基于光伏组件层压机的自动化系统集成与应用研究

【摘要】：随着我国经济的快速发展,环境保护的意识也越米越高,节能、减排、低碳、环保已成为了全社会共同关注的焦点话题。随着煤炭和石油等资源日渐枯竭,人类对于能源的需求越来越人,消耗速度也越来越快,并逐渐转移到可再生能源方面。太阳能作为理想的新能源,格外收到重视和关注。太阳能因为不会威胁人类身体健康和破坏环境,同时也具有安全、清洁、可存生等优点,使得太阳能成为最为理想的新能源之一。 目前,我国光伏产业多集中在电池组件封装环节,主要采用真空热压法对太阳能电池组件进行封装,真空层压机是制造太阳能电池组件的一种重要设备,国内大部分厂家的层压机加热方式采取导热油加热方式,而国外层压机则采取电加热方式。通过层压机把EVA、太阳能电池片、钢化玻璃、TPT背等材料在真空高温的条件下压成具有一定刚性的整体。层压过程是组件生产过程中的特殊工艺过程,它对组件产品的质量起到关键的影响。本文则是基于电加热层压机自动化化系统研究的基础上,介绍了层压机的结构和工作原理。 由于真空层压机对制造精度,稳定性和人员安全要求较高,所以我们采用了电加热的层压方式,来提高工作的安全性；而层压参数(层压温度/层压时间等)设置正确与否直接决定了层压效果,EVA的交联度好坏也直接影响到组件的性能以及使用寿命。为了对层压温度进行有效监控,确保层压机加热温度的均引入了多点动态测温装置来对层压机进行温度监控。通过对层压后不同厂家EVA的各项性能进行交义对比试验,探索出合理的层压参数,提高层压效果,既能达到提高层压质量、降低报废率等口的,又可以提高工作效率和系统稳定。 本论文以电加热真空层压机为实例,主要完成了以下几方面的工作： (1)介绍了光伏发电原理,以及光伏组件生产工艺流程； (2)介绍了真空层压机工作原理,以及自动化系统结构； (3)依据EVA胶膜在高温下发生交联机理,对层压后EVA材料的交联度,透光率,剥离强度,以及层压机温度均匀性进行试验分析,得出与层压参数的对应关系,最终调整并优化层压机温度参数； (4)根据实际工作遇到产品质量问题,寻找原因并提出一些改善对策; 【关键词】：太阳能 层压机 交联度 自动化系统
【学位授予单位】：复旦大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TM615
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-7
• 第一章 绪论7-25
• 1.1 光伏产业发展现状及趋势7-10
• 1.1.1 什么是人阳能9-10
• 1.1.2 光伏效应10
• 1.2 太阳电池工作原理10-15
• 1.2.1 太阳电池工作原理10-12
• 1.2.2 太阳电池电路模型12-15
• 1.3 太阳电池的分类15-18
• 1.3.1 单晶硅太阳电池15-16
• 1.3.2 多晶硅太阳电池16-17
• 1.3.3 薄膜太阳电池17-18
• 1.4 光伏组件主要封装材料概况18-23
• 1.4.1 EVA胶膜简介18-20
• 1.4.2 背板简介20-23
• 1.5 光伏组件层压机发展概况23
• 1.6 本论文的主要研究内容23-25
• 第二章 光伏组件工艺介绍25-33
• 2.1 光伏组件简介25-26
• 2.2 组件工艺流程26-32
• 2.2.1 电池片分选27
• 2.2.2 单片焊接27
• 2.2.3 焊串27-28
• 2.2.4 层叠28
• 2.2.5 层压28-30
• 2.2.6 固化30
• 2.2.7 修边/装框/接线30-31
• 2.2.8 擦拭31
• 2.2.9 终测31
• 2.2.10 终检31-32
• 2.2.11 包装32
• 2.3 本章小结32-33
• 第三章 电压热层压机自动化系统33-45
• 3.1 层压机的种类33-34
• 3.1.1 半自动层压机33
• 3.1.2 全自动层压机33-34
• 3.1.3 国内不同层压机厂家参数对比34
• 3.2 层压机上作原理34-36
• 3.2.1 抽真空程序35
• 3.2.2 加压程序35-36
• 3.2.3 开盖过程36
• 3.3 层压机结构介绍36-39
• 3.3.1 进料段36-37
• 3.3.2 层压段37-38
• 3.3.3 出料段38-39
• 3.4 层压机自动化系统实例39-44
• 3.4.1 真空系统40-41
• 3.4.2 加热系统41-42
• 3.4.3 腔室升降系统42
• 3.4.4 控制系统42-43
• 3.4.5 传输系统43-44
• 3.5 本章小结44-45
• 第四章 层压机EVA性能测试与分析45-60
• 4.1 EVA各项性能测试与分析45-57
• 4.1.1 交联度测试原理45
• 4.1.2 试样制备流程45-47
• 4.1.3 交联度测试与分析47-52
• 4.1.4 EVA剥离强度试验分析52-55
• 4.1.5 EVA透光率和收缩率试验与分析55-57
• 4.2 组件层压质量控制措施57-59
• 4.2.1 影响层压质量的因素57
• 4.2.2 层压不良产生的原因及对策57-59
• 4.3 本章小结59-60
• 第五章 基于温度均匀性试验与分析60-65
• 5.1 温度均匀性试验与分析60-64
• 5.1.1 热电偶测温原理60
• 5.1.2 温度测试与分析60-64
• 5.2 本章小结64-65
• 第六章 总结与展望65-66
• 6.1 工作总结65
• 6.2 工作展望65-66
• 参考文献66-68
• 致谢68-69

您可以在本站搜索以下学术论文文献来了解更多相关内容

国内外光伏发电的新进展    昌金铭;

光伏建筑一体化系统中光伏组件封装工艺探讨    陈志强;

固化条件对太阳电池EVA胶膜交联度的影响    何卓铭;金尚忠;岑松原;

太阳能电池封装技术    余谟鑫;戴子林;陈少纯;李桂英;

系统集成与集成自动化系统的研究    李雁碧;

太阳能电池封装材料研究进展    余鹏;李伟博;唐舫成;汪加胜;

太阳能电池组件层压机加热系统的设计与试验    石磊;陈立东;马淑英;夏金强;刘巧艳;王秀旦;

层压机温度的现场测量与调整    张敏

热电偶测温系统原理及应用    陈浩,邓忠华,余红梅

分布式层压机控制系统的设计与实现    张亮;李树珍;石磊;马淑英;陈立东;李国昉;郑立新;

中国光伏产业发展战略研究    李华

光伏并网技术与市场——现状与发展    尹璐;赵争鸣;

硅太阳能电池的应用研究与进展    黄庆举;林继平;魏长河;姚若河;

太阳能电池封装材料及技术研究进展    郑文耀;张继伟;刘贤豪;

基于Δ-Σ型A/D转换器的热电偶温度测量模件    孙延岭;张红芳;赵雪飞;彭文才;

江南体育在线直播观看 发电技术现状及其发展    赵晶;赵争鸣;周德佳;

侵彻过程中弹头表面瞬态温度测量系统    张磊;王利;亓浩名;

基于LabVIEW的层压机采集与控制系统    方霞琴;李继生;戴松元;翁坚;隋毅峰;

基于PLC的多晶硅热分解炉监控系统设计    骆袁林;韩强;

太阳能电池封装材料固化剂的协同效应    张艳银;尚红霞;

减少硅太阳电池组件在层压时裂纹的研究    蔡爱玲;王永清;张向前;黄盼盼;

行波管关键位置多点温度测量系统的研制    林艺文;赵兴群;吕东亚;王严梅;孙小菡;

我国江南体育在线直播观看 产业投资风险及决策研究    朱震宇

太阳能有机朗肯循环中低温热发电系统的数值优化及实验研究    李晶

基于微电网运行的光伏逆变电源若干关键技术研究    陈卫民

中国光伏产业发展战略研究    李晓刚

光伏发电系统逆变技术研究    吴春华

深海热液原位探测技术研究及其原型系统集成    吴怀超

基于现场总线的自抗扰控制器研究    孙明革

太阳电池组件制造和服役过程残余应力研究    孙国辉

光伏并网发电系统若干关键技术的研究    陈宗祥

数字化光伏并网系统的逆变技术研究    张文

三相光伏逆变器的数字化控制    陈文军

无外加应力应变的光纤Bragg光栅温度传感器    由静

空心阴极等离子体增强化学气相沉积微晶硅薄膜的研究    张受业

嵌入全球价值链的中国光伏产业发展路径研究    张翱林

大型光伏电站接入电网的技术和特性研究    张琪祁

太阳能温差发电的研究    颜军

计及感应电动机负荷的光伏并网系统的小干扰稳定性分析    田华

山东省既有中小学教学楼屋顶节能改造研究    苗金生

燃气热水器具能效测试系统及性能分析    李广鹏

基于AVR单片机的太阳能电动车光伏控制系统研究    洪波林

拜耳推出太阳能电池用聚氨酯薄膜    

采用PVB膜制作的双玻璃光伏组件在BIPV上的应用    郑鸿生;肖坚伟;

光伏组件用高性能EVA胶膜的研发    詹显光;蒋祥吉;詹茸茸;管嗣光;

浅谈非晶硅太阳电池在建筑光伏一体化的应用    解欣业;王伟;

推动我国太阳能事业实现又好又快发展    徐锭明;刘倩茹;

我国江南体育在线直播观看 产业的发展机遇与战略对策    沈辉;舒碧芬;闻立时;

S7-300系列PLC与组态软件WinCC实现通信的方法    毛联杰;

双面玻璃晶体硅太阳电池组件封装工艺    王磊;张臻;

太阳能电池封装材料固化剂的协同效应    张艳银;尚红霞;

强势扩充中的中国江南体育在线直播观看 产业    徐俊毅;

基于“三链一力”的产业选择和升级研究    纪云涛

中国光伏产业发展战略研究    李晓刚

我国光伏发电行业中的企业生存战略研究    唐春林

CdSe纳米棒的制备及光电性能研究    殷志刚

光伏组件加工工艺与质量控制    郑军;

光伏系统的优化设计    李实;田春宁;鞠振河;殷志刚;

太阳热能在建筑中的利用    王玉;魏兵;

光伏系统变步长最大功率跟踪策略仿真研究    张建坡;张红艳;马朝晖;

太阳光伏系统设计浅析    张德科;宁芙;

浅谈光伏建筑一体化在超高层建筑珠江城项目的应用    华锡锋;周名嘉;

柔性薄膜电池与光伏建筑一体化    董磊;

光伏建筑一体化光伏组件表面清洁的效益分析    田智华;段凯;

弱光下光伏充电器的设计    刘立强;岑长岸;张淼;

基于组态优化的光伏阵列最大输出功率控制    岑长岸;张淼;

如何通过分档系统的优化将不匹配的损失降低到最少(英文)    杨小武;刘亚锋;任军锋;Veerraju Chaudary;

光伏组件Ⅰ-Ⅴ特性测量    贺建华;

镀减反射膜玻璃在光伏组件应用中的优点    刘亚锋;杨小武;任军锋;张舒;Bypina Veerraju Chaudary;

光伏方阵失配现象研究    刘素梅

光伏热斑现象及多峰最大功率跟踪的研究    陈如亮

基于神经网络和支持向量机的光伏最大功率跟踪研究    唐彬

智能光伏组件的研究与应用    李金刚

光伏无阻塞二极管控制器和最大功率跟踪控制器的对比研究    宋超领

江南体育在线直播观看 组件户外计量方法研究    刘丁璞

独立光伏发电系统储能电路研究    王秉荣

光伏组件局部阴影下热斑诊断及优化控制    周笛青

光伏组件在公共建筑中的整合设计    李明亮

典型光伏组件的包装技术与关键包装结构优化研究    刘恋