也可以不相同。只要所述第二邊框上的突出結構包括定位孔，能夠固定組裝框即可，本實施例中對此並不做限定。但是，為了使所述定位孔起到較好的定位作用，本實施例中，優選的，所述每個第二邊框上的突出結構為至少兩個，且每個第二邊框上的突出結構之間的距離較大，分布在第二邊框上靠近端部的位置。更為優選的，每個所述第二邊框上的突出結構為4個，即每個第二邊框上包括四個定位孔，所述定位孔可以是間隔距離相同的分布在所述第二邊框上，也可以是兩個一組，距離較近，然後分別分布在靠近第二邊框端部的位置上。如圖6所示，為第二邊框的主視圖，且四個突出結構221兩個一組分開設置。另外，由於所述第二邊框與所述第一邊框組裝後，形成的矩形邊框的角部位置需要外觀平整，且基本無縫連接，因此，所述第二邊框的兩端也設置有與第一邊框上的邊框槽相匹配的凹陷區224，此為本領域技術人員可以理解的，本實施例中在此不再贅述。
[0050]如圖7所示，為本實施例中所述組裝框的主視示意圖，其中所述組裝框包括第一組裝框231和第二組裝框232，所述第一組裝框231和所述第二組裝框232的端部相互匹配形成扎帶式連接，其中所述第一組裝框231的端部為外部輪廓尺寸較第一組裝框的主體尺寸小的柱狀，且所述端部的外圍設置有鋸齒結構；所述第二組裝框的端部為與所述定位孔內徑形狀相同的管狀，如圖8所示，為所述第二組裝框的端部剖面示意圖。所述第二組裝框的管狀端部側壁設置為鏤空結構，如圖9所示，鏤空部分與所述第一組裝框端部外圍設置的鋸齒結構形成扎帶式的防退配合，在外力的作用下，第一組裝框的端部進入到第二組裝框的管狀端部內，且所述鏤空結構擋住鋸齒結構退出，從而將所述第一組裝框和所述第二組裝框固定連接在一起。
[0051]需要說明的是，所述第一組裝框和第二組裝框的形狀不限定為圖7所示的形式，即所述第一組裝框的兩個端部的延伸長度不限定為相同的長度，同樣的所述第二組裝框的兩個端部的延伸長度也不限定為相同的長度，只要所述第一組裝框和所述第二組裝框在拼接後形成閉合的矩形框即可，本實施例中不再贅述，優選為，所述第一組裝框的兩個端部的延伸長度相同。
[0052]在組裝過程中，首先將第一邊框和第二邊框組裝到太陽能電池層壓件的邊緣；然後將所述第一組裝框依次插入到兩個第二邊框上的部分定位孔中，將所述第二組裝框也依次插入到兩個第二邊框上剩餘的定位孔中；最後利用外力推擠所述第一組裝框和所述第二組裝框，使兩者的端部固定連接，同時使所述第一組裝框和所述第二組裝框均卡接到第一邊框的邊框槽中，完成光伏組件邊框的組裝。
[0053]需要說明的是，為了使組裝框固定第一邊框和第二邊框的穩定性較好，所述定位孔的形狀相同，且所述定位孔與所述第一組裝框及所述第二組裝框相契合，即所述第一組裝框與所述第二組裝框的外部輪廓截面形狀與所述定位孔的孔壁形狀相同，且儘量保證組裝框與定位孔之間無較大縫隙，從而避免組裝框在定位孔內移動，進而達到最好的組裝效
果O
[0054]本實施例中提供的光伏組件邊框，包括相對設置的兩個第一邊框、相對設置的兩個第二邊框，以及綑紮固定所述第一邊框和第二邊框的組裝框，其中所述第一邊框上包括卡接組裝框的邊框槽，所述第二邊框上背離第二組件密封槽的表面上設置有突出結構，所述突出結構上包括貫穿所述突出結構的定位孔，所述組裝框包括第一組裝框和第二組裝框，所述第一組裝框和所述第二組裝框同時卡接在第一邊框的邊框槽和定位孔中，從而將第一邊框和第二邊框綑紮在一起，形成矩形光伏組件邊框。
[0055]從上述光伏組件邊框的各組成結構可以看出，本實用新型提供的光伏組件邊框在組裝過程中，直接通過第一組裝框和第二組裝框之間的扎帶式連接，將所述第一邊框和第二邊框組裝成矩形光伏組件邊框，而無需現有技術中的鉚接工藝過程形成卡接凹點進行鉚接連接，從而避免了鉚接衝壓引起的邊框角部質量問題，提高了產品合格率。
[0056]另外，由於鉚接過程是對邊框角部位置進行機械衝壓，角鍵部分較小，因此對鉚接設備的平行度、直線度等技術要求較高，且需要準確的機械定位設備，即現有技術中帶角鍵的光伏組件邊框對組裝設備的要求較高，造成光伏組件的生產成本較高。而本實施例提供的光伏組件邊框組裝無需鉚接，降低了對組裝機械設備的要求，從而可以在一定程度上降低光伏組件的生產成本。
[0057]實施例二
[0058]本實用新型實施例公開了一種光伏組件，包括層壓件和封裝所述層壓件的光伏組件邊框，其中，所述光伏組件邊框為上一實施例中所述的採用第一組裝框和第二組裝框綑紮固定第一邊框和第二邊框形成的光伏組件邊框。
[0059]所述光伏組件的封裝過程包括打膠、裝框和組裝框組裝步驟，具體如下:
[0060]打膠:利用打膠設備將矽膠注入到光伏組件的第一組件密封槽和第二組件密封槽內，其中，四個邊框(兩個第一邊框和兩個第二邊框)都要注好膠，並且保證膠量和膠的寬帶，打膠完成。
[0061]裝框:按照層壓件的尺寸，將兩個第一邊框和兩個第二邊框分別安裝到層壓好的層壓件的四個邊緣，並調整好第一邊框和第二邊框的位置。
[0062]組裝框組裝:將第一組裝框分別穿入兩個第二邊框的上定位孔內，並向內推，直到第一組裝框進入第一邊框的邊框槽內，且到達邊框槽的底部。將第二組裝框從與第一組裝框相反的方向插入到兩個第二邊框的其餘定位孔內，並向第一組裝邊框推，直到兩個組裝框防退配合接觸後，用力或藉助機械力推動第一組裝框和第二組裝框移動，直至第二組裝框進入到另一個第一邊框的邊框槽內，且第一組裝框和第二組裝框之間形成防退的扎帶固定連接。
[0063]本實施例中，所述光伏組件的組裝過程中無需鉚接工藝，因此避免了光伏組件邊框的角部位置出現角錯位或角縫等角部質量問題，進入提高了產品的合格率。同時，還避免了鉚接設備的使用，在一定程度上降低了光伏組件的生產成本。
[0064]需要說明的是，本實施例中提供的光伏組件，在組裝完成後，可以通過在光伏組件的安裝支架上安裝卡扣，卡住第一組裝框和第二組裝框，從而安裝固定好光伏組件，無需大幅更改光伏組件的安裝支架，且卡扣安裝光伏組件相對於現有技術中採用螺栓安裝光伏組件的方式，更加方便。
[0065]對所公開的實施例的上述說明，使本領域專業技術人員能夠實現或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或範圍的情況下，在其它實施例中實現。因此，本實用新型將不會被限制於本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的範圍。
【權利要求】
1.一種光伏組件邊框，其特徵在於，包括: 相對設置的兩個第一邊框，每個所述第一邊框包括封裝太陽能電池層壓件的第一組件密封槽，以及延伸方向與所述第一邊框的延伸方向相同，且開口方向與所述第一組件密封槽開口方向相背離的邊框槽； 與所述第一邊框垂直，且相對設置的兩個第二邊框，每個所述第二邊框包括封裝太陽能電池層壓件的第二組件密封槽，以及至少一個位於所述第二邊框上背離所述第二組件密封槽開口方向表面的突出結構，所述突出結構包含貫穿所述突出結構的定位孔，且所述定位孔的貫穿方向與所述第二邊框的延伸方向相同； 環繞所述第一邊框和第二邊框且連接後呈矩形的第一組裝框和第二組裝框，所述第一組裝框和第二組裝框分別卡在兩個所述第一邊框的邊框槽內，且所述第一組裝框貫穿所述第二邊框上至少一個所述定位孔，第二組裝框貫穿所述第二邊框上其餘的定位孔，所述第一組裝框和所述第二組裝框之間的連接方式為扎帶式； 其中，所述定位孔的形狀相同，且所述定位孔與所述第一組裝框及所述第二組裝框相契合。
2.根據權利要求1所述的光伏組件邊框，其特徵在於，所述邊框槽與所述第一組裝框和所述第二組裝框相契合。
3.根據權利要求1所述的光伏組件邊框，其特徵在於，每個所述第二邊框上的定位孔的個數為四個。
4.根據權利要求3所述的光伏組件邊框，其特徵在於，所述四個定位孔沿所述第二邊框的延伸方向均勻分布。
5.根據權利要求1所述的光伏組件邊框，其特徵在於，所述定位孔的形狀為六邊形。
6.一種光伏組件，其特徵在於，包括層壓件和密封所述層壓件的光伏組件邊框，所述光伏組件邊框為權利要求1-5任意一項所述的光伏組件邊框。
【文檔編號】H02S30/10GK203491962SQ201320655822
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2013年10月23日 優先權日:2013年10月23日
【發明者】榮丹丹, 姜磊, 韓帥, 于波, 張向前 申請人:英利集團有限公司