專利名稱：光伏組件邊框及其組裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及光伏產(chǎn)業(yè)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種光伏組件邊框。此外，本發(fā)明還涉及一種上述光伏組件邊框的組裝方法。
背景技術(shù)：
目前的光伏組件是通過電池片焊接-電池串敷設(shè)-EL測試-層壓-EL測試-裝框的工藝來制作完成的，其中的電池片焊接就是將同等大小的多張電池片焊接成電池串，再將電池串按照順序敷設(shè)在放好EVA材料的玻璃上面，并將這些電池串按規(guī)則并聯(lián)在一起，在敷設(shè)好的半成品上面加上一層EVA再加上背板，先經(jīng)過EL測試合格品通過層壓機，高溫熔化EVA，使玻璃、電池片、背板粘接在一起，由于層壓后的組件質(zhì)地比較脆不易安裝，需要安裝鋁制的邊框，用于保護層壓好的組件，并且方便安裝。所有光伏組件均安裝在室外，而且使用期限要保證在最低25年，惡劣的條件對組件質(zhì)量要求特別高，因為惡劣天氣導(dǎo)致的·邊框問題是影響組件質(zhì)量的重要原因之一?，F(xiàn)有的邊框有兩個長邊框、兩個短邊框和四個角鍵組合而成，長邊框和短邊框差別在于長度不同，除長度外，其他結(jié)構(gòu)均相同?，F(xiàn)有的邊框結(jié)構(gòu)包括膠槽、通孔、安裝邊，膠槽的作用是灌入硅膠安裝層壓后的組件，硅膠的作用是將層壓后組件固定在膠槽內(nèi)，通孔的兩頭用來安裝角鍵，利用沖刀在通孔的外邊沖出的鉚點，將角鍵鉚死在通孔內(nèi)，安裝邊可以將光伏組件安裝固定在安裝支架上。邊框的組合方式有兩種，分別為間隙配合和過盈配合。間隙配合間隙配合是將鋁制的四個邊框(兩長兩短)提前在安裝層壓后組件的膠槽中打好硅膠，將四個角鍵分別安裝在兩個短邊框的兩邊預(yù)先設(shè)置的通孔內(nèi)，然后將安裝好角鍵的兩個短邊框和兩個長邊框預(yù)組在層壓后的組件上。預(yù)組是將每個角鍵的另一個邊都會插入到長邊框的通孔中，這樣頭尾相接，四個邊框正好組成一個長方形，層壓后組件被安裝到四個邊框預(yù)先設(shè)置的膠槽內(nèi)，預(yù)組框以后的組件放到組框機上，在四個邊上安裝角鍵的位置沖出兩個鉚點，以角鍵為連接部分將四個邊框連接起來，組框完成。過盈配合過盈配合與間隙配合的不同點在于角鍵預(yù)先鉚接在短邊上，長邊的兩頭提前鉚好的鉚點，裝框步驟同樣是打膠、預(yù)組，唯一不同的是不需要組框機完成沖角這一動作，因為長邊框上已經(jīng)提前鉚好鉚點，角鍵已經(jīng)鉚死在短邊框上，只需要利用機械力將角鍵推到底，這樣提前鉚好的鉚點就將角鍵卡死，裝框完成。上述的兩種邊框組裝方式都是通過預(yù)組來完成邊框的連接，而每一根邊框安裝層壓后組件的膠槽都要大于層壓后組件的厚度，上下間隙是硅膠來密封，這種裝框方式安裝后，位于組件下方的硅膠受力，長時間處在惡劣環(huán)境下，上下兩側(cè)縫隙硅膠受力不均勻，容易出現(xiàn)硅膠裂開或者硅膠開封，導(dǎo)致更多的氧化物進入硅膠內(nèi)部氧化，這樣的后果就會造成組件在安裝槽中的活動量越來越大，直至組件報廢。其次，兩種配合方式都是通過鉚角來完成邊框之間的固定的，在惡劣環(huán)境下，尤其是在大風(fēng)的環(huán)境下，沖擊力大，組件中間部分比較柔軟，來回震動，邊框之間只靠四個角上的鉚點來起到連接作用，鉚角部分受力大，很容易出現(xiàn)邊框脫離現(xiàn)象，同時震動也會導(dǎo)致硅膠開裂，進而造成組件報廢。因此，設(shè)計一種合適的光伏組件邊框，以提高光伏組件的質(zhì)量，延長光伏組件的使用壽命，是本領(lǐng)域技術(shù)人員目前需要解決的技術(shù)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種光伏組件邊框，該邊框能有效提高光伏組件的質(zhì)量，延長光伏組件的使用壽命，提高光伏組件的可靠性。本發(fā)明的另一目的是提供一種上述光伏組件邊框的組裝方法。為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供一種光伏組件邊框，包括相互配合的第一框體和第二框體，所述第一框體和所述第二框體分別自光伏電池組的正面和背面夾持所述光伏電池組，且兩者與所述光伏電池組之間均設(shè)有彈性密封圈。
優(yōu)選地，所述第一框體和所述第二框體均設(shè)有安裝所述彈性密封圈的凹槽，所述彈性密封圈的截面高度大于所述凹槽的深度。優(yōu)選地，所述第一框體具有第一配合部，所述第二框體具有第二配合部，所述第一配合部和所述第二配合部設(shè)有相互卡合的齒形滑槽，該齒形滑槽沿所述邊框的配合邊延伸。優(yōu)選地，所述齒形滑槽均具有直角邊和斜邊，且第一配合部上的直角邊與斜邊的夾角與第二配合部上的直角邊與斜邊的夾角相等。優(yōu)選地，所述第一框體具有與所述第一配合部固接的第一夾持部，該第一夾持部與所述光伏電池組之間設(shè)有容納粘膠的第一膠槽；所述第二框體具有與所述第二配合部固接的第二夾持部，該第二夾持部與所述光伏電池組之間設(shè)有容納粘膠的第二膠槽。優(yōu)選地，所述第一膠槽的外側(cè)設(shè)有與所述齒形滑槽延伸方向相同的第一阻膠邊，所述第二膠槽的外側(cè)設(shè)有與所述齒形滑槽延伸方向相同的第二阻膠邊，所述第一阻膠邊的內(nèi)側(cè)邊與所述第二阻膠邊的外側(cè)邊相抵，所述第二阻膠邊的內(nèi)周尺寸等于所述光伏電池組的外周尺寸。優(yōu)選地，所述第二阻膠邊的端部為楔形。優(yōu)選地，所述第二框體還包括與所述第二配合部固定連接的安裝部。本發(fā)明還提供一種光伏組件邊框的組裝方法，包括以下步驟在第一框體的凹槽和第二框體的凹槽中分別安裝彈性密封圈；在第二膠槽內(nèi)注射粘膠后安裝光伏電池組；在第一膠槽內(nèi)注射粘膠；固定第二框體，抬起第一框體并調(diào)整與第一框體的相對平行度和位置，使第一配合部和第二配合部位置對應(yīng)；推動第一框體，完成第一框體和第二框體的組裝。本發(fā)明所提供的光伏組件邊框，包括相互配合的第一框體和第二框體，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，所述第一框體和所述第二框體分別自光伏電池組的正面和背面夾持所述光伏電池組，且兩者與所述光伏電池組之間均設(shè)有彈性密封圈。在組裝光伏組件時，彈性密封圈先接觸玻璃，施加一定的力后，彈性密封圈就會發(fā)生形變，將玻璃與邊框之間的縫隙填滿，光伏電池組的正面和背面均設(shè)有彈性密封圈，可以有效限定光伏電池組在邊框中的位置，光伏電池組在邊框內(nèi)的活動量保持不變，有效防止組件晃動，減少粘膠開裂的可能，從而保護光伏電池組，有效降低光伏組件報廢的可能，延長光伏組件的使用壽命。在一種優(yōu)選的實施方式中，所述第一框體具有第一配合部，所述第二框體具有第二配合部，所述第一配合部和所述第二配合部設(shè)有相互配合的齒形滑槽，該齒形滑槽沿所述邊框的配合邊延伸。光伏組件邊框組裝時，第一框體上的齒形滑槽與第二框體上的齒形滑槽沿配合邊卡合，分別從光伏電池組的正面和背面夾持光伏電池組，完成組裝。此連接方式不需要用鉚釘，在光伏電池組的四周受力均勻，沒有局部集中受力，邊框脫離的可能性大幅度降低，光伏組件的可靠性明顯提高，使用壽命更長。在另一種優(yōu)選的實施方式中，所述第一框體具有與所述第一配合部固接的第一夾持部，該第一夾持部與所述光伏電池組之間設(shè)有容納粘膠的第一膠槽；所述第二框體具有與所述第二配合部固接的第二夾持部，該第二夾持部與所述光伏電池組之間設(shè)有容納粘膠的第二膠槽。組裝光伏組件時，在第一膠槽和第二膠槽內(nèi)涂上粘膠，使第一夾持部與光伏電池組之間充滿粘膠，第二夾持部與光伏電池組之間也充滿粘膠，經(jīng)過固化，光伏電池組會通過粘膠與邊框粘接到一起，不僅可以固定光伏電池組與邊框之間的相對位置，而且可以密 封，防止氧化物進入粘膠內(nèi)部，避免粘膠氧化，使邊框與光伏電池組組裝更穩(wěn)定可靠，進一步提高光伏組件的可靠性，延長光伏組件的使用壽命。在提供上述光伏組件邊框的基礎(chǔ)上，本發(fā)明還提供一種上述光伏組件邊框的組裝方法。


圖I為本發(fā)明所提供光伏組件邊框一種具體實施方式
的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所提供第一框體一種具體實施方式
的剖視圖；圖3為圖2所示第一框體的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明所提供第二框體一種具體實施方式
的剖視圖；圖5為圖4所示第二框體的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式本發(fā)明的核心是提供一種光伏組件邊框，該邊框能有效提高光伏組件的質(zhì)量，延長光伏組件的使用壽命，提高光伏組件的可靠性。本發(fā)明的另一核心是提供一種上述光伏組件邊框的組裝方法。為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明方案，下面結(jié)合附圖和具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的詳細(xì)說明。請參考圖I至圖5，圖I為本發(fā)明所提供光伏組件邊框一種具體實施方式
的剖面結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明所提供第一框體一種具體實施方式
的剖視圖；圖3為圖2所示第一框體的整體結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明所提供第二框體一種具體實施方式
的剖視圖；圖5為圖4所示第二框體的整體結(jié)構(gòu)示意圖。需要說明的是，本文所述的光伏組件，包括光伏組件邊框(簡稱邊框，下同)和光伏電池組，即本文所要求保護的光伏組件邊框是光伏組件的一部分。另外，下文所述的第一框體和第二框體，均可以利用鋁材一次成型，其外形結(jié)構(gòu)可以與現(xiàn)有的長方形相似，即均有兩個長邊兩個短邊，本文所述的改進，在于通過改變第一框體和第二框體的截面形狀，來改變光伏組件的結(jié)構(gòu)和組裝方法。本發(fā)明所提供的光伏組件邊框，包括相互配合的第一框體I和第二框體2，與現(xiàn)有技術(shù)不同的是，第一框體I和第二框體2分別自光伏電池組3的正面和背面夾持光伏電池組3，且兩者與光伏電池組3之間均設(shè)有彈性密封圈4。在組裝光伏組件時，彈性密封圈4先接觸光伏電池組3的玻璃，施加一定的力后，彈性密封圈4就會發(fā)生形變，將玻璃與邊框之間的縫隙填滿，光伏電池組3的正面和背面均設(shè)有彈性密封圈4，可以有效限定光伏電池組3在邊框中的位置，光伏電池組3在邊框內(nèi)的活動量保持不變，有效防止組件晃動，減少粘膠開裂的可能，從而保護光伏電池組3，有效降低光伏組件報廢的可能，延長光伏組件的使用壽命。具體地，可以在第一框體I和第二框體2上設(shè)置凹槽5，用以容納彈性密封圈4，且彈性密封圈4的截面高度大于凹槽5深度，使彈性密封圈4安裝進凹槽5后，部分在凹槽5內(nèi)，部分在凹槽5外。這樣,第一框體I和第二框體2夾持光伏電池組3時,凹槽5外的部 分彈性密封圈4受擠壓變形，起到固定和密封的作用。具體的實施方式中，彈性密封圈4可以是O型橡膠圈，第一框體I和第二框體2上的凹槽5可以是半圓槽。 進一步地，第一框體I具有第一配合部11，第二框體2具有第二配合部21，第一配合部11和第二配合部21設(shè)有相互配合的齒形滑槽6，該齒形滑槽6沿邊框的配合邊延伸。光伏組件邊框組裝時，第一框體I上的齒形滑槽6與第二框體2上的齒形滑槽6沿配合邊卡合，分別從光伏電池組3的正面和背面夾持光伏電池組3，完成組裝。此連接方式不需要用鉚釘，在光伏電池組3的四周受力均勻，沒有局部集中受力，邊框脫離的可能性大幅度降低，光伏組件的可靠性明顯提高，使用壽命更長。顯然，上文所述的配合邊，可以是長方形邊框的長邊，也可以是長方形邊框的短邊，或者同時包括長邊和短邊。即齒形滑槽6可以分別在光伏組件邊框的部分框體上，也可以分布在全部框體上。齒形滑槽6的結(jié)構(gòu)可以有很多種，如圖2和圖4所示，圖中所示的齒形均具有直角邊和斜邊，且第一配合部11上的直角邊與斜邊的夾角與第二配合部21上的直角邊與斜邊的夾角相等，以便兩個齒形滑槽6嚴(yán)密卡合。組裝第一框體I和第二框體2時，兩個齒形滑槽6相對應(yīng)的直角三角形最初斜面接觸，由于斜邊存在著一定的角度，可以產(chǎn)生相對滑動，滑動過一個三角形以后，由于材料的張力，三角形直角邊就會相接觸，這樣，這個三角形就無法反方向運動，兩者卡死在一起，穩(wěn)定牢固，不易解體，確保光伏組件的可靠性。在一種優(yōu)選的實施方式中，第一框體I具有與第一配合部11固接的第一夾持部12，該第一夾持部12與光伏電池組3之間設(shè)有容納粘膠(如常用的硅膠)的第一膠槽13 ;第二框體2具有與第二配合部21固接的第二夾持部22，該第二夾持部22與光伏電池組3之間設(shè)有容納粘膠的第二膠槽23。組裝光伏組件時，在第一膠槽13和第二膠槽23內(nèi)涂上粘膠，使第一夾持部12與光伏電池組3之間充滿粘膠，第二夾持部22與光伏電池組3之間也充滿粘膠，經(jīng)過固化，光伏電池組3會通過粘膠與邊框粘接到一起，不僅可以固定光伏電池組3與邊框之間的相對位置，而且可以密封，防止氧化物進入粘膠內(nèi)部，避免粘膠氧化，使邊框與光伏電池組3組裝更穩(wěn)定可靠，進一步提高光伏組件的可靠性，延長光伏組件的使用壽命。進一步的技術(shù)方案中，還可以在第一膠槽13的外側(cè)設(shè)置與齒形滑槽6延伸方向相同的第一阻膠邊14，并在第二膠槽23的外側(cè)設(shè)置與齒形滑槽6延伸方向相同的第二阻膠邊24，第一阻膠邊14的內(nèi)側(cè)邊與第二阻膠邊24的外側(cè)邊相抵，第二阻膠邊24的內(nèi)周尺寸等于光伏電池組3的外周尺寸。即第二阻膠邊24的端部241伸入第一膠槽13中，光伏電池組3的外周與第二阻膠邊24貼合。如圖2和圖4所示，阻膠邊的作用在于第一框體I和第二框體2上的兩個阻膠邊相互交錯運動時，第一膠槽13內(nèi)涂好的粘膠受第二阻膠邊24及光伏電池組3擠壓后，向第二阻膠邊24兩邊擠壓，第一阻膠邊14會阻止粘膠向外大面積擴散，使兩個阻膠邊之間的縫隙被粘膠填滿，起到密封的作用，防止粘膠氧化。其中，第二阻膠邊24的端部241可以為楔形，即端部241為有一定斜度的尖角，以便組裝時第二阻膠邊24可以方便地進入預(yù)先涂好的粘膠中，使粘膠分在第二阻膠邊24的兩面粘接，同時還減小了第二阻膠邊24與粘膠接觸時產(chǎn)生的阻力。 這樣，本發(fā)明所提供的光伏組件邊框，利用O型橡膠圈和粘膠雙層密封，即在裝框時邊框會將光伏電池組3擠壓在中間，O型橡膠圈受擠壓后變形，將邊框與光伏電池組3之間的縫隙堵死，起到第一道密封；同時，邊框內(nèi)部充滿粘膠，粘膠固化后起到第二道密封，并且橡膠O型圈在保護光伏電池組3的同時還能夠有效的保護內(nèi)部硅膠。由于橡膠本身的特性，摩擦力大，受力壓縮后橡膠與光伏電池組3緊密接觸，加上粘膠的粘結(jié)力，可以增加光伏電池組3在邊框內(nèi)的牢固度，即使在大風(fēng)等惡劣天氣的環(huán)境下也可以有效的避免光伏組件使用過長時間，而導(dǎo)致的粘膠開裂形成的光伏電池組3在框內(nèi)眶動的結(jié)果，極大的保護了光伏電池組3的安全性。而且，此類邊框可以利用一次成型的第一框體I和第二框體2，分別從光伏電池組3的上、下而夾持，四周的邊框為一個整體，不存在鉚點鉚接，利用機械滑槽結(jié)構(gòu)，將第一框體I和第二框體2之間的連接力由原來只有四個角受力平均分散到了四周邊框上，邊框受力更加均勻，牢固度更高，更有利于惡劣天氣下的使用。同時，第二框體2還可以包括與第二配合部21固定連接的組裝部25，光伏組件組裝完成后，可以通過組裝部25連接到支架上，為光伏組件組裝提供便利。除了上述邊框，本發(fā)明還提供一種上述光伏組件邊框的組裝方法，該組裝方法包括以下幾步SI I、在第一框體I的凹槽5和第二框體2的凹槽5中分別安裝彈性密封圈4 ；S12、在第二膠槽23內(nèi)注射硅膠后安裝光伏電池組3 ；S13、在第一膠槽13內(nèi)注射硅膠；S14、固定第二框體2，抬起第一框體I并調(diào)整與第一框體I的相對平行度和位置，使第一配合部11和第二配合部21位置對應(yīng)；S15、推動第一框體1，完成第一框體I和第二框體2的配合。以上對本發(fā)明所提供的光伏組件邊框及其組裝方法進行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個例對本發(fā)明的原理及實施方式進行了闡述，以上實施例的說明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以對本發(fā)明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種光伏組件邊框，包括相互配合的第一框體和第二框體，其特征在于，所述第一框體和所述第二框體分別自光伏電池組的正面和背面夾持所述光伏電池組，且兩者與所述光伏電池組之間均設(shè)有彈性密封圈。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光伏組件邊框，其特征在于，所述第一框體和所述第二框體均設(shè)有安裝所述彈性密封圈的凹槽，所述彈性密封圈的截面高度大于所述凹槽的深度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的光伏組件邊框，其特征在于，所述第一框體具有第一配合部，所述第二框體具有第二配合部，所述第一配合部和所述第二配合部設(shè)有相互卡合的齒形滑槽，該齒形滑槽沿所述邊框的配合邊延伸。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏組件邊框，其特征在于，所述齒形滑槽均具有直角邊和斜邊，且第一配合部上的直角邊與斜邊的夾角與第二配合部上的直角邊與斜邊的夾角相坐寸ο
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏組件邊框，其特征在于，所述第一框體具有與所述第一配合部固接的第一夾持部，該第一夾持部與所述光伏電池組之間設(shè)有容納粘膠的第一膠槽；所述第二框體具有與所述第二配合部固接的第二夾持部，該第二夾持部與所述光伏電池組之間設(shè)有容納粘膠的第二膠槽。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光伏組件邊框，其特征在于，所述第一膠槽的外側(cè)設(shè)有與所述齒形滑槽延伸方向相同的第一阻膠邊，所述第二膠槽的外側(cè)設(shè)有與所述齒形滑槽延伸方向相同的第二阻膠邊，所述第一阻膠邊的內(nèi)側(cè)邊與所述第二阻膠邊的外側(cè)邊相抵，所述第二阻膠邊的內(nèi)周尺寸等于所述光伏電池組的外周尺寸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的光伏組件邊框，其特征在于，所述第二阻膠邊的端部為楔形。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光伏組件邊框，其特征在于，所述第二框體還包括與所述第二配合部固定連接的安裝部。
9.一種光伏組件邊框的組裝方法，其特征在于，包括以下步驟 在第一框體的凹槽和第二框體的凹槽中分別安裝彈性密封圈； 在第二膠槽內(nèi)注射粘膠后安裝光伏電池組； 在第一膠槽內(nèi)注射粘膠； 固定第二框體，抬起第一框體并調(diào)整與第一框體的相對平行度和位置，使第一配合部和第二配合部位置對應(yīng)； 推動第一框體，完成第一框體和第二框體的組裝。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種光伏組件邊框及其組裝方法，公開的光伏組件邊框包括相互配合的第一框體和第二框體，所述第一框體和所述第二框體分別自光伏電池組的正面和背面夾持所述光伏電池組，且兩者與所述光伏電池組之間均設(shè)有彈性密封圈。組裝光伏組件時，彈性密封圈會發(fā)生形變，將光伏電池組的玻璃與邊框之間的縫隙填滿，光伏電池組的正面和背面均設(shè)有彈性密封圈，可以有效限定光伏電池組在邊框中的位置，光伏電池組在邊框內(nèi)的活動量保持不變，有效防止組件晃動，減少硅膠開裂的可能，從而保護光伏電池組，有效降低光伏電池組報廢的可能，延長光伏組件的使用壽命。
文檔編號H01L31/18GK102881753SQ20121036342
公開日2013年1月16日 申請日期2012年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月25日
發(fā)明者姜磊, 呂景記, 榮丹丹, 魏文秀, 趙同同 申請人:天津英利新能源有限公司