专利名称：便携式太阳能多功能电源装置及其生产方法
技术领域：
本发明涉及太阳能电池的制造技术，具体地说是一种便携式太阳能多功能 电源装置及其生产方法。
技术背景太阳能多功能电源的用途主要用于解决救火、救灾现场照明供电、通讯供电、楼道应急照明；野外救援现场照明并可利用灯光向外界发出求救信号；可 作为航道指示或船载应急电源使用等。原来的太阳能多功能电源一般由太阳能光伏组件，控制器及控制箱，光源， 蓄电池，连接线缆，输出端口等组成；原来的太阳能多功能电源，太阳能组件 是独立的需要单独配置固定支架并用连接导线与控制箱连接，电源控制箱又要 通过控制器与蓄电池连接，控制器又要通过连接导线与光源连接，另外还有其 它连接端口及外接充电电源，结构比较复杂。首先太阳光伏组件经过太阳光照射以后会产生电能，产生的电能再通过控 制器存入蓄电池，当打开外接电源时电流会通过控制器直接供给负载电源，以 提供照明或其它用电设备。上述太阳能多功能电源， 一般只适用于地面或车载的一些简单功能，不具 备防水功能，光源远近光调节，充气充电备用蓄电外接端口，无线电信号接收 和发送警报呼叫等功能；抗创冲击性能也较差，不能做成一体化，附件较多、 体积大、重量重不方便携带，不宜狭窄工作区域工作，使用环境也受限制等。 发明内容本发明的目的在于设计一种便携式太阳能多功能电源装置及其生产方法， 本便携式太阳能多功能电源装置主要体现在重量轻、体积小、携带方便等，无 需常规充电可直接利用内置太阳能电池补充电能，不受使用环境限制；目的是 作为一种救援设备，为了解决救灾，抢险，野外救援现场照明、通讯、导航、 能见度较低时的引导供电等。按照本发明提供的技术方案，所述便携式太阳能多功能电源装置包括相互连接的太阳能光伏组件与蓄电池组，其特征是所述光伏组件包括铺设在带孔有机玻璃面板上的EVA胶膜，在EVA胶膜上有晶体硅电池组，再在晶体硅电池 组上铺设EVA胶膜，最后在EVA胶膜上铺设透明背板；在光伏组件上根据光照 及颜色要求焊接可调节LED光源和智能充放电控制器的弓I线以及外接电源连接 器的引线，在智能充放电控制器的引线上连接智能充放电控制器。在智能充放电控制器上连接多功能连接插头及外接光源及负载端口。在蓄 电池组上连接无线电通讯和报警器。所示便携式太阳能多功能电源装置的生产方法包括a、激光划片开启激光电源，将激光器的电流控制在8 10A，利用激光器发出的激光对晶体硅电池片按要求的规格进行划片；b、 焊接，在切割好的晶体硅电池片上焊接互连条及汇流带，电烙铁的温度保持在350 370°C ，电烙铁的运行速度控制在3~5秒焊接完一个晶体硅电池片；c、 层叠铺设，将带孔的有机玻璃面板放置在操作台面上，再在有机玻璃面 板上铺EVA胶膜，然后再在EVA胶膜上放置晶体硅电池组，再在晶体硅电池组 上铺设EVA胶膜，最后在EVA胶膜上铺设透明背板，并引出连接引线，以形成 层叠材料；d、 层压，对上述层叠材料进行层压，以形成光伏组件；对上述层叠材料进 行层压，以形成光伏组件；所用的层压温度为115 135°C，压力0.04 0.06Mpa， 固化时间10 14分钟，抽空时间4 6分钟，以便在负压下使层叠材料中的气泡 逸出；e、 引出连接件焊接，在光伏组件上根据光照及颜色要求焊接LED光源和充 放电控制器引线以及外接电源连接器引线，焊接时电烙铁的温度保持在 350~370°C;f、 封装，在胶体密封蓄电池上安装密封的外壳，将连接导线线缆预埋在外 壳内。在层压后进行功率测试，测试条件是标准光强1000W/m2，标准光谱 AM1.5G，标准温度25"C，在标准测试条件下来确定光伏组件的最大输出功率；在引出连接件焊接后，需要对充放电控制器进行安装调试，模拟使用环境 测试充放电的可靠性；利用直流电源对各支路的LED光源进行分别点亮试验， 并对工作电流进行调试本发明的优点是适应范围广，可用于救灾抢险等；重量轻，携带方便， 尤其适合野外作业使用；防水防震，可靠性稳定，可作为应急电源或其它用电 设备的辅助电源使用等。
图1是原理框图。图2是结构框图。图3是工艺流程图。
具体实施方式
1、 高效品体硅太阳能鬼池弱光电性能分选，在光照600W/i^的条件下对电 气性能进行分选，单片电压(0.52V)电流(30mA)进行筛选，以保证外观和电气 性能都属最佳状态；2、 激光划片，由于所使用的太阳电池电压电流不是同一规格，需要通过激 光划片来实现其电压电流的需求；划片时，先开启激光电源，将激光器的电流 控制在8-10A，利用激光器发出的激光对晶体硅电池片按要求的规格进行划片； 激光器的电流应保持在8-10A的水平，以免损伤到电池，影响电性能输出；3、 电性能功率筛选和焊接，经激光切割好的电池在焊接前要对单片进行初 选这是一道比较关键的工序，首先要选择合适的互连条(1.6mm*0.12mm)及汇 流带(4mm*0.16mm)以保证良好的导电性能；焊接的可靠性也非常重要，电烙铁的温度要保持在36(TC士1(TC的范围，才能有良好的焊接性能；4、 特殊面板材料处理，此特殊带孔的有机玻璃面板采用特殊处理，1，可 以作为太阳能电池的面板材料，2，又可以作为密封防水材料使用；3，有机玻 璃面板的特点其重量轻、抗冲击、承压度高等优点；5、 层叠铺设，将焊接好的电池串用封装材料以层状结构的形式叠起来；层 叠铺设时，先将带孔的有机玻璃面板放置在操作台面上，再在有机玻璃面板上 铺EVA胶膜，然后再在EVA胶膜上放置晶体硅电池组，再在晶体硅电池组上铺 设EVA胶膜，最后在EVA胶膜上铺设透明背板，并引出连接引线，以形成层叠 材料；6、 层压封装，由于封装材料的不同层压工艺也较常规有所不同；在对上述 层叠材料进行层压时，所用的层压温度为125。C土10。C，施加压力0.04 0.06Mpa， 固化时间10 14分钟，并且在层压过层中要保证特殊面板不能有移位变型现象， 抽空时间4 6分钟，以便在负压下使层叠材料中的气泡逸出，所用的负压没有 特殊要求，只要使层叠材料处于略低于大气压即可；7、 功率测试，层压完的光伏组件需要功率测试，测试条件是标准光强 1000W/nf，标准光谱AM1.5G，标准温度25。C，在标准测试条件下来确定光伏组 件的最大输出功率；8、 引出连接件焊接，光伏组件引出线和光源的焊接，在光伏组件背面电路 板上根据光照及颜色要求焊接LED光源，即充放电控制器引线，外接电源引线 等，焊接要求不能有虚焊、拖锡、短路等现象；9、 充放电控制器安装调试，LED光源焊接完毕的组件，需要各支路进行分 别点亮试验和对工作电流进行调试工作；模拟使用环境测试充放电的可靠性；10、 外接强光LED光源安装，系统电性能测试流程光伏组件-充放电控制 器-免维护蓄电池-LED光源点亮，用来测试半成品的性能，合格通过，不合格反 工；11、 外接电源连接导线及密封插头的安装，此设备是双路供电需要连接常 规电源，及要保证良好的防水性每个连接插头都必须有良好的可靠的安装工艺；12、 胶体密封蓄电池安装，胶体密封蓄电池需要用一个密封的外壳，将连 接导线线缆预埋在里面，起到防水，防尘的效果，这样才能保证其使用寿命；13、 整体性能调试，所有连接件连接完毕以后必须要整体调试为了能够 合理有效的利用太阳能资源，整体装置的合理性，可靠性，稳定性必须经过调 试、和验证；14、 高强度密封外壳，此外壳采用工程塑料PPO作为材料，结构上利用硅 胶密封的形势加以密封保证性能；15、 整体性能检测，检验的项目电池组件表面有无划伤，LED光源及反 光罩有无变形失效等现象，外壳结构件有无破损等现象；试漏水测试，将整个多功能设备整体侵入水中25cm深5小时，看其是否正 常工作；外表面清洁，整个产品在加工过程中可能表面会有一些密封胶的残留， 需要进行全面清洁；外观检验，电池组件表面有无划伤，外壳结构件有无破损现象。
将制成的各种大小规格的晶体硅片按用户要求组成或排列适合用户要求的 各种规格的组合体，称之为组件产品。本发明的产品具有体积小、重量轻、携带方便、防震、防水等性能，还具 有多种功能，可外接蓄电池，也可外接电源系统充电；适应性强，阴天也可工 作；直流、交流均可接上充电。可广泛应用于抗洪、救灾、探险、救援，更 适宜野外作业、警示导航等。
权利要求
1、一种便携式太阳能多功能电源装置，包括相互连接的太阳能光伏组件与蓄电池组，其特征是所述光伏组件包括铺设在带孔有机玻璃面板上的EVA胶膜，在EVA胶膜上有晶体硅电池组，再在晶体硅电池组上铺设EVA胶膜，最后在EVA胶膜上铺设透明背板；在光伏组件上根据光照及颜色要求焊接可调节LED光源和智能充放电控制器的引线以及外接电源连接器的引线，在智能充放电控制器的引线上连接智能充放电控制器。
2、 如权利要求l所述的便携式太阳能多功能电源装置，其特征是在智能 充放电控制器上连接多功能连接插头及外接光源及负载端口。
3、 如权利要求l所述的便携式太阳能多功能电源装置，其特征是在蓄电池组上连接无线电通讯和报警器。
4、 一种便携式太阳能多功能电源装置的生产方法，其特征是a、 激光划片开启激光电源，将激光器的电流控制在8 10A，利用激光器 发出的激光对晶体硅电池片按要求的规格进行划片；b、 焊接，在切割好的晶体硅电池片上焊接互连条及汇流带，电烙铁的温度 保持在350~370°C，电烙铁的运行速度控制在3~5秒焊接完一个晶体硅电池片；c、 层叠铺设，将带孔的有机玻璃面板放置在操作台面上，再在有机玻璃面 板上铺EVA胶膜，然后再在EVA胶膜上放置晶体硅电池组，再在晶体硅电池组 上铺设EVA胶膜，最后在EVA胶膜上铺设透明背板，并引出连接引线，以形成 层叠材料；d、 层压，对上述层叠材料进行层压，以形成光伏组件；对上述层叠材料进 行层压，以形成光伏组件；所用的层压温度为U5 135"C，压力0.04 0.06Mpa， 固化时间10 14分钟，抽空时间4 6分钟，以便在负压下使层叠材料中的气泡逸出 e、 引出连接件焊接，在光伏组件上根据光照及颜色要求焊接LED光源和充 放电控制器引线以及外接电源连接器引线，焊接时电烙铁的温度保持在 350~370°C;f、 封装，在胶体密封蓄电池上安装密封的外壳，将连接导线线缆预埋在外 壳内。
5、 如权利要求4所述便携式太阳能多功能电源装置的生产方法，其特征是-在层压后进行功率测试，测试条件是标准光强1000W/m2，标准光谱AM1.5G， 标准温度25°C，在标准测试条件下来确定光伏组件的最大输出功率；
6、 如权利要求4所述便携式太阳能多功能电源装置的生产方法，其特征是: 在引出连接件焊接后，需要对充放电控制器进行安装调试，模拟使用环境测试 充放电的可靠性；利用直流电源对各支路的LED光源进行分别点亮试验，并对 工作电流进行调试。
全文摘要
本发明涉及太阳能电池的制造技术，具体地说是一种便携式太阳能多功能电源装置及其生产方法。按照本发明提供的技术方案，所述便携式太阳能多功能电源装置包括相互连接的太阳能光伏组件与蓄电池组，其特征是所述光伏组件包括铺设在带孔有机玻璃面板上的EVA胶膜，在EVA胶膜上有晶体硅电池组，再在晶体硅电池组上铺设EVA胶膜，最后在EVA胶膜上铺设透明背板；在光伏组件上根据光照及颜色要求焊接可调节LED光源和智能充放电控制器的引线以及外接电源连接器的引线，在智能充放电控制器的引线上连接智能充放电控制器。本便携式太阳能多功能电源装置主要体现在重量轻、体积小、携带方便等，无需常规充电可直接利用内置太阳能电池补充电能。
文档编号H01L31/042GK101237197SQ200810018899
公开日2008年8月6日 申请日期2008年1月29日 优先权日2008年1月29日
发明者仲波涛 申请人:江阴浚鑫科技有限公司