CN105679866A - 一种便携式太阳能电池包及制造工艺 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种便携式太阳能电池包及制造工艺。解决现有技术中电池包不便于折叠，厚度较厚，体积较大，携带不方便的问题。电池包包括布料层，在布料层上间隔排布有若干导线串联的电池单元，电池单元与布料层之间设置有EVA胶膜层，电池单元、EVA胶膜层和布料层通过层压连接成一体。层压采用三段层压工艺。本发明的优点是采用布料作为电池包底层，并将太阳能电池单元通过层压工艺整体粘连在布料层上。能对电池单元进行多次折叠，而且折叠后厚度薄，占用体积更小，携带更方便。将电池单元通过层压整体连接在布料上，连接牢固不易脱落，且具有韧性，增加电性能。

Description

一种便携式太阳能电池包及制造工艺

技术领域

本发明涉及一种电池技术领域，尤其是涉及一种能折叠、携带方便、连接紧密的便携式太阳能电池包及制造工艺。

背景技术

随着科技的日新月异，通讯技术的不断发达，生活水平的不断提高，使人们对电子产品的需求不断增大，而电子产品都得用电，使得充电装置越来越重要，然而科技产品虽然很好用，但最怕在需要使用时才发现已经没电无法使用，临时又无法找到电源充电，加上其充电座使用时需受限于室内使用，当身处户外或无市电插座的地点，即使带了各式笨重又缠人的电源线，也无法对电子产品充电，对于得经常长时间在外工作或活动的人，常适遇一次又一次电源不足而无法使用电子产品的窘境；而一旦充电装置电力耗尽后，电子产品便完全丧失其功能。

而现有的太阳能充电装置一般都因无法折叠而面积比较大，不方便携带，使得很多户外活动爱好者在旅行或者郊游时因为手机、数码相机或者MP4等电子产品电池用完而不能及时充电感到烦恼，甚至有些游客在野外迷路也因为手机电池用完而与外界通讯中断，无法安全回家；即使已有的一些方便携带的太阳能电池组件也是工艺比较粗糙，太阳能电池板的定位不够精确，造成整体美观度差、使用寿命短。

为了解决这些问题，人们也发明了以下便携式的电池包，但目前许多电池包还存在许多缺陷，如电池包结构一般包括两片基板，基板之间铰接相连，在基板上设置有太阳能电池，太阳能电池上还设置有上盖，这种电池包能进行左右折叠，但这种电池包基板采用硬材质制作而成，一般只能进行简单的折叠，折叠后面积仍然很大，而且电池包的厚度也很厚，携带还是很不方便。如专利号为201020152024.6，名称为太阳能电池包的中国实用新型专利，电池包包括基体和盖体，盖体枢接于基体的一侧，可绕其旋转一定角度。该基体为矩形结构，中间形成有容置腔，可以防止太阳能电池板。该电池包只能进行简单的折叠，且其折叠后厚度较厚，仍然占用了很大空间体积。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中电池包不便于折叠，厚度较厚，体积较大，携带不方便的问题，提供了一种能折叠、携带方便、连接紧密的便携式太阳能电池包。

本发明还提供了一种便携式太阳能电池包制造工艺。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种便携式太阳能电池包，包括布料层，在布料层上间隔排布有若干导线串联的电池单元，电池单元与布料层之间设置有EVA胶膜层，电池单元、EVA胶膜层和布料层通过层压连接成一体。

本发明将布料作为电池包底层，并将太阳能电池单元通过层压工艺整体粘连在布料层上。通过布料层能对电池单元进行折叠，使用时展开，不使用时折叠成一个包，这使得太阳能电池包体积更小，携带更加方便。EVA胶膜层设置在电池单元与布料层之间，通过层压将电池单元与布料层连接在一起。这种层压粘连的结构使得电池单元与布料层能更加紧密相连，电池单元不易脱落，并且连接后的整体具有一定韧性，能进行适当弯曲。

作为一种优选方案，所述布料层包括两层布料，两层布料之间设置有EVA胶膜层，布料、EVA胶膜层、布料通过层压连接成一体。

作为一种优选方案，所述电池单元包括电池片。电池片为CIGS电池片，采用电池片直接与布料层进行连接。

作为一种优选方案，所述电池单元包括电池片和阻水膜，阻水膜设置有两层，电池片设置在阻水膜之间，在电池片与每个阻水膜之间设置有EVA胶膜层，阻水膜、EVA胶膜层、电池片、EVA胶膜层、阻水膜通过层压连接成一体。电池片通过与阻水膜进行层压连接成一体，对电池片起到防水、防潮的作用。电池片尾CIGS电池片。

作为一种优选方案，所述电池单元包括电池片、阻水膜和PET层，阻水膜设置在电池片上表面，PET层设置在电池片下表面，在电池片与阻水膜之间、电池片与PET层之间均设置有EVA胶膜层，阻水膜、EVA胶膜层、电池片、EVA胶膜层、PET层通过层压连接成一体。电池片下表面与布料层连接，即下表面上的PET层与布料层连接。电池片通过与阻水膜、PET层进行层压连接成一体，对电池片起到防水、防潮的作用。

作为一种优选方案，所述布料采用记忆布、帆布制作而成。本方案只是例举了两种较为合适的布料，但并不仅限于这两者布料，根据需要也可选择其他布料。

作为一种优选方案，在布料层的角上设置有汽眼扣。汽眼扣设计可将电池包挂在玻璃、背包等物品上使用。

一种便携式太阳能电池包制造工艺，其特征是包括以下步骤：

S1.对电池材料、布料分别进行预层压；

S2.对预层压后获得的电池单元、布料层进行裁剪；预层压后，将电池单元进行分组切边形成一个个小的电池单元；用激光切割将布料层切割成要制作的形状和尺寸。

S3.将裁剪后的电池单元在布料层上铺设焊接；将电池片正负极极串联，并安装引出USB接头。

S4.对电池单元和布料层进行三段层压；

S5.对组件进行修边和检测。对组件进行IV测试和外观检查，若发现不良品，停止后续工作，若检查无误，进行激光定位修边。最后对组件外观、尺寸、功率输出进行整体检测。

作为一种优选方案，所述步骤S1中对电池材料预层压的过程包括：依次铺设阻水膜、EVA胶膜层、电池片、EVA胶膜层、阻水膜，或是阻水膜、EVA胶膜层、电池片、EVA胶膜层、PET层，将铺设好的组件在层压机内进行100-120℃的低温预层压，时间为10-20min。

对布料预层压的过程包括：依次铺设布料、EVA胶膜层、布料，将铺设好的组件在层压机内进行100-120℃的低温预层压，时间为10-20min。

作为一种优选方案，所述步骤S4中进行三段层压的过程包括：

S41.高温阶段：先将层压机温度调整到60℃，然后将铺设好的电池片和布料层进行高温层压，在50min内，将温度逐渐升高到140-160℃，然后在温度140-160℃保持20min；

S42.低温阶段：在30min内，将温度逐渐降低到80-100℃，然后在温度80-100℃保持20min；

S43.冷压阶段：在25min内，将温度逐渐降低到40-60℃，然后再升高到100-120℃。

采用三段层压工艺，能够增强电池片粘性，韧性及其电性能。三段层压过程中涉及到的升温和降温时间只是一种优选时间，并不仅限于列出的数据，根据调整可以是列出数据相近的时间。

因此，本发明的优点是：1.采用布料作为电池包底层，并将太阳能电池单元通过层压工艺整体粘连在布料层上。能对电池单元进行多次折叠，而且折叠后厚度薄，占用体积更小，携带更方便。2.将电池单元通过层压整体连接在布料上，连接牢固不易脱落，且具有韧性，增加电性能。

附图说明

附图1是本发明的一种展开结构示意图；

附图2是本发明的一种剖视结构示意图；

附图3是本发明中底层的一种剖视结构示意图；

附图4是本发明中电池单元的一种剖视结构示意图；

附图5是本发明中电池单元的另一种剖视结构示意图；

附图6是本发明中工艺流程示意图。

1-电池单元2-布料层3-EVA胶膜层4-阻水膜5-PET层6-布料7-汽眼扣8-电池片。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例：

本实施例一种便携式太阳能电池包，如图1和图2所示，包括布料层2，在布料层上间隔排布有若干导线串联的电池单元1，电池单元与布料层之间设置有EVA胶膜层3，电池单元、EVA胶膜层和布料层通过层压连接成一体。

如图1所示，该布料层包括若干折叠区域，每个折叠区域大小一样，则折叠后形成折叠区域大小的包。电池单元设置在每个折叠区域内，电池单元之间相串联，连接导线最后连接在USB接头上。为了便于挂方，在布料层的角上设置有汽眼扣7。

如图5所示，布料层1包括两层布料6，两层布料之间设置有EVA胶膜层3，布料、EVA胶膜层、布料通过层压连接成一体。布料采用记忆布制作而成。

如图3所示，电池单元1包括电池片8和阻水膜4，阻水膜设置有两层，电池片设置在阻水膜之间，在电池片与每个阻水膜之间设置有EVA胶膜层3，阻水膜、EVA胶膜层、电池片、EVA胶膜层、阻水膜通过层压连接成一体。

如图4所示，还给出了电池单元另一种结构，电池单元1包括电池片8、阻水膜4和PET层5，阻水膜设置在电池片上表面，PET层设置在电池片下表面，在电池片与阻水膜之间、电池片与PET层之间均设置有EVA胶膜层3，阻水膜、EVA胶膜层、电池片、EVA胶膜层、PET层通过层压连接成一体。

一种便携式太阳能电池包制造工艺，如图6所示，包括以下步骤：

S1.对电池材料、布料分别进行预层压；

预层压之前，对电池材料：电池片，阻水膜进行裁剪；对布料进行裁剪。

依次铺设阻水膜、EVA胶膜层、电池片、EVA胶膜层、阻水膜，放入层压机进行层压，层压机内进行100-120℃的低温预层压，时间为10-20min。其中与布料层连接一面的阻水层也可以换成PET层。层压后获得电池单元。

依次铺设布料、EVA胶膜层、布料，放入层压机层压，层压机内进行100-120℃的低温预层压，时间为10-20min。层压后获得布料层。

S2.对预层压后获得的电池单元、布料层进行裁剪；

预层压后，将电池单元进行分组切边形成一个个小的电池单元；用激光切割将布料层切割成要制作的形状和尺寸。

S3.将裁剪后的电池单元在布料层上铺设焊接；将电池片正负极极串联，并安装引出USB接头。

S4.对电池单元和布料层进行三段层压；

三段层压的过程包括：

S41.高温阶段：先将层压机温度调整到60℃，然后将铺设好的电池片和布料层进行高温层压，在50min内，将温度逐渐升高到140-160℃，然后在温度140-160℃保持20min；

S42.低温阶段：在30min内，将温度逐渐降低到80-100℃，然后在温度80-100℃保持20min；

S43.冷压阶段：在25min内，将温度逐渐降低到40-60℃，然后再升高到100-120℃。

S5.对组件进行修边和检测。

对层压后的电池包进行组件检测，然后进行组件修边。修边后在对组件整体进行检测以及品质进行检验。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了电池单元、布料层、EVA胶膜层、阻水膜等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种便携式太阳能电池包，其特征在于：包括布料层（2），在布料层上间隔排布有若干导线串联的电池单元（1），电池单元与布料层之间设置有EVA胶膜层（3），电池单元、EVA胶膜层和布料层通过层压连接成一体。

2.根据权利要求1所述的一种便携式太阳能电池包，其特征是所述布料层（2）包括两层布料，两层布料之间设置有EVA胶膜层（3），布料、EVA胶膜层、布料通过层压连接成一体。

3.根据权利要求1所述的一种便携式太阳能电池包，其特征是所述电池单元（1）包括电池片（8）。

4.根据权利要求1所述的一种便携式太阳能电池包，其特征是所述电池单元（1）包括电池片（8）和阻水膜（4），阻水膜设置有两层，电池片设置在阻水膜之间，在电池片与每个阻水膜之间设置有EVA胶膜层（3），阻水膜、EVA胶膜层、电池片、EVA胶膜层、阻水膜通过层压连接成一体。

5.根据权利要求1所述的一种便携式太阳能电池包，其特征是所述电池单元（1）包括电池片（8）、阻水膜（4）和PET层（5），阻水膜设置在电池片上表面，PET层设置在电池片下表面，在电池片与阻水膜之间、电池片与PET层之间均设置有EVA胶膜层（3），阻水膜、EVA胶膜层、电池片、EVA胶膜层、PET层通过层压连接成一体。

6.根据权利要求2任一项所述的一种便携式太阳能电池包，其特征是所述布料（6）采用记忆布、帆布制作而成。

7.根据权利要求1-5任一项所述的一种便携式太阳能电池包，其特征是在布料层（2）的角上设置有汽眼扣（7）。

8.一种便携式太阳能电池包制造工艺，其特征是包括以下步骤：

S1.对电池材料、布料分别进行预层压；

S2.对预层压后获得的电池单元、布料层进行裁剪；

S3.将裁剪后的电池单元在布料层上铺设焊接；

S4.对电池单元和布料层进行三段层压；

S5.对组件进行修边和检测。

9.根据权利要求8所述的一种便携式太阳能电池包制造工艺，其特征是所述步骤S1中对电池材料预层压的过程包括：依次铺设阻水膜、EVA胶膜层、电池片、EVA胶膜层、阻水膜，或是阻水膜、EVA胶膜层、电池片、EVA胶膜层、PET层，将铺设好的组件在层压机内进行100-120℃的低温预层压，时间为10-20min；

对布料预层压的过程包括：依次铺设布料、EVA胶膜层、布料，将铺设好的组件在层压机内进行100-120℃的低温预层压，时间为10-20min。

10.根据权利要求8所述的一种便携式太阳能电池包制造工艺，其特征是所述步骤S4中进行三段层压的过程包括：

S41.高温阶段：先将层压机温度调整到60℃，然后将铺设好的电池片和布料层进行高温层压，在50min内，将温度逐渐升高到140-160℃，然后在温度140-160℃保持20min；

S42.低温阶段：在30min内，将温度逐渐降低到80-100℃，然后在温度80-100℃保持20min；

S43.冷压阶段：在25min内，将温度逐渐降低到40-60℃，然后再升高到100-120℃。