光伏彩钢瓦的制作方法

1.本实用新型涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏彩钢瓦。


背景技术：

2.随着2030碳中和2060碳达峰目标的设立，光伏建筑一体化的议题越来越成为从业人员高度关注的课题之一。许多企业斥巨资进行光伏建筑一体化产品的研发与设计。从光伏产品到光伏建筑一体化产品，光伏人势必需要从不同角度对光伏组件、光伏配件进行重新设计与思考。光伏组件一般包括背板、封装材料、电池片、封装材料及玻璃，行业内不少企业将光伏组件与彩钢瓦进行结合，主要结合的方式为将光伏组件制作完成后，通过有机硅胶作为粘接剂将光伏组件与彩钢瓦的瓦楞进行粘贴固定。有机硅胶可以分为单组份硅胶和双组份硅胶，单组份硅胶在常温下完全固化一般需要一周左右的时间，如果需要中途移动的话也至少需要等24小时以后，而且单组份硅胶固化时有湿度要求；双组份硅胶在使用时混胶必须均匀，且在常温下完全固化需要24小时左右的时间，如果在硅胶没有固化好的时候就去移动，彩钢瓦和光伏组件之间很容易发生移位。此种方式进行的光伏组件与彩钢瓦结合，在光伏组件制作完成后还需要再额外布置有机硅胶将彩钢瓦和光伏组件进行粘贴，制作过程复杂，产品制作周期长，且在制造过程中需要有大面积的区域进行制作与储存，耗时耗力。


技术实现要素：

3.本实用新型要解决的技术问题是：为了解决现有技术中光伏组件与彩钢瓦结合的制作过程复杂且周期较长的技术问题，本实用新型提供一种光伏彩钢瓦，通过对彩钢瓦本体结构的改进，将彩钢瓦融合成为光伏组件的一部分，可以简化生产制作流程，缩短产品制造周期，省时省力且能节约成本。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种光伏彩钢瓦，包括彩钢瓦本体，所述彩钢瓦本体包括钢背板、第一连接脚及第二连接脚，所述钢背板的一侧与所述第一连接脚固定连接，所述钢背板的另一侧与所述第二连接脚固定连接，所述第一连接脚与所述第二连接脚呈相对设置，所述第一连接脚、所述钢背板以及所述第二连接脚之间形成以所述钢背板为底部容纳槽，所述容纳槽内由底部至顶部依次铺设有第一封装层、绝缘层、第二封装层、电池片、第三封装层以及盖板玻璃。
5.本实用新型的光伏彩钢瓦，通过对彩钢瓦本体的结构改进，在容纳槽内有底部至顶部依次铺设有第一封装层、绝缘层、第二封装层、电池片、第三封装层以及盖板玻璃，可以实现彩钢瓦本体与光伏组件(光伏组件部分包括第二封装层、电池片、第三封装层以及盖板玻璃，)的一体层压，经过层压后，第一封装层可以熔化将绝缘层粘接在钢背板上，第二封装层可以熔化将绝缘层与电池片粘接，第三封装层可以熔化将电池片与盖板玻璃粘接；由于彩钢瓦本体是金属材料，绝缘层设置在电池片与钢背板之间可以防止发生短路的情况。本实用新型的光伏彩钢瓦的结构可以简化生产流程，缩短生产周期，提高生效效率。
6.进一步，优选的，所述钢背板的宽度a与所述盖板玻璃的宽度b相同。这样，将盖板玻璃设置在钢背板上时，盖板玻璃两侧与彩钢瓦本体之间可以没有缝隙或者说缝隙很小，当封装层被层压熔化后可以将缝隙填充满，提高光伏彩钢瓦的防水效果，延长光伏彩钢瓦的使用寿命。
7.进一步，为了使得彩钢瓦本体在进行层压时不容易变形，所述第一连接脚设有第一内连接面、第一水平连接面及第一外连接面，所述第一内连接面的底部与所述钢背板的一侧垂直固定连接，所述第一水平连接面的一侧与所述第一内连接面的顶部垂直固定连接，且所述第一水平连接面在所述第一内连接面的顶部向远离所述容纳槽的方向延伸，所述第一水平连接面的另一侧与所述第一外连接面顶部垂直固定连接，且所述第一外连接面与所述第一内连接面平行设置，所述第一内连接面、第一水平连接面及第一外连接面之间形成以所述第一水平连接面为顶部的第一容置空间。第一连接脚垂直结构的设计可以提高抗形变的能力，在进行层压时受力更加均匀。
8.进一步，为了使得彩钢瓦本体在进行层压时不容易变形，所述第二连接脚设有第二内连接面、第二水平连接面及第二外连接面，所述第二内连接面的底部与所述钢背板的另一侧垂直固定连接，所述第二水平连接面的一侧与所述第二内连接面的顶部垂直固定连接，且所述第二水平连接面在所述第二内连接面的顶部向远离所述第二容纳槽的方向延伸，所述第二水平连接面的另一侧与所述第二外连接面顶部垂直固定连接，且所述第二外连接面与所述第二内连接面平行设置，所述第二内连接面、第二水平连接面及第二外连接面之间形成以所述第二水平连接面为顶部的第二容置空间。第二连接脚垂直结构的设计可以提高抗形变的能力，在进行层压时受力更加均匀。
9.进一步，为了走线方便，所述第一内连接面上开设有第一出线口，所述第二内连接面上开设有第二出线口，所述第一出线口与所述第二出线口相对设置。
10.进一步，具体的，还包括第一接线盒和第二接线盒，所述第一接线盒与所述电池片连接，所述第二接线盒与所述电池片连接，且所述第一接线盒安装在所述第一出线口处，所述第二接线盒安装在所述第二出线口处。
11.进一步，为了美观整洁，所述第一接线盒位于所述第一容置空间内，且所述第一外连接面在所述第一接线盒相应位置设有第一开口。
12.进一步，为了美观整洁，所述第二接线盒位于所述第二容置空间内，且所述第二外连接面在所述第二接线盒相应位置设有第二开口。
13.进一步，所述第一水平连接面的上表面、所述第二水平连接面的上表面及所述盖板玻璃的上表面在同一水平面。这样可以提高光伏彩钢瓦的平面精度，层压效果更好，同时，可以防止第一水平连接面与防止盖板玻璃的连接处，第二水平连接面与盖板玻璃的连接处堆积灰尘，同时，方便清洗盖板玻璃表面。
14.本实用新型的有益效果是，本实用新型的光伏彩钢瓦，通过对彩钢瓦本体的结构改进，在容纳槽内有底部至顶部依次铺设有第一封装层、绝缘层、第二封装层、电池片、第三封装层以及盖板玻璃，可以实现彩钢瓦本体与光伏组件的一体层压，经过层压后，第一封装层可以熔化将绝缘层粘接在钢背板上，第二封装层可以熔化将绝缘层与电池片粘接，第三封装层可以熔化将电池片与盖板玻璃粘接；由于彩钢瓦本体是金属材料，绝缘层设置在电池片与钢背板之间可以防止发生短路的情况；通过将彩钢瓦本体、第一封装层、绝缘层、第
二封装层、电池片、第三封装层以及盖板玻璃依次铺设后放入层压机中进行层压处理，使得光伏组件和彩钢瓦本体结合为一体，省去了额外需要通过有机硅胶将光伏组件和彩钢瓦本体粘接在一起的步骤，省事省力，大大缩短了光伏彩钢瓦的生产周期。
附图说明
15.下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
16.图1是本实用新型的光伏彩钢瓦的结构示意图。
17.图2是本实用新型的彩钢瓦本体的横截面示意图。
18.图3是本实用新型的第一连接脚的结构示意图。
19.图4是本实用新型的第二连接脚的结构示意图。
20.图5是本实用新型的彩钢瓦本体的立体图。
21.图6是本实用新型第一层压条和第二层压条的立体图。
22.图7是本实用新型第一层压条和第二层压条的横截面示意图。
23.图8是本实用新型的光伏彩钢瓦铺设完成的示意图。
24.图9是本实用新型的搭接条的结构示意图。
25.图中：1、彩钢瓦本体，11钢背板，12、第一连接脚，13、第二连接脚，14、容纳槽，121、第一内连接面，122、第一水平连接面，123第一外连接面，124、第一容置空间，1211、第一出线口，1231、第一开口，131、第二内连接面，132、第二水平连接面，133、第二外连接面，134、第二容置空间，1311、第二出线口，1331、第二开口，2、第一封装层，3、绝缘层，4、第二封装层，5、电池片，6、第三封装层，7、盖板玻璃。
具体实施方式
26.现在结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本实用新型的基本结构，因此其仅显示与本实用新型有关的构成。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.层压机是制造太阳能电池组件所需的一种重要设备，是把eva、太阳能电池片、钢化玻璃、背膜(tpt、pet等材料)在高温真空的条件下压成具有一定刚性整体的一种设备。层压机是应用水均匀传递压力的原理，通过给密封容器内的水加压，形成一个高压系统，对置
于水中的电容巴片均匀地施加压力，使之结构致密，表面平整，满足生产工艺要求。目前，光伏组件大多通过背板、封装材料、电池片和玻璃等材料层压而成。
30.如图1
‑
9所示，一种光伏彩钢瓦，包括彩钢瓦本体1，彩钢瓦本体1包括钢背板11、第一连接脚12及第二连接脚13，钢背板11的一侧与第一连接脚12固定连接，钢背板11的另一侧与第二连接脚13固定连接，第一连接脚12与第二连接脚13呈相对设置，第一连接脚12、钢背板11以及第二连接脚13之间形成以钢背板11为底部的容纳槽14，容纳槽14内由底部至顶部依次铺设有第一封装层2、绝缘层3、第二封装层4、电池片5、第三封装层6以及盖板玻璃7。在本实施例中，第一封装层2、第二封装层4及第三封装层6所用的材料优选为相同，例如可以是poe、eva、pvb等等。将铺设完成的光伏彩钢瓦平移放入层压机内进行层压处理(进行高温、抽真空等过程)，第一封装层2、第二封装层4及第三封装层6在高温下会熔化，可以将钢背板11和绝缘层3粘接固定，将绝缘层3和电池片5粘接固定，将电池片5和盖板玻璃7粘接固定，第二封装层4和盖板玻璃7之间可以设置多个电池片5。绝缘层3的大小优选为和盖板玻璃7的大小一致，可以防止钢背板11与电池片5之间发生短路。本实施例通过第一封装层2作为钢背板11和绝缘层3之间的粘结剂，既能够使得钢背板11和光伏组件之间粘接牢固，又不会对光伏组件的性能产生影响。
31.钢背板11的宽度a与盖板玻璃7的宽度b相同。将盖板玻璃7设置在钢背板11上时，盖板玻璃7两侧分别与第一连接脚12、第二连接脚13之间可以没有缝隙或者说缝隙很小，当封装层被熔化后可以将缝隙填充满，提高光伏彩钢瓦的防水效果，延长光伏彩钢瓦的使用寿命。
32.第一连接脚12设有第一内连接面121、第一水平连接面122及第一外连接面123，第一内连接面121的底部与钢背板11的一侧垂直固定连接，第一水平连接面122的一侧与第一内连接面121的顶部垂直固定连接，且第一水平连接面122在第一内连接面121的顶部向远离容纳槽14的方向延伸，第一水平连接面122的另一侧与第一外连接面123顶部垂直固定连接，且第一外连接面123与第一内连接面121平行设置，第一内连接面121、第一水平连接面122及第一外连接面123之间形成以第一水平连接面122为顶部的第一容置空间124。在本实施例中，第一内连接面121的高度和第一外连接面123的高度优选为相同，第一内连接面121的高度范围可以是3
‑
20mm之间，可以根据盖板玻璃7的厚度或者第一接线盒8的尺寸进行调整。第一水平连接面122的宽度在20
‑
100mm之间，可以根据第一接线盒8的尺寸进行调整。
33.第二连接脚13设有第二内连接面131、第二水平连接面132及第二外连接面133，第二内连接面131的底部与钢背板11的另一侧垂直固定连接，第二水平连接面132的一侧与第二内连接面131的顶部垂直固定连接，且第二水平连接面132在第二内连接面131的顶部向远离第二容纳槽14的方向延伸，第二水平连接面132的另一侧与第二外连接面133顶部垂直固定连接，且第二外连接面133与第二内连接面131平行设置，第二内连接面131、第二水平连接面132及第二外连接面133之间形成以第二水平连接面132为顶部的第二容置空间134。在本实施例中，第二内连接面131的高度和第二外连接面133的高度优选为相同，第二内连接面131的高度范围可以是3
‑
20mm之间，可以根据盖板玻璃7的厚度或者第二接线盒9的尺寸进行调整。第二水平连接面132的宽度在20
‑
100mm之间，可以根据第二接线盒9的尺寸进行调整。
34.第一内连接面121上开设有第一出线口1211，第二内连接面131上开设有第二出线
口1311，第一出线口1211与第二出线口1311相对设置。光伏彩钢瓦还包括第一接线盒8和第二接线盒9，第一接线盒8与电池片5连接，第二接线盒9与电池片5连接，且第一接线盒8安装在第一出线口1211处，第二接线盒9安装在第二出线口1311处。通过接线盒可以把光伏彩钢瓦发出的光伏电力输出至用电设备。
35.第一接线盒8位于第一容置空间124内，且第一外连接面123在第一接线盒8相应位置设有第一开口1231。第二接线盒9位于第二容置空间134内，且第二外连接面133在第二接线盒9相应位置设有第二开口1331。设置第一开口1231和第二开口1331可以便于连接走线。
36.第一水平连接面122的上表面、第二水平连接面132的上表面及盖板玻璃7的上表面在同一水平面。一方面便于层压加工，另一方面可以防止第一水平连接面与防止盖板玻璃的连接处，第二水平连接面与盖板玻璃的连接处堆积灰尘，同时，方便清洗盖板玻璃表面。因为光伏彩钢瓦一般是铺设在屋顶，经过风吹日晒，会有尘土、雨渍、树叶等堆积在盖板玻璃7的表面，会影响光伏彩钢瓦的性能。
37.本实施例的光伏彩钢瓦的制作过程如下：
38.s1：将彩钢压型板经过除尘清洗后经过辊压冷弯成型，得到彩钢瓦本体1；彩钢瓦本体1包括钢背板11、第一连接脚12及第二连接脚13，钢背板11的一侧与第一连接脚12固定连接，钢背板11的另一侧与第二连接脚13固定连接，第一连接脚12与第二连接脚13呈相对设置，第一连接脚12、钢背板11以及第二连接脚13之间形成以钢背板11为底部的容纳槽14；
39.s2：在容纳槽14内由底部至顶部依次铺设有第一封装层2、绝缘层3、第二封装层4、电池片5、第三封装层6以及盖板玻璃7，得到待层压组件，此时，盖板玻璃7的上表面、第一连接脚12的上表面和第二连接脚13的上表面在同一水平面；再将待层压组件送入层压机内进行一体层压处理后，得到光伏彩钢瓦。
40.本实施例的制作方法是先通过辊压冷弯成型得到彩钢瓦本体，然后再将第一封装层、绝缘层、第二封装层、电池片、第三封装层以及盖板玻璃依次铺设在彩钢瓦本体上进行一体层压处理，得到所需的光伏彩钢瓦。通过一体层压即可得到光伏彩钢瓦，不再需要额外进行将光伏组件与彩钢瓦本体粘接的步骤，也就是说，在光伏组件层压成型的过程中就把彩钢瓦本体和光伏组件粘接了，并且，层压机可以同时对多个待层压组件进行批量层压处理。本方法不仅简化了光伏彩钢瓦的制作流程，而且大大缩短了制作周期，提高了生产效率。
41.将待层压组件送入层压机内进行一体层压处理前，在第一容置空间124内放置第一层压条，在第二容置空间134内放置第二层压条；第一层压条的宽度x1与第一水平连接面的宽度x1'保持一致，第二层压条的宽度x2与第二水平连接面的宽度x2'保持一致，第一层压条的高度y1与第一内连接面的高度y1'保持一致，第二层压条的高度y2与第二内连接面的高度y2'保持一致。在本实施例中，第一层压条和第二层压条优选为是相同的，形状为长方体，这样可以使得层压条为连接脚提供较大的支撑力，进一步防止连接脚在层压时发生形变。
42.本实施例的光伏彩钢瓦的使用方法如下：
43.t1：首先进行横向铺设，将第一片光伏彩钢瓦的第二连接脚扣接在第二片光伏彩钢瓦的第一连接脚上，将第二片光伏彩钢瓦的第二连接脚扣接在第三片光伏彩钢瓦的第一连接脚上，以此类推搭接，将第n
‑
1片光伏彩钢瓦的第二连接脚扣接在第n片光伏彩钢瓦的
第一连接脚上，横向铺设完毕，得到光伏彩钢瓦组件；
44.t2：将多个光伏彩钢瓦组件沿光伏彩钢瓦的长度方向依次对齐无缝排列，并在相邻两个光伏彩钢瓦组件的连接处扣接一个搭接条进行固定，纵向铺设完毕。
45.本实施例的光伏彩钢瓦的使用方法安装过程简单，容易操作，能够提高工作效率。并且，这样铺设完毕后，接线盒可以被被遮挡住或者隐藏，提高了安装后的美观性。
46.以上述依据本实用新型的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项实用新型技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项实用新型的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要如权利要求范围来确定其技术性范围。