一种太阳能电池板边框用拉挤型材及太阳能电池板边框制造技术

一种太阳能电池板边框用拉挤型材及太阳能电池板边框，所述型材包括增强材料和基体树脂，所述增强材料包括连续玻璃纤维纱束和横向加强层；所述基体树脂在模具中浸透所述增强材料；所述横向加强层嵌于所述连续玻璃纤维纱束中部或包覆于所述连续玻璃纤维纱束外部；所述型材截面的下部为下端开口的内接头连接槽，所述开口为安装螺栓通过槽，所述内接头连接槽的两侧边为受力梁，一侧受力梁向上延伸并朝向另一侧受力梁方向弯折形成装配基准面。所述内接头连接槽底部为开放结构，生产时可以取消模具芯模，提高了边框的合格率，降低了成本；取消法兰，降低了重量，受力更合理；受力梁之间形成夹角，有利边框装配的牢固性。有利边框装配的牢固性。有利边框装配的牢固性。

【技术实现步骤摘要】
一种太阳能电池板边框用拉挤型材及太阳能电池板边框


[0001]本专利技术属于太阳能设备领域，具体的涉及一种太阳能电池板边框用复合材料拉挤型材及其制作的太阳能电池板边框。

技术介绍

[0002]现在的太阳能电池板边框基本是采用铝合金型材制成，铝合金型材由电解铝通过挤压的方式，经过模具生成型材。铝合金型材生产过程中，需要消耗大量的能源，排放比自身重量大数十倍的二氧化碳：据相关测算，生产1吨的电解铝，需要14622kw交流电，如用火电计算，相当于需要9.6吨标准煤、排放21.8吨二氧化碳。所以太阳能铝合金边框的生产，是不节能的，也是不环保的。近年，铝合金价格屡创新高，从侧面拉高了太阳能发电的运行成本，对推广太阳能使用形成障碍。
[0003]为解决土地的稀缺性，太阳能电池板安装区域很多选择在盐碱地、沿海滩涂、浅海、岛屿的腐蚀环境，铝合金边框很难达到20年以上的使用寿命，需要不断维护、维修、更换部件，这样太阳能运行成本很高，拉高了发电成本。
[0004]现针对铝合金太阳能电池板边框的缺陷(生产能耗高、成本高、盐碱区域易腐蚀)，开始使用复合材料拉挤型材的太阳能电池板边框，其市面大多设计还是根据铝合金的截面优化而来(见图1)。这样的复合材料太阳能电池板边框的有以下问题：
[0005]1.如图1、2所示，具有封闭的内接头连接腔体101。如果需要做成封闭的内接头腔体，生产时的模具就需要有芯模103，而芯模103与边框外模104的间隙就是产品的厚度，但芯模103悬空在外模中心，芯模103与外模104的制品间隙105需要通过树脂基体和连续玻璃纤维，通过受热膨胀，外模104和芯模103需要承受较高的挤压力，芯模容易移位，制品就存在厚薄度偏差，造成堵模事故，不能长时间连续生产，合格率上不去，边框的成本高，不能应对批量生产。
[0006]2.如图1、3所示，具有与太阳能电池板支架108连接的法兰102，目的是边框法兰打孔与太阳能电池板支架进行螺栓106固定连接，抵御风载向上的升力，产生的缺点如下：
[0007](1)其法兰的安装螺栓孔与太阳能电池板边框107的重心有距离偏差，在风载的情况下，形成杠杆效应，安装法兰容易破损失效。
[0008](2)法兰安装孔与立面加强筋有距离，在风载情况下，法兰孔周围承受较大的载荷，容易破损。

技术实现思路

[0009]为了解决现有技术合格率低、成本高、易破损等技术问题，本专利技术提供一种太阳能电池板边框用复合材料拉挤型材及其制作的太阳能电池板边框。
[0010]本专利技术的技术方案如下:
[0011]一种太阳能电池板边框用复合材料拉挤型材，其特征在于所述型材包括增强材料和基体树脂，所述增强材料包括连续玻璃纤维纱束和横向加强层，所述横向加强层为玻璃
纤维毡、玻璃纤维布、复合毡和聚酯纤维毡中的一种或几种；所述基体树脂为聚酯不饱和树脂、乙烯基树脂、环氧树脂、甲基丙烯酸甲酯、尼龙单体中的一种；所述基体树脂在模具中浸透所述增强材料；所述横向加强层嵌于所述连续玻璃纤维纱束中部或包覆于所述连续玻璃纤维纱束外部；所述型材截面的下部为下端开口的近似矩形的内接头连接槽，所述开口为安装螺栓通过槽，所述内接头连接槽的两侧边为受力梁，一侧受力梁向上延伸并朝向另一侧受力梁方向弯折形成装配基准面，所述内接头连接槽上方的表面为太阳能安装背板接触面，所述安装螺栓通过槽与所述受力梁之间为螺栓安装面。
[0012]优选的，所述装配基准面的上表面为平面，宽度是0.5mm至15mm。
[0013]优选的，两个所述受力梁上部向内倾斜形成0
°‑5°
(不包括0
°
)的夹角。
[0014]优选的，两个所述螺栓安装面向内倾斜形成175
°‑
180
°
(不包括180
°
)夹角。
[0015]优选的，所述装配基准面的前端具有向下弯曲的防密封胶溢流面。
[0016]进一步优选的，所述装配基准面与防密封胶溢流面的总宽度为3
‑
18mm。
[0017]优选的，从所述装配基准面的上表面到所述内接头连接槽底面的高度为25
‑
50mm，所述受力梁的厚度为1.5
‑
5mm，所述安装螺栓通过槽的宽度为4
‑
15mm，所述太阳能电池板安装背板接触面的宽度为8
‑
40mm。
[0018]前述的一种太阳能电池板边框用复合材料拉挤型材制备的太阳能电池板边框，其特征在于所述型材通过内接头连接成矩形框体，且所述装配基准面均朝向所述矩形框体内部。
[0019]优选的，所述内接头包括互相垂直的两个角码，所述两个角码分别插入两根型材的所述内接头连接槽形成过盈配合，所述两根型材的两端切割45
°
角且在两个角码连接处相互贴合。
[0020]本专利技术的技术效果如下：
[0021]本专利技术通过螺栓通过槽的设计，实现了以下效果：
[0022]1、螺栓通过槽使边框成为开放结构，生产时可以取消模具芯模，用镶块取代，与外模固定在一起，解决了芯模移位的生产障碍，得到稳定厚度的太阳能电池板边框，解决因芯模移位而产生堵模事故，使太阳能电池板边框连续生产难度大幅度降低，提高了边框的合格率，降低了边框的成本；
[0023]2、取消太阳能电池板电池板边框的安装法兰，降低了太阳能电池板边框的单位重量，提高了材料的利用率，降低了太阳能电池板边框型材的成本；
[0024]3、螺栓通过槽在两个受力梁的中间，比有安装法兰的设计方式，受力更合理，使用更安全；
[0025]4、螺栓通过槽的设计方式相比采用安装法兰的设计方式，取消了打孔工序，降低了成本，也可避免因打孔偏差导致的质量事故。
[0026]进一步的，本专利技术还具有以下优点：
[0027]1、设计有装配基准面，有利于自动化生产中的基准识别及定位，提高生产效率与装配质量，应对批量化生产。
[0028]2、受力梁之间形成夹角，与内接头形成过盈配合，夹紧内接头，有利边框装配的牢固性，当装上内接头角码后，将内接头角码夹紧，角码不易松动。
[0029]3、复合材料太阳能电池板边框生产能耗低，无废气排除，且复合材料耐酸碱盐性
能优异，保障了复合材料边框的使用寿命。
[0030]4、太阳能电池板背板接触面宽度接近型材总宽度，使太阳能电池板横跨整个接触面，两个受力梁能更均匀受力。
[0031]5、太阳能电池板背板接触面宽度比溢胶口宽，面积大，承受向下的载荷强，比如雪载荷。
[0032]6、溢胶口造型设计简洁，生产工艺难度减小，有利于连续生产，提高生产合格率。
[0033]此外，复合材料太阳能电池板边框型材强度，主要由增强材料玻璃纤维决定，复合材料太阳能电池板边框是各向异性材料，根据其受力方向及受力大小进行自由设计，满足太阳能边框使用工况力学性能要求，达到材料的最大运用效率。
附本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种太阳能电池板边框用复合材料拉挤型材，其特征在于所述型材包括增强材料和基体树脂，所述增强材料包括连续玻璃纤维纱束和横向加强层，所述横向加强层为玻璃纤维毡、玻璃纤维布、复合毡和聚酯纤维毡中的一种或几种；所述基体树脂为聚酯不饱和树脂、乙烯基树脂、环氧树脂、甲基丙烯酸甲酯、尼龙单体中的一种；所述基体树脂在模具中浸透所述增强材料；所述横向加强层嵌于所述连续玻璃纤维纱束中部或包覆于所述连续玻璃纤维纱束外部；所述型材截面的下部为下端开口的近似矩形的内接头连接槽，所述开口为安装螺栓通过槽，所述内接头连接槽的两侧边为受力梁，一侧受力梁向上延伸并朝向另一侧受力梁方向弯折形成装配基准面，所述内接头连接槽上方的表面为太阳能安装背板接触面，所述安装螺栓通过槽与所述受力梁之间为螺栓安装面。2.根据权利要求1所述的型材，其特征在于所述装配基准面的上表面为平面，宽度是0.5mm至15mm。3.根据权利要求1所述的型材，其特征在于两个所述受力梁上部向内倾斜形成0
°‑5°
的夹角。4.根据权利要求1所述的型材，其特征在于两个所述螺栓安装面向内倾斜形成175
°‑
180
...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄加周，曾庆文，谭家顶，钟景军，罗成云，赵世斌，张乾仁，易小彬，赵吉兵，
申请(专利权)人：重庆国际复合材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：