一種帶定位功能的便攜式染料敏化太陽電池密封的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種帶定位功能的便攜式染料敏化太陽電池密封機(jī)，其結(jié)構(gòu)為：第一手柄和第二手柄通過轉(zhuǎn)軸連接并繞其轉(zhuǎn)動，第一手柄下端連接電源線與插頭，上端有第一滑槽，第二手柄下端設(shè)有多功能控制器，上端裝有第二加熱裝置，平行活動爪上端設(shè)有第一加熱裝置，下端有第二滑槽，第二滑槽中裝有滑桿且通過滑桿連接到第一滑槽，底部安裝在平行爪滑桿上。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：解決了傳統(tǒng)密封機(jī)需要供氣才能下壓的局限，帶定位功能可在加熱密封前更為精確的調(diào)節(jié)密封電池板的位置，密封過程中防止兩極板錯(cuò)位，提高染料敏化太陽電池的成品率和性能均一性；體積小、便于攜帶，擴(kuò)大了密封機(jī)的應(yīng)用場所。
【專利說明】一種帶定位功能的便攜式染料敏化太陽電池密封機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于光伏器件密封領(lǐng)域，主要應(yīng)用于染料敏化太陽和其它薄膜太陽電池，具體涉及一種帶定位功能的便攜式染料敏化太陽電池密封機(jī)。
技術(shù)背景
[0002]染料敏化太陽電池由瑞士洛桑高等理工學(xué)院Michael Gratzel教授于1991年取得突破性進(jìn)展以來，以其獨(dú)特的夾層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、相對低廉的成本、簡單的制作過程及特殊的光電轉(zhuǎn)泛關(guān)注。染化太陽電池由光陽極板(附著染料敏化TiO2納米多孔膜的透明導(dǎo)電玻璃)、陰極板(鍍鉬的透明導(dǎo)電玻璃)以及兩極之間的電解質(zhì)溶液層構(gòu)成的一種“三明治型”光電化學(xué)池。由于染料敏化太陽電池電解液采用的是具有揮發(fā)性的液態(tài)有機(jī)溶液，在電池的制作過程中，陰陽兩極板的密封和灌注電解液的小孔密封是非常重要的環(huán)節(jié)。兩極板密封是將光陽極與陰極通過在中間夾一層密封膜后組裝在一起，然后對兩電極板加熱，受熱后的密封膜即可將兩電極板粘結(jié)在一起，并在內(nèi)部形成一個(gè)用來容納電解液的空腔。小孔密封是將電解液通過陰極板預(yù)留的小孔注入空腔后，使用另外一片密封膜和玻璃片在加熱后將小孔封。兩個(gè)密封過程效果的好壞直接影響到電池的長期穩(wěn)定性及其光電轉(zhuǎn)換性能。
[0003]目前最常用的密封機(jī)是臺式氣動熱壓機(jī)，但是對染料敏化太陽電池的密封來說，其主要存在以下不足:
1.因染料敏化太陽電池的加熱密封是一個(gè)不可逆過程，一旦密封過程中兩電極板發(fā)生偏移就會影響到電池性能的均一性，嚴(yán)重錯(cuò)位時(shí)電池完全報(bào)廢。目前的臺式熱壓機(jī)在下壓的過程中無定位功能，無法在密封前對兩電極板進(jìn)行定位與調(diào)整，而密封過程中可能導(dǎo)致兩極板錯(cuò)位，增加了電池生產(chǎn)的廢品率。
[0004]2.臺式熱壓機(jī)需要借助氣動裝置產(chǎn)生動力，因此該類熱壓機(jī)只能在能提供高壓氣的場所使用；
3.臺式熱壓機(jī)體積較大，不方便攜帶，極大的限制了染料敏化太陽電池的制作場所；
4.太陽電池厚度影響著電池的光電轉(zhuǎn)化效率，臺式熱壓機(jī)目前都沒有測量密封前后電池厚度的功能。
[0005]為了解決以上幾個(gè)問題，本專利設(shè)計(jì)了一種無需氣動、方便攜帶且?guī)в邢聣憾ㄎ坏榷喙δ艿娜玖厦艋栯姵孛芊鈾C(jī)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明提供一種帶定位功能的便攜式染料敏化太陽電池密封機(jī)，其動力通過手動下壓提供，無需額外氣動裝置。帶有定位器可在加熱密封前精確調(diào)整、定位兩極板的位置，密封過程中防止兩極板錯(cuò)位，提高染料敏化太陽電池的成品率和性能的均一性。帶有加熱定時(shí)和控溫部件實(shí)現(xiàn)最佳電池密封性能杜絕電解液泄露，同時(shí)可帶有測量電池厚度等附件，實(shí)現(xiàn)更多功能。
[0007]本發(fā)明是這樣來實(shí)現(xiàn)的，一種帶定位功能的便攜式染料敏化太陽電池密封機(jī)，它包括第一熱壓頭，第一加熱裝置，第二加熱裝置，平行活動爪，滑桿，第一滑槽，第二滑槽，轉(zhuǎn)軸，手柄復(fù)位裝置，第一手柄，電源線與插頭，第二手柄，多功能控制器，平行爪滑桿和第二熱壓頭；其特征在于:第一手柄和第二手柄通過轉(zhuǎn)軸連接并繞其轉(zhuǎn)動，第一手柄下端連接電源線與插頭，第一手柄上端有第一滑槽，第二手柄下端設(shè)有多功能控制器，上端裝有第二加熱裝置，第二加熱裝置其表面上安裝有第二熱壓頭，所述第一手柄和第二手柄手握處內(nèi)側(cè)設(shè)有手柄復(fù)位裝置，平行活動爪上端設(shè)有第一加熱裝置，第一加熱裝置上安裝有第一熱壓頭，下端有第二滑槽，第二滑槽中裝有滑桿且通過滑桿連接到第一滑槽，底部安裝在平行爪滑桿上。
[0008]本發(fā)明所述平行活動爪內(nèi)部設(shè)有定位器活動裝置，定位器則安裝于定位器活動裝置內(nèi)，定位器活動裝置周圍套有彈簧，其通過彈簧實(shí)現(xiàn)定位器的施力與復(fù)位，定位器活動裝置中安裝有微型位移傳感器，可將被加工物體的厚度信息傳輸給多功能控制器并進(jìn)行顯
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[0009]本發(fā)明所述第一加熱裝置和第二加熱裝置內(nèi)部均安裝有加熱線圈以及貼片式溫度傳感器，可將加熱溫度傳輸給多功能控制器并進(jìn)行顯示。
[0010]本發(fā)明所述第一熱壓頭和第二熱壓頭均可根據(jù)電池尺寸需要進(jìn)行拆卸和更換。
[0011]本發(fā)明所述第二手柄在轉(zhuǎn)軸周圍的部分為中空結(jié)構(gòu)，第一手柄中部則被包裹其中，且在該中空部分的上端裝有平行爪滑桿。
[0012]與現(xiàn)有密封技術(shù)相比，本發(fā)明帶定位功能的便攜式密封機(jī)具有如下優(yōu)點(diǎn):
通過手動控制下壓過程，解決了傳統(tǒng)密封機(jī)需要供氣才能下壓的局限；帶定位功能可在加熱密封前更為精確的調(diào)節(jié)密封電池板的位置，密封過程中防止兩極板錯(cuò)位，提高染料敏化太陽電池的成品率和性能均一性；通過密封壓頭的拆換可對不同大小、不同厚度的電池進(jìn)行密封；通過多功能控制器實(shí)現(xiàn)精確控溫、加熱定時(shí)、厚度測量等功能實(shí)現(xiàn)最佳密封效果；體積小、便于攜帶，擴(kuò)大了密封機(jī)的應(yīng)用場所。本發(fā)明亦可適用于燙畫、制衣、電子產(chǎn)品加工等領(lǐng)域。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖2為本發(fā)明的定位裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖3為本發(fā)明的定位裝置工作過程一示意圖。
[0016]圖4為本發(fā)明的定位裝置工作過程二示意圖。
[0017]圖5為本發(fā)明的定位裝置工作過程三示意圖。
[0018]在圖中，第一熱壓頭1，第一加熱裝置2，第二加熱裝置3，定位器4，平行活動爪5，滑桿6，第一滑槽7，第二滑槽8，轉(zhuǎn)軸9，手柄復(fù)位裝置10，第一手柄11，電源線與插頭12，第二手柄13，多功能控制器14，平行爪滑桿15，密封膜16，陰極板17，光陽極板18，定位器活動裝置19，彈簧20，第二熱壓頭21。
【具體實(shí)施方式】
[0019]以下結(jié)合【專利附圖】

【附圖說明】對本發(fā)明的實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述，但本實(shí)施例并不用于限制本發(fā)明，凡是采用本發(fā)明的相似結(jié)構(gòu)及其相似變化，均應(yīng)列入本發(fā)明的保護(hù)范圍。[0020]本發(fā)明揭示了一種帶定位功能的便攜式太陽電池密封機(jī)，結(jié)合圖1和圖2，本發(fā)明主要分為手柄操作部分、加熱裝置部分和定位裝置部分三個(gè)部分。
[0021]在手柄操作部分，其主要包括第一手柄11和第二手柄13，這兩個(gè)手柄通過轉(zhuǎn)軸9連接，并且實(shí)現(xiàn)圍繞轉(zhuǎn)軸9活動。第二手柄13在轉(zhuǎn)軸9周圍的部分為中空結(jié)構(gòu)，第一手柄11中部則被包裹其中，且在該中空部分的上端裝有平行爪滑桿15。第一手柄11上端設(shè)有第一滑槽7 ;手握處內(nèi)側(cè)有手柄復(fù)位裝置10，手柄復(fù)位裝置10內(nèi)部設(shè)有彈簧，在松開手柄的時(shí)候可以施加向外的力實(shí)現(xiàn)手柄的復(fù)位；下端接有電源線及插頭12，通過其為本發(fā)明供電。第二手柄13上端設(shè)有第二加熱裝置3，下端則裝有多功能控制器14，通過其可以實(shí)現(xiàn)對第一加熱裝置2和第二加熱裝置3的開關(guān)、溫度調(diào)節(jié)與顯示、加熱時(shí)間控制、電池厚度信息顯示等功能。在平行活動爪5的下部分，設(shè)有第二滑槽8，在第二滑槽8內(nèi)裝有滑桿6，滑桿6同時(shí)也連接著第一滑槽7。平行活動爪5下端通過安裝在第二手柄13內(nèi)部的平行爪滑桿15。當(dāng)握緊第一手柄11和第二手柄13的時(shí)候，第一手柄11上端的第一滑槽7的移動帶動滑桿6，滑桿6同時(shí)在第二滑槽8內(nèi)移動，由此活動第一手柄11為平行活動爪5提供一個(gè)左右活動的力，再加上平行活動爪5底部通過平行爪滑桿15，因此可以實(shí)現(xiàn)其平行活動。
[0022]在加熱裝置部分，主要由第一加熱裝置2和第二加熱裝置3組成，第一加熱裝置2安裝在平行活動爪5上端，第二加熱裝置3安裝在第二手柄13的上端，裝置內(nèi)部均裝有加熱線圈以及貼片式溫度傳感器，并在外部分別裝有第一熱壓頭I及第二熱壓頭21。第一熱壓頭I及第二熱壓頭21可以根據(jù)使用情況進(jìn)行更換。
[0023]在定位裝置部分，定位裝置安裝在平行活動爪5中，在平行活動爪5的內(nèi)部裝有定位器活動裝置19，定位器4則固定在該裝置中，下端從第一加熱裝置2及熱壓頭I中間通過并伸出一定長度，定位器4可根據(jù)需要取出。在定位器活動裝置19周圍裝有彈簧20及微型位移傳感器。當(dāng)定位器4接觸到被加工物體時(shí)，其帶動定位器活動裝置19，彈簧20開始壓縮，此時(shí)定位器可以向電池施加一定的力使其不易產(chǎn)生偏移，并且可在此過程中對已經(jīng)產(chǎn)生偏移的電池進(jìn)行調(diào)整，由此實(shí)現(xiàn)定位以及調(diào)整功能。當(dāng)?shù)谝粺釅侯^I接觸到被加工物體時(shí)，微型位移傳感器可將被加工物體的厚度信息傳送給多功能控制器14。當(dāng)加工結(jié)束松開手柄時(shí)，彈簧20則產(chǎn)生力將定位器活動裝20推回初始位置，從此實(shí)現(xiàn)定位器的復(fù)位功倉泛。
[0024]具體實(shí)例1:
如圖3、圖4、圖5所示，本發(fā)明主要用于染料敏化太陽電池的制作。將密封膜16放置在制備好的光陽極板18的表面，再將陰極板17放在密封膜的上面，陰極板17導(dǎo)電面朝下，位置與光陽極板18位置交叉。隨后將兩塊電極板放置在第二熱壓頭21上，壓下第一手柄11，達(dá)到圖4的位置時(shí)，如兩電極之間有發(fā)生移動，則放開手柄進(jìn)行調(diào)整直至兩極板定位準(zhǔn)確。調(diào)整結(jié)束后控制多功能控制器14，開啟兩個(gè)加熱裝置，設(shè)定加熱溫度和加熱時(shí)間。當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí)繼續(xù)壓下操作手柄，此時(shí)平行活動爪5如圖5所示。當(dāng)計(jì)時(shí)結(jié)束時(shí)松開手柄，便完成了染料敏化電池的整個(gè)兩極板密封過程。
[0025]具體實(shí)例2:
染料敏化太陽電池兩極板密封過程結(jié)束，通過陰極板17上預(yù)留的電解液注入孔注入電解液后，在電解液注入孔上覆蓋一塊密封玻璃(對陰極板與密封玻璃之間夾一層密封薄膜)。然后將染料敏化太陽電池放在第二熱壓頭21上，定位器下端對準(zhǔn)密封玻璃，然后進(jìn)行如上實(shí)例I的加熱操作。
[0026]具體實(shí)例3:
本發(fā)明也可以用于燙畫。先將布料放置在第二熱壓頭21上，取出定位器，更換中間無孔洞的熱壓頭，然后將燙畫有圖案的一面朝下、光面朝上放置于布料上，開啟第一加熱裝置2及設(shè)定需要的加熱溫度和時(shí)間，壓下手柄直到可拆卸加熱裝置I接觸到燙畫表面。當(dāng)計(jì)時(shí)結(jié)束則松開手柄，即可完成燙畫過程。
【權(quán)利要求】
1.一種帶定位功能的便攜式染料敏化太陽電池密封機(jī)，它包括第一熱壓頭，第一加熱裝置，第二加熱裝置，平行活動爪，滑桿，第一滑槽，第二滑槽，轉(zhuǎn)軸，手柄復(fù)位裝置，第一手柄，電源線與插頭，第二手柄，多功能控制器，平行爪滑桿和第二熱壓頭；其特征在于:第一手柄和第二手柄通過轉(zhuǎn)軸連接并繞其轉(zhuǎn)動，第一手柄下端連接電源線與插頭，第一手柄上端有第一滑槽，第二手柄下端設(shè)有多功能控制器，上端裝有第二加熱裝置，第二加熱裝置其表面上安裝有第二熱壓頭，所述第一手柄和第二手柄手握處內(nèi)側(cè)設(shè)有手柄復(fù)位裝置，平行活動爪上端設(shè)有第一加熱裝置，第一加熱裝置上安裝有第一熱壓頭，下端有第二滑槽，第二滑槽中裝有滑桿且通過滑桿連接到第一滑槽，底部安裝在平行爪滑桿上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶定位功能的便攜式染料敏化太陽電池密封機(jī)，其特征在于:所述平行活動爪內(nèi)部設(shè)有定位器活動裝置，定位器則安裝于定位器活動裝置內(nèi)，定位器活動裝置周圍套有彈簧，定位器活動裝置中安裝有微型位移傳感器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶定位功能的便攜式染料敏化太陽電池密封機(jī)，其特征在于:所述第一加熱裝置和第二加熱裝置內(nèi)部均安裝有加熱線圈以及貼片式溫度傳感器，將加熱溫度傳輸給多功能控制器14并進(jìn)行顯示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶定位功能的便攜式染料敏化太陽電池密封機(jī)，其特征在于:所述第一熱壓頭和第二熱壓頭均可根據(jù)電池尺寸需要進(jìn)行拆卸和更換。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶定位功能的便攜式染料敏化太陽電池密封機(jī)，其特征在于:所述第二手柄在轉(zhuǎn)軸周圍的部分為中空結(jié)構(gòu)。
【文檔編號】H01G13/00GK103903882SQ201410158611
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2014年4月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月21日
【發(fā)明者】陳駿, 劉偉慶, 段軍紅 申請人:南昌航空大學(xué)