À medida que o desenvolvimento da indústria fotovoltaica se torna cada vez mais maduro e a escala continua a crescer, o equipamento de produção de produtos fotovoltaicos e a qualidade dos produtos fotovoltaicos precisam ser melhorados para atender à demanda do mercado em rápido desenvolvimento. Como o mercado tem requisitos cada vez mais altos para a qualidade dos módulos fotovoltaicos, e a área de módulos fotovoltaicos também está aumentando, os requisitos para laminadores de módulos fotovoltaicos também estão aumentando.
O laminador de módulos fotovoltaicos é o equipamento principal no processo de produção de módulos fotovoltaicos. Sua principal função é prensar a quente placas de vidro temperado, EVA, células solares, EVA e backplanes de módulos fotovoltaicos em módulos fotovoltaicos. O método de aquecimento do laminador do módulo fotovoltaico, bem como a precisão do controle de temperatura e a uniformidade da temperatura durante o processo de laminação estão intimamente relacionados à qualidade do módulo fotovoltaico. Quando a placa de vidro temperado do módulo fotovoltaico entra na câmara do laminador, ela é propensa a deformações graves antes de ser laminada, e a quantidade de deformação é superior a 30 mm, e o módulo fotovoltaico geral também estará em um estado de aquecimento desigual Como resultado, o grau de reticulação na área intermediária do módulo fotovoltaico acabado excede 95 por cento, enquanto o grau de reticulação na área de canto é o mais baixo ou mesmo inferior a 60 por cento, o que é seriamente abaixo do padrão. Não há dúvida de que melhorar o efeito de laminação e a qualidade da laminação dos módulos fotovoltaicos, melhorando o método de aquecimento do laminador do módulo fotovoltaico, desempenha um papel vital no desenvolvimento da indústria fotovoltaica.
1. Método de aquecimento convencional
Atualmente, os métodos de aquecimento usados pelo sistema de aquecimento do laminador do módulo fotovoltaico são principalmente métodos de aquecimento a óleo e métodos de aquecimento elétrico, ambos com suas próprias vantagens e desvantagens.
1.1 Método de aquecimento do óleo
O sistema de aquecimento pelo método de aquecimento a óleo é composto por uma caldeira a óleo, um aquecedor, uma placa de aquecimento (plataforma de embalagem), um tanque de expansão de óleo, uma bomba de óleo térmico, um controlador de potência de aquecimento e um sensor de temperatura de resistência de platina; o método de aquecimento de óleo usa óleo de transferência de calor ou outro meio. O aquecimento indireto da placa de aquecimento tem melhor efeito de transferência de calor. Como o requisito de controle de temperatura deste método de aquecimento é a temperatura constante, é necessário apenas controlar a temperatura de um ponto de referência da placa de aquecimento ou controlar a temperatura do óleo do forno, que pertence ao método de controle indireto. A uniformidade da temperatura da placa de aquecimento depende do layout da tubulação, do tamanho do diâmetro do tubo, do nível de pressão (a vazão do meio de transferência de calor) e assim por diante. As características da carga de aquecimento pertencem ao aquecimento de impacto, ou seja, o estado de trabalho é aquecer a placa de vidro temperado a frio, e depois que os módulos fotovoltaicos são embalados, eles saem da área de aquecimento, e o frio e o calor se alternam, e o ciclo começa de novo e de novo. Portanto, para a produção de módulos fotovoltaicos, a utilização do aquecimento a óleo no laminador é o método mais simples e prático. Atualmente, a maioria dos laminadores domésticos usa aquecimento a óleo. No entanto, devido à particularidade do meio de óleo de transferência de calor, o método de aquecimento de óleo tem problemas como poluição do meio ambiente, inflamabilidade e explosão, e também é limitado pelo layout da tubulação e controle de temperatura do sistema de aquecimento de óleo.
1.2 Método de aquecimento elétrico
Um sistema de aquecimento usando aquecimento elétrico é um sistema que transfere calor por meio de condução de calor. O método de aquecimento elétrico é inserir a haste de aquecimento elétrico na placa de aquecimento de aço carbono para aquecimento, a velocidade de aquecimento é rápida e a operação é conveniente; e comparado com o método de aquecimento a óleo, o método de aquecimento elétrico também tem as vantagens de alta eficiência, baixo consumo de energia e pegada de equipamento. Pequena vantagem. No entanto, o processo de condução de calor do método de aquecimento elétrico é fácil de formar um gradiente de temperatura, resultando em aquecimento desigual dos módulos fotovoltaicos durante o processo de laminação; além disso, o método de aquecimento elétrico é que a haste de aquecimento entra em contato direto com a placa de aquecimento, o que é fácil de causar deformação da placa de aquecimento e danos ao aquecedor; ao mesmo tempo, o efeito de transferência de calor deste método de aquecimento será afetado pelo efeito de contato entre a haste de aquecimento elétrico e a placa de aquecimento. Como o método de aquecimento elétrico evita efetivamente a transferência de calor do óleo de transferência de calor, o laminador de aquecimento elétrico é adotado da perspectiva de todo o processo de laminação dos módulos fotovoltaicos. O consumo médio de energia do sistema de aquecimento do laminador de aquecimento elétrico é muito menor do que o consumo médio de energia do sistema de aquecimento do laminador usando o método de aquecimento a óleo. Portanto, do ponto de vista da economia de energia, o método de aquecimento elétrico é mais econômico e também é o futuro dos módulos fotovoltaicos. A direção de desenvolvimento do laminador.
2. Novo método de aquecimento
Visando as desvantagens do método convencional de aquecimento a óleo e do método de aquecimento elétrico adotado pelo laminador de módulos fotovoltaicos, o método de aquecimento foi revolucionariamente aprimorado, e um novo método de aquecimento do laminador de módulos fotovoltaicos é proposto, ou seja, o método de aquecimento elétrico treliçado e o método de aquecimento elétrico de dupla face. método de aquecimento. Os dois métodos de aquecimento são descritos em detalhes abaixo.
2.1 Método de aquecimento elétrico matricial
O método de aquecimento elétrico treliçado consiste em incorporar diretamente um aquecedor elétrico de cerâmica na placa de aquecimento para gerar calor por condução de calor. Nesse caso, toda a energia elétrica é liberada na placa de aquecimento, o que melhora o aproveitamento efetivo da energia térmica. Sob a condição de usar fios de alta temperatura como fios elétricos, além da superfície de trabalho da placa de aquecimento, certas medidas de isolamento térmico foram tomadas nos lados externos das câmaras de vácuo superior e inferior do laminador para reduzir a dissipação de calor Na oficina. A uniformidade da temperatura geral da placa de aquecimento é melhorada e a faixa de compensação de temperatura é reduzida para 5 graus. No laminador usando o método de aquecimento elétrico matricial, a placa de aquecimento com um tamanho de 12.000 mm * 800 mm usa 12.800 aquecedores independentes, que são distribuídos de acordo com a forma do produto e divididos em 60 áreas de aquecimento; o controle de temperatura de cada área de aquecimento A comutação de ponto é baseada na colocação dos módulos fotovoltaicos, e a precisão do controle de temperatura da placa de aquecimento pode atingir 1 grau. Com base na garantia da uniformidade da temperatura de aquecimento, o método de aquecimento elétrico treliçado melhora efetivamente a vida útil do próprio aquecedor, e o laminador de aquecimento elétrico treliçado criou um recorde de 11 anos de operação contínua sem manutenção durante o processo de serviço. Comparado com o laminador de aquecimento a óleo, as vantagens do laminador de aquecimento elétrico matricial são refletidas principalmente nos três aspectos de economia de energia, segurança e proteção ambiental.
Economia de energia. O laminador de aquecimento elétrico matricial elimina a necessidade de caldeiras a óleo, bombas de óleo quente e outros equipamentos que são combinados com o laminador de aquecimento a óleo. Portanto, sob a mesma capacidade de produção, em comparação com o laminador de aquecimento a óleo, o laminador de aquecimento elétrico matricial O consumo de energia do sistema de aquecimento pode ser economizado em mais de 30 por cento. Ao mesmo tempo, uma vez que a dissipação de calor do método de aquecimento elétrico treliçado é relativamente menor, uma certa quantidade de consumo de energia é evitada no controle da temperatura ambiente da oficina.
Segurança. Quando o método de aquecimento de óleo é usado, quando o óleo de transferência de calor é aquecido a 220-240 graus, a poeira no ar pega fogo e queima, e há um sério risco de segurança; ao mesmo tempo, o laminador de aquecimento de óleo adota a caldeira de óleo e o método de circulação de óleo quente. O sistema de aquecimento, que é um vaso de pressão de três tipos, aumentará o custo de produção e seu problema de segurança não pode ser ignorado. Mas o laminador de aquecimento elétrico matricial não tem esses problemas.
Ambientalmente amigável. O laminador de aquecimento a óleo inevitavelmente causará poluição por óleo durante a instalação e depuração, manutenção regular e substituição do óleo de transferência de calor. Mas o laminador de aquecimento elétrico matricial não tem esses problemas. O laminador de aquecimento elétrico matricial possui todas as vantagens do laminador de aquecimento a óleo e compensou os defeitos do laminador de aquecimento a óleo, e tornou-se uma importante direção de desenvolvimento do laminador de módulo fotovoltaico.
2.2 Método de aquecimento elétrico de dupla face
O laminador de aquecimento elétrico de dupla face é desenvolvido com base no laminador de aquecimento elétrico treliçado e é adequado principalmente para módulos fotovoltaicos de vidro duplo. Comparado com o laminador de aquecimento elétrico de matriz de pontos, a principal diferença entre os dois é que a tampa da câmara superior do laminador de aquecimento elétrico de dupla face tem a função de aquecimento por radiação infravermelha, e os módulos fotovoltaicos na câmara de vácuo podem ser aquecidos por radiação aquecimento. Mais uniforme; a câmara inferior ainda adota o método de aquecimento elétrico do tipo treliça, através da radiação de calor e da condução de calor formada pelas câmaras superior e inferior, os módulos fotovoltaicos que entram na câmara de vácuo podem ser reticulados de maneira uniforme e rápida, reduzindo o risco de condução única de calor . O problema de deformação dos módulos fotovoltaicos ou aquecimento lento da folha traseira dos módulos fotovoltaicos. Além disso, com este método de aquecimento, as bordas circundantes dos módulos fotovoltaicos na câmara de vácuo podem ser rapidamente aquecidas e a temperatura máxima de aquecimento dos módulos fotovoltaicos pode atingir 200 graus. Na situação atual em que todas as empresas de produção têm requisitos para economia de energia e redução do consumo, a melhoria da estrutura do sistema de aquecimento do laminador de aquecimento elétrico de dupla face pode melhorar a taxa de utilização de energia, economizar espaço e melhorar a qualidade da laminação de módulos fotovoltaicos. , reduzindo efetivamente o custo de produção de módulos fotovoltaicos. Pode-se ver que o laminador de aquecimento elétrico de dupla face será uma das direções de desenvolvimento do laminador no futuro. De acordo com os dados medidos na oficina, quando os módulos fotovoltaicos da mesma especificação são produzidos e outros processos são os mesmos, no processo de laminação, o consumo de energia de laminação de cada camada de módulos fotovoltaicos do laminador de aquecimento elétrico de dupla face é apenas o laminador de aquecimento de óleo. 50 por cento do consumo de energia de cada camada de módulos fotovoltaicos, o que reduz muito a perda de energia no processo de produção e economiza energia. Além disso, a placa de alumínio de saída do laminador de aquecimento elétrico de dupla face possui uma função de elevação automática. Adota um sistema de prensagem a frio refrigerado a água, que pode melhorar significativamente a lenta velocidade de resfriamento dos módulos fotovoltaicos após a laminação e reduzir muito o tempo de produção dos módulos fotovoltaicos. Em resumo, pode-se ver que o laminador de aquecimento elétrico de dupla face pode reduzir o tempo e o consumo no processo de produção de módulos fotovoltaicos, melhorar efetivamente a eficiência de produção de módulos fotovoltaicos durante a laminação e reduzir os custos de produção. Ao mesmo tempo, o laminador de aquecimento elétrico de dupla face é livre de poluição, silencioso e fácil de manter durante o processo de trabalho, e sua vida útil é cerca de 2 vezes maior do que o laminador de aquecimento elétrico convencional, que é mais adequado para o desenvolvimento e aplicação do atual mercado de laminadores de módulos fotovoltaicos.
