ITTV20130195A1 - "AUTOMATIC PLANT AND MANUFACTURING PROCEDURE OF A CONDUCTIVE BACKSHEET WITH INTEGRATED DIELECTRIC LAYER, FOR PHOTOVOLTAIC PANELS IN CELLS" - Google Patents
"AUTOMATIC PLANT AND MANUFACTURING PROCEDURE OF A CONDUCTIVE BACKSHEET WITH INTEGRATED DIELECTRIC LAYER, FOR PHOTOVOLTAIC PANELS IN CELLS"Info
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Description
IMPIANTO AUTOMATICO E PROCEDIMENTO PRODUTTIVO DI UN BACKSHEET CONDUTTIVO CON STRATO INCAPSULANTE E DIELETTRICO INTEGRATO, PER PANNELLI FOTOVOLTAICI, A CELLE AUTOMATIC PLANT AND PRODUCTION PROCESS OF A CONDUCTIVE BACKSHEET WITH INTEGRATED ENCAPSULATING AND DIELECTRIC LAYER, FOR PHOTOVOLTAIC PANELS, WITH CELLS
[OOOl ] Il presente trovato ha per oggetto un impianto di produzione automatico ed un procedimento produttivo di un backsheet conduttivo con strato incapsulante e dielettrico integrato, per pannelli fotovoltaici realizzati con celle in silicio cristallino a contatti posteriori anche denominate back-contact in lingua inglese. [OOOl] The present invention relates to an automatic production plant and a production process for a conductive backsheet with an encapsulating and integrated dielectric layer, for photovoltaic panels made with crystalline silicon cells with rear contacts also referred to as back-contact in English.
Campo d’applicazione del trovato Field of application of the invention
[0002] L’invenzione trova particolare applicazione nel settore industriale della produzione di pannelli fotovoltaici, con specifico riferimento ai moderni pannelli fotovoltaici a celle con contatti posteriori, convenzionalmente denominati back-contact in lingua inglese; tali pannelli presentano posteriormente un componente stratificato che integra i contatti elettrici e viene convenzionalmente denominato backsheet di tipo conduttivo. Il presente trovato consente di produrre in modo vantaggioso un particolare tipo di backsheet conduttivo con strato incapsulante e dielettrico integrato. [0002] The invention finds particular application in the industrial sector of the production of photovoltaic panels, with specific reference to modern cell photovoltaic panels with rear contacts, conventionally referred to as back-contact in English; these panels have a layered component at the rear which integrates the electrical contacts and is conventionally referred to as a conductive backsheet. The present invention makes it possible to advantageously produce a particular type of conductive backsheet with integrated encapsulating and dielectric layer.
[0003] Oggigiorno, in linea di principio, si possono ritenere ampiamente noti i vantaggi offerti dalle soluzioni note di pannelli fotovoltaici aventi celle di tipo back-contact; tuttavia, a causa di numerose difficoltà realizzative legate principalmente alla scarsa disponibilità di impianti e di procedimenti adeguati agli attuali standard produttivi, particolarmente in riferimento alla precisione necessaria delle lavorazioni, alla qualità del prodotto, all’automazione degli impianti ed ai costi industriali, la maggior parte dei pannelli presenti oggi sul mercato presentano architetture costruttive convenzionali, di tipo non back-contact, molto simili tra loro per concezione, componenti base e processo di assemblaggio. Al fine di introdurre gli aspetti tecnici e funzionali su cui è basata la soluzione proposta, di seguito vengono ricordate le principali soluzioni convenzionali di pannelli essendo gli impianti ed i procedimenti produttivi strettamente legati alla configurazione realizzativa del prodotto ed alla complessità del suo assemblaggio. [0003] Today, in principle, the advantages offered by the known solutions of photovoltaic panels having cells of the back-contact type can be considered widely known; however, due to numerous manufacturing difficulties mainly related to the scarce availability of plants and procedures adequate to current production standards, particularly in reference to the necessary precision of the processing, the quality of the product, the automation of the plants and the industrial costs, the greater part of the panels present on the market today have conventional construction architectures, of the non-back-contact type, very similar to each other in terms of conception, basic components and assembly process. In order to introduce the technical and functional aspects on which the proposed solution is based, the main conventional panel solutions are mentioned below, since the plants and production processes are strictly linked to the manufacturing configuration of the product and the complexity of its assembly.
[0004] A titolo di esempio, si ricorda l’architettura di tipo non backcontact detta H-type, anche detto di prima generazione, i cui componenti base a partire dal lato posteriore non esposto al sole sostanzialmente sono: un backsheet di protezione dagli agenti atmosferici che è collocato sul lato posteriore del pannello, essendo anche denominato BS con acronimo; le celle fotovoltaiche, in Silicio mono-cristallino o multi-cristallino, aventi i contatti elettrici di polarità opposta posti rispettivamente sul fronte e sul retro; le stringhe atte a saldare in serie a due a due il fronte col retro delle celle adiacenti; i nastri conduttivi, altrimenti detti ribbons in lingua inglese, che collegano in serie le dette stringhe interponendo diodi nella scatola di giunzione, anche denominata junction box in lingua inglese; due strati di materiale incapsulante, generalmente etil vinil acetato (ÈVA), atti a racchiudere frontalmente e posteriormente le dette celle, le dette stringhe ed i detti ribbons; un vetro piano che racchiude e protegge il lato frontale del pannello, esposto al sole; un telaio che racchiude il perimetro del pannello; la detta scatola di giunzione collocata sul lato posteriore del BS al fine di raccogliere i contatti dal retro collegandosi ai detti ribbons. E’ ampiamente noto che il procedimento di assemblaggio di tali pannelli è lento e costoso essendo svolto, escludendo la fase di saldatura delle stringhe alle celle, in gran parte manualmente. [0004] By way of example, we recall the architecture of the non backcontact type called H-type, also called first generation, whose basic components starting from the rear side not exposed to the sun are essentially: a backsheet for protection from agents which is placed on the rear side of the panel, being also called BS with acronym; the photovoltaic cells, in mono-crystalline or multi-crystalline silicon, having electrical contacts of opposite polarity placed respectively on the front and on the back; the strings suitable for welding the front and rear of the adjacent cells in series two by two; conductive tapes, otherwise called ribbons in English, which connect said strings in series by interposing diodes in the junction box, also called junction box in English; two layers of encapsulating material, generally ethyl vinyl acetate (EVA), suitable for enclosing said cells, said strings and said ribbons at the front and rear; a flat glass that encloses and protects the front side of the panel, exposed to the sun; a frame that encloses the perimeter of the panel; the said junction box located on the rear side of the BS in order to collect the contacts from the rear by connecting to the said ribbons. It is widely known that the assembly process of these panels is slow and expensive as it is carried out, excluding the step of welding the strings to the cells, largely manually.
[0005] Ancora a titolo di esempio, si ricorda una soluzione evoluta di pannello fotovoltaico ad architettura di tipo back-contact, anche detta di seconda generazione, i cui componenti base sono di seguito descritti nel dettaglio a partire dal lato posteriore verso il lato frontale esposto al sole: [0005] Again by way of example, an advanced solution of photovoltaic panel with back-contact architecture, also called second generation, whose basic components are described in detail below, starting from the rear side towards the front side, is recalled. exposed to the sun:
- un backsheet di tipo back-contact, anche detto backsheet conduttivo o BC, che comprende uno strato metallico interno e conduttivo per la connessione elettrica delle celle di tipo back-contact, essendo detto strato generalmente realizzato per laminazione con successiva asportazione selettiva tale da realizzare un circuito che connetterà elettricamente in serie le celle solari sopra disposte. Tale configurazione è oggi ampiamente nota essendo disponibili diverse soluzioni realizzative quali, ad esempio, la fresatura, l’attacco chimico, la tranciatura, la laseratura, la deposizione selettiva sul detto BS o altre soluzioni equivalenti; - a back-contact type backsheet, also called conductive backsheet or BC, which includes an internal and conductive metal layer for the electrical connection of the back-contact type cells, said layer being generally made by lamination with subsequent selective removal such as to achieve a circuit that will electrically connect the solar cells arranged above in series. This configuration is now widely known as there are various construction solutions available such as, for example, milling, etching, shearing, laser cutting, selective deposition on said BS or other equivalent solutions;
- una pluralità di celle fotovoltaiche di tipo back-contact, in Silicio mono-cristallino o multi-cristallino, aventi i contatti a polarità elettrica sia positiva che negativa posti sul retro; a titolo di esempio, si ricordano le note strutture di cella che sono denominate Metal Wrap Through, o MWT con acronimo, od anche le celle dette Emitter Wrap Through, o EWT con acronimo, od ancora le celle dette Interdigitated Back Contact, o IBC con acronimo. In letteratura brevettuale sono note diverse soluzioni di celle del tipo back-contact quali, a titolo di esempio, le soluzioni di cui in US2004261840 (Schmit et al.) oppure in EP221291 5 (Mihailetchi); - a plurality of back-contact photovoltaic cells, in mono-crystalline or multi-crystalline silicon, having both positive and negative electrical polarity contacts placed on the back; by way of example, we recall the known cell structures which are called Metal Wrap Through, or MWT with acronym, or also the cells called Emitter Wrap Through, or EWT with acronym, or the cells called Interdigitated Back Contact, or IBC with acronym. Various cell solutions of the back-contact type are known in the patent literature, such as, by way of example, the solutions mentioned in US2004261840 (Schmit et al.) Or in EP221291 5 (Mihailetchi);
- un materiale conduttivo tra il detto BC e le facce posteriori delle celle, in corrispondenza dei contatti di diversa polarità elettrica delle celle stesse, essendo ad esempio del tipo detto Electronic Conductive Adhesive o ECA con acronimo, oppure del tipo pasta saldante o altri materiali equivalenti; tale materiale, essendo riportato generalmente per serigrafia oppure con erogatore, con un sistema di tipo ink-jetting o con altre soluzioni equivalenti di deposizione; - a conductive material between said BC and the rear faces of the cells, in correspondence with the contacts of different electrical polarity of the cells themselves, being for example of the type called Electronic Conductive Adhesive or ECA with acronym, or of the type solder paste or other equivalent materials ; this material, generally being printed by screen printing or with a dispenser, with an ink-jetting system or with other equivalent deposition solutions;
- due strati di materiale incapsulante, generalmente etil vinil acetato (ÈVA), di cui lo strato posteriore è forato in corrispondenza dei contatti creati dal detto materiale conduttivo, racchiudendo frontalmente e posteriormente tutti gli elementi sopra descritti; - two layers of encapsulating material, generally ethyl vinyl acetate (ÈVA), of which the rear layer is perforated in correspondence with the contacts created by said conductive material, enclosing all the elements described above at the front and rear;
- un materiale isolante che viene generalmente sovrapposto per serigrafia sul detto BC avente aperture in corrispondenza delle zone di contatto con le polarità posteriori delle dette celle; - an insulating material which is generally superimposed by screen printing on said BC having openings in correspondence with the areas of contact with the rear polarity of said cells;
- un vetro piano, un telaio ed una scatola di giunzione come sopra descritti. - a flat glass, a frame and a junction box as described above.
[0006] Il procedimento produttivo di un tale pannello consente particolarmente di ridurre le lavorazioni manuali, incrementando il grado di industrializzazione e la ripetibilità; per semplicità espositiva e per meglio comprendere i vantaggi del trovato, si rimanda la descrizione del procedimento al relativo diagramma di flusso semplificato, vedi tavola dello stato de arte nota (Fig. l a). [0006] The production process of such a panel particularly allows to reduce manual processing, increasing the degree of industrialization and repeatability; for simplicity of explanation and to better understand the advantages of the invention, the description of the process is referred to the relative simplified flow chart, see table of the prior art (Fig. 1 a).
Stato dell’arte State of the art
[0007] Al fine di determinare lo stato dell'arte relativo alla soluzione proposta è stata effettuata una verifica convenzionale, interrogando archivi pubblici, che ha portato all'individuazione di alcune anteriorità, tra cui: [0007] In order to determine the state of the art relating to the proposed solution, a conventional verification was carried out, interrogating public archives, which led to the identification of some prior art, including:
DI : W0201201 5307(De Jong et al.) DI: W0201201 5307 (De Jong et al.)
D2: EP21 39050 (Bakker et al.) D2: EP21 39050 (Bakker et al.)
D3: ITTV201 2A00021 1 (Baccini et al.) D3: ITTV201 2A00021 1 (Baccini et al.)
D4: W0201 2058053 (Meakin et al.) D4: W0201 2058053 (Meakin et al.)
[0008] DI propone un modulo a celle solari back-contact dove la conduzione elettrica è affidata ad un elemento planare composto da tre strati, con i due strati esterni conduttivi che sono separati da uno strato isolante interposto essendo configurati in modo tale da contattare in sequenza coppie adiacenti di celle; il procedimento di fabbricazione di un tale modulo prevede inizialmente la disposizione delle celle su di una superficie planare, la deposizione del detto elemento multistrato di contattazione in modo tale da collegare in serie una prima coppia di celle adiacenti sul primo strato conduttivo e quindi il collegamento in serie ad una seconda coppia di celle sul secondo strato conduttivo, e così via sequenzialmente a completare le connessioni, successivamente vengono previsti due ulteriori strati esterni a guisa di incapsulante dell’intero pacchetto così realizzato che viene poi supportato da uno strato rigido posteriore ed un vetro trasparente frontale. [0008] DI proposes a back-contact solar cell module where the electrical conduction is entrusted to a planar element composed of three layers, with the two external conductive layers which are separated by an interposed insulating layer being configured in such a way as to contact in sequence adjacent pairs of cells; the manufacturing process of such a module initially provides for the arrangement of the cells on a planar surface, the deposition of the said multilayer contact element in such a way as to connect in series a first pair of adjacent cells on the first conductive layer and then the connection in series to a second pair of cells on the second conductive layer, and so on sequentially to complete the connections, subsequently two further external layers are provided as an encapsulant of the entire package thus made which is then supported by a rear rigid layer and a glass front transparent.
[0009] D2 propone un procedimento di assemblaggio per pannelli di tipo back-contact partendo da un backsheet conduttivo di tipo convenzionale posizionato con lo strato conduttivo verso l’alto su cui viene deposto il materiale adesivo conduttivo e successivamente viene sovrapposto l’incapsulante inferiore che è forato, facendo corrispondere i fori con il detto materiale conduttivo; vengono poi deposte le celle, lo strato di incapsulante superiore ed il vetro per essere quindi sottoposto alla laminazione finale, vedi tavola dello stato dell’arte nota (Fig. l a). [0009] D2 proposes an assembly process for back-contact type panels starting from a conventional conductive backsheet positioned with the conductive layer upwards on which the conductive adhesive material is deposited and then the lower encapsulant is superimposed on it. it is perforated, making the holes correspond with said conductive material; the cells, the upper encapsulant layer and the glass are then deposited to be subjected to the final lamination, see table of the state of the art (Fig. 1 a).
[001 0] D3 descrive un procedimento completamente automatico di assemblaggio partendo da un particolare backsheet conduttivo con incapsulante e dielettrico integrato, convenzionalmente denominato BCBSe realizzato separatamente per essere considerato a guisa di un componente d’acquisto, il quale consente di realizzare una innovativa e vantaggiosa struttura di pannello fotovoltaico di tipo back-contact con maggiore qualità produttiva ed inferiori costi industriali, vedi tavole dello stato d arte nota (Figg. 1 b, 2a-b). Il detto BCBS è formato da un doppio strato di incapsulante con dielettrico interposto, forato e posizionato con precisione sul foglio conduttivo per essere unito al backsheet di supporto; sul detto BCBS posizionato orizzontalmente su vassoio con lo strato conduttivo verso l’alto e con le aree di contattazione delle celle già mascherate è quindi possibile depositare direttamente ed automaticamente un materiale conduttivo quale ECA, con erogazione del tipo denominato goccia a goccia o dispensing, essendo previsto un sistema di controllo elettronico per il riconoscimento della posizione; successivamente vengono deposte le celle, lo strato di incapsulante superiore ed il vetro, per essere quindi sottoposto alla laminazione finale. [001 0] D3 describes a completely automatic assembly process starting from a particular conductive backsheet with integrated encapsulant and dielectric, conventionally called BCBSe made separately to be considered as a purchase component, which allows to realize an innovative and advantageous back-contact type photovoltaic panel structure with higher production quality and lower industrial costs, see tables of the state of the art (Figs. 1 b, 2a-b). Said BCBS is formed by a double layer of encapsulant with interposed dielectric, perforated and positioned precisely on the conductive sheet to be joined to the supporting backsheet; on said BCBS positioned horizontally on a tray with the conductive layer upwards and with the contact areas of the cells already masked it is therefore possible to directly and automatically deposit a conductive material such as ECA, with dispensing of the type called drop by drop or dispensing, being provided for an electronic control system for the recognition of the position; subsequently the cells, the upper encapsulant layer and the glass are deposited, to be then subjected to the final lamination.
[001 1 ] D4 propone il seguente procedimento per pannelli di tipo back-contact: deposito di ribbons conduttivi su un backsheet su cui è stato riportato precedentemente del materiale adesivo, quale ÈVA; deposito di materiale dielettrico sui ribbons conduttivi; deposito di materiale conduttivo, quale ECA, sui ribbons conduttivi senza tuttavia specificare con quale logica di posizionamento; deposito di celle, strato ÈVA superiore, vetro e laminazione finale. In alternativa si prevede il deposito di ribbons conduttivi su un backsheet su cui è stato riportato precedentemente del materiale adesivo, ad esempio ÈVA; deposito di materiale dielettrico sui ribbons conduttivi; deposito del materiale conduttivo, quale ECA, sui ribbons conduttivi senza specificare con che criterio di posizionamento;deposito strato di ÈVA forato con i fori in corrispondenza di dove è stato depositato l’ECA; deposito di celle, strato ÈVA superiore, vetro e laminazione finale. [001 1] D4 proposes the following procedure for back-contact type panels: deposition of conductive ribbons on a backsheet on which adhesive material has been previously applied, such as ÈVA; deposition of dielectric material on conductive ribbons; deposition of conductive material, such as ECA, on conductive ribbons without however specifying with which positioning logic; cell deposition, upper EVA layer, glass and final lamination. Alternatively, conductive ribbons are deposited on a backsheet on which adhesive material has been previously applied, for example ÈVA; deposition of dielectric material on conductive ribbons; deposition of conductive material, such as ECA, on conductive ribbons without specifying with which positioning criterion; deposition of the EVA layer with holes in correspondence with where the ECA was deposited; cell deposition, upper EVA layer, glass and final lamination.
[001 2] In definitiva è ragionevole ritenere noto: [001 2] Ultimately, it is reasonable to consider that it is known:
un pannello fotovoltaico di prima generazione con celle di tipo convenzionale e con struttura a strati successivamente sovrapposti, essendo assemblato in modo prevalentemente manuale; a first generation photovoltaic panel with cells of the conventional type and with a structure in subsequently superimposed layers, being assembled mainly by hand;
- un pannello fotovoltaico di seconda generazione con celle di tipo back-contact ed un backsheet di supporto comprensivo dei circuiti elettrici, su cui vengono successivamente deposti in sequenza: lo strato di materiale dielettrico a guisa di maschera isolante, il materiale conduttivo, lo strato incapsulante inferiore con centraggio dei fori sulle contattazioni, le celle, lo strato incapsulante superiore, il vetro; - a second generation photovoltaic panel with back-contact type cells and a support backsheet including the electrical circuits, on which are subsequently deposited in sequence: the layer of dielectric material as an insulating mask, the conductive material, the encapsulating layer lower with centering of the holes on the contacts, the cells, the upper encapsulating layer, the glass;
impianti e procedimenti atti ad assemblare i detti pannelli di prima e seconda generazione; systems and procedures suitable for assembling said first and second generation panels;
una particolare e vantaggiosa soluzione di pannello di seconda generazione che comprende un backsheet conduttivo di tipo evoluto denominato BCBS, il quale integra le funzioni di maschera dielettrica e di incapsulante inferiore; a particular and advantageous second generation panel solution which comprises an evolved conductive backsheet called BCBS, which integrates the functions of dielectric mask and lower encapsulant;
- un impianto ed un procedimento per l’assemblaggio automatico di un pannello di seconda generazione partendo da un backsheet conduttivo di tipo BCBS già realizzato. - a system and a procedure for the automatic assembly of a second generation panel starting from a conductive backsheet of the BCBS type already made.
Inconvenienti Drawbacks
[001 3] In definitiva, si è notato che le descritte soluzioni note presentano degli inconvenienti o comunque delle limitazioni. [001 3] Ultimately, it has been noted that the described known solutions have drawbacks or in any case limitations.
[001 4] In primo luogo, nei pannelli di prima generazione si è rilevato che il processo di saldatura delle stringhe di celle introduce grande variabilità nel risultato in termini di rotture, resistenze di contatto, degrado delle celle, durata nel tempo e a fronte di ciclature termiche, quindi ottenendo un’elevata perdita di efficienza da cella a modulo, anche detta cell-to-module loss in lingua inglese, che tipicamente raggiunge valori compresi tra il 2,5% ed il 6% dell’efficienza totale di conversione; inoltre, si è rilevato che il processo di saldatura presenta un’elevata complessità di layout circuitale della connessione in serie tra le celle mediante stringhe e ribbons normalmente rettilinei; ulteriormente, si è rilevato che sono previsti elevati spessori degli incapsulanti al fine di accogliere gli spessori sommati di celle fotovoltaiche più le stringhe frontali e posteriori. In linea di principio, è quindi preferibile produrre pannelli con celle del tipo back-contact rispetto ai detti pannelli di prima generazione. [001 4] In the first place, in the first generation panels it was found that the welding process of the cell strings introduces great variability in the result in terms of breakages, contact resistances, cell degradation, duration over time and in the face of cycling thermal, thus obtaining a high loss of efficiency from cell to module, also called cell-to-module loss in English, which typically reaches values between 2.5% and 6% of the total conversion efficiency; in addition, it was found that the welding process presents a high complexity of circuit layout of the series connection between the cells by means of normally straight strings and ribbons; further, it has been found that high thicknesses of the encapsulants are provided in order to accommodate the added thicknesses of photovoltaic cells plus the front and rear strings. In principle, it is therefore preferable to produce panels with back-contact cells with respect to said first generation panels.
[001 5] In secondo luogo, si è rilevato che generalmente la superficie su cui poggiano le celle non risulta perfettamente planare, con grande rischio e probabilità di rotture durante il processo di assemblaggio e durante l’esercizio del pannello, che riscaldandosi per effetto del sole e della corrente generata nei conduttori metallici impone stress meccanico alle celle stesse; tale problema costituisce oggigiorno una nota limitazione allo spessore delle celle fotovoltaiche che potrebbero invece essere più sottili e meno costose, a parità di energia generata. [001 5] Secondly, it has been found that generally the surface on which the cells rest is not perfectly flat, with great risk and probability of breakage during the assembly process and during the operation of the panel, which heating up due to the effect of the the sun and the current generated in the metal conductors impose mechanical stress on the cells themselves; this problem currently constitutes a known limitation to the thickness of the photovoltaic cells which could instead be thinner and less expensive, for the same amount of energy generated.
[001 6] In terzo luogo, si è rilevato che i procedimenti di assemblaggio sono oggigiorno poco automatizzati e prevedono numerose operazioni manuali, con elevata probabilità di errori, rilavorazioni e scarti e conseguentemente con decremento della qualità e dell’affidabilità e con elevati costi industriali e di manodopera; tale problematica è principalmente legata alla complessa e costosa automazione degli impianti e dei procedimenti che sono predisposti in funzione di una specifica configurazione di pannello. Ulteriormente, si è rilevata una limitazione nel controllo di qualità e nei metodi convenzionali di ispezione del prodotto durante il processo di assemblaggio, in particolare nel caso di elevati volumi produttivi; tale controllo è generalmente affidato all’esperienza degli operatori che eseguono verifiche a vista oppure sono utilizzati controlli elettronici di tipo puntuale, non essendo note soluzioni integrate di controllo atte a verificare in modo automatico e ripetibile le varie fasi di produzione. [001 6] Thirdly, it has been found that the assembly processes are currently not very automated and involve numerous manual operations, with a high probability of errors, reworking and rejects and consequently with a decrease in quality and reliability and with high industrial costs and labor; this problem is mainly linked to the complex and costly automation of the systems and procedures that are set up according to a specific panel configuration. Furthermore, a limitation in quality control and conventional methods of product inspection during the assembly process has been noted, in particular in the case of high production volumes; this control is generally entrusted to the experience of the operators who perform visual checks or punctual electronic controls are used, as there are no known integrated control solutions designed to automatically and repeatably verify the various stages of production.
[001 7] In quarto luogo, si è rilevata nei procedimenti noti di assemblaggio dei pannelli del tipo back-contact, di cui ad esempio in D2, una particolare difficoltà nel posizionare correttamente lo strato di incapsulante inferiore forato, che è interposto tra BC e celle, essendo del tipo flessibile e deformabile e di difficile collocazione sul detto BC, essendo necessario un elevato grado di precisione quando sul BC è stato precedentemente riportato il materiale conduttivo in modo tale da corrispondere a ciascun foro del detto strato di incapsulante. E’ infatti noto che tale operazione comporta elevate probabilità di deformazione del detto strato forato di incapsulante ed anche di sfasature dei fori rispetto al detto BC, essendo particolarmente indebolito dai fori a causa della natura e dello spessore ridotto del materiale; di conseguenza, si rileva un elevato rischio di contaminazione ad opera del materiale conduttivo che realizza le contattazioni, verificandosi inoltre la possibilità di un pericoloso corto circuito verso le celle successivamente sovrapposte. Ulteriormente, si ricorda che il detto materiale conduttivo viene precedentemente depositato ed è quindi soggetto a sbavature o sfasature dovute alla successiva applicazione dello strato di incapsulante inferiore. [001 7] Fourthly, a particular difficulty in correctly positioning the lower perforated encapsulant layer, which is interposed between BC and cells, being of the flexible and deformable type and difficult to place on said BC, a high degree of precision being necessary when the conductive material has been previously applied to the BC so as to correspond to each hole of said encapsulant layer. It is in fact known that this operation entails high probability of deformation of the said perforated layer of encapsulant and also of displacement of the holes with respect to the said BC, being particularly weakened by the holes due to the nature and reduced thickness of the material; consequently, there is a high risk of contamination by the conductive material that makes the contact, also verifying the possibility of a dangerous short circuit towards the subsequently superimposed cells. Furthermore, it should be remembered that said conductive material is previously deposited and is therefore subject to smudging or mismatching due to the subsequent application of the lower encapsulant layer.
[001 8] Ancora si è rilevato che nei procedimenti noti di assemblaggio dei pannelli del tipo back-contact di cui ad esempio in D3, vedi tavole dello stato dell’arte nota (Figg. 1 b, 2a-b), e con particolare riferimento alla vantaggiosa soluzione di backsheet conduttivo con strato incapsulante e dielettrico integrato, altrimenti denominato BCBS con acronimo, non sono noti impianti automatici e procedimenti ottimizzati per la sua fabbricazione. Più in generale, si rileva nel mercato la mancata disponibilità di un BC a prezzi competitivi ed anche la mancanza di un impianto che consenta, in modo conveniente e vantaggioso in termini di tempi e costi di lavorazione, di assemblare industrialmente backsheet conduttivi con elevati standard qualitativi ed elevati volumi produttivi. [001 8] It has also been noted that in the known assembly processes of the back-contact type panels referred to for example in D3, see tables of the prior art (Figs. 1 b, 2a-b), and with particular with reference to the advantageous solution of conductive backsheet with encapsulating and integrated dielectric layer, otherwise known as BCBS with acronym, automatic systems and optimized processes for its manufacture are not known. More generally, there is a lack of availability of a BC at competitive prices in the market and also the lack of a system that allows, in a convenient and advantageous way in terms of processing times and costs, to industrially assemble conductive backsheets with high quality standards. and high production volumes.
[001 9] Ulteriormente, si è anche rilevato che la prassi consolidata n arte nota di riportare per serigrafia la maschera dielettrica isolante direttamente sullo strato conduttivo metallico del BC costituisce una limitazione all’adozione dei backsheet conduttivi per la costruzione dei pannelli. Tale prassi, infatti, comporta tempi lunghi di esecuzione ed un elevato grado di complessità essendo richieste almeno tre fasi operative, cioè serigrafia, indurimento o curing e lavaggio, con tolleranze ristrette dei parametri di processo; a tal fine, inoltre, vengono generalmente utilizzati materiali dielettrici tipicamente utilizzati nel settore dell’elettronica che, oltre ad essere molto costosi, si rivelano poco durevoli all’esterno cioè alle normali condizioni di esercizio di un pannello fotovoltaico. [001 9] Further, it was also found that the established practice in the known art of printing the insulating dielectric mask directly on the metal conductive layer of the BC constitutes a limitation to the adoption of conductive backsheets for the construction of the panels. This practice, in fact, involves long execution times and a high degree of complexity since at least three operating phases are required, ie screen printing, hardening or curing and washing, with restricted tolerances of the process parameters; for this purpose, moreover, dielectric materials typically used in the electronics sector are generally used which, in addition to being very expensive, are not very durable outdoors, that is, under the normal operating conditions of a photovoltaic panel.
[0020] Ancora con riferimento ai procedimenti noti di assemblaggio dei pannelli del tipo back-contact, di cui ad esempio in DI , D2 e D4, si è particolarmente rilevato che risulta necessaria un’elevata quantità di operazioni e di passaggi al fine di ottenere un BC comprensivo di maschera dielettrica, di incapsulante e di materiale conduttivo, essendo necessario un elevato grado di accuratezza, di ripetibilità, di controllo e di affidabilità. [0020] Again with reference to the known methods for assembling panels of the back-contact type, of which for example in D1, D2 and D4, it has been particularly noted that a large number of operations and passages are required in order to obtain a BC including dielectric mask, encapsulant and conductive material, a high degree of accuracy, repeatability, control and reliability being required.
[0021 ] Di qui la necessità per le imprese del settore di individuare delle soluzioni che siano maggiormente efficaci rispetto alle soluzioni fino ad ora in essere; scopo del presente trovato è anche quello di ovviare ai descritti inconvenienti. [0021] Hence the need for companies in the sector to identify solutions that are more effective than the solutions currently in place; purpose of the present invention is also that of obviating the described drawbacks.
Breve descrizione del trovato Brief description of the invention
[0022] Questo ed altri scopi vengono raggiunti con il presente trovato secondo le caratteristiche di cui alle annesse rivendicazioni, risolvendo i problemi esposti mediante un impianto automatico ed un procedimento produttivo per la fabbricazione automatica di backsheet conduttivi con strato incapsulante e dielettrico integrato, per pannelli fotovoltaici di tipo back-contact. L’impianto prevede stazioni operative in sequenza ed è costituito da almeno una linea principale combinata ad una linea secondaria aventi flusso convergente in una stazione comune di sovrapposizione e fissaggio. La linea principale, su vassoi a ricircolo, predispone e prepara lo strato posteriore di supporto e conduttivo, mentre la linea secondaria forma l’elemento multistrato incapsulante e dielettrico che, successivamente al fissaggio, viene sottoposto a foratura calibrata dall’alto per fungere da maschera isolante; nella detta linea secondaria un dispositivo di presa automatica preleva, roto-trasla e trattiene il detto elemento multistrato per rilasciarlo solo a fissaggio avvenuto. All’impianto è associato un particolare sistema di controllo formato da almeno cinque dispositivi tra loro integrati al fine di consentire automatismi e verifiche. [0022] This and other purposes are achieved with the present invention according to the characteristics of the annexed claims, solving the problems set forth by means of an automatic plant and a production process for the automatic manufacture of conductive backsheets with integrated encapsulating and dielectric layer, for panels photovoltaic back-contact type. The plant provides sequential operating stations and consists of at least one main line combined with a secondary line with converging flow in a common overlapping and fixing station. The main line, on recirculating trays, prepares and prepares the back support and conductive layer, while the secondary line forms the encapsulating and dielectric multilayer element which, after fixing, is subjected to calibrated drilling from above to act as a mask insulating; in said secondary line an automatic gripping device picks up, roto-translates and holds said multilayer element to release it only after fixing. The plant is associated with a particular control system consisting of at least five devices integrated with each other in order to allow automation and checks.
Scopi Aims
[0023] In tal modo attraverso il notevole apporto creativo il cui effetto ha consentito di raggiungere un considerevole progresso tecnico, sono conseguiti alcuni scopi e vantaggi. [0023] In this way, through the considerable creative contribution, the effect of which has made it possible to achieve considerable technical progress, certain aims and advantages are achieved.
[0024] Un primo scopo del trovato, è stato quello di produrre in modo industrialmente vantaggioso un backsheet conduttivo con strato incapsulante e dielettrico integrato del tipo BCBS, come sopra descritto, per il tramite di un innovativo impianto di produzione automatico ed il relativo procedimento produttivo. In particolare, detto impianto e detto procedimento ottengono backsheet conduttivi del tipo BCBS dai costi contenuti, elevate prestazioni, ottima qualità e lunga durata; tale impianto e tale procedimento, inoltre, consentono una elevata capacità produttiva in una ridotta superficie di occupazione, risultando industrialmente vantaggiosi. [0024] A first object of the invention was to produce in an industrially advantageous way a conductive backsheet with an encapsulating and integrated dielectric layer of the BCBS type, as described above, by means of an innovative automatic production plant and the relative production process . In particular, said plant and said process obtain conductive backsheets of the BCBS type with low costs, high performance, excellent quality and long life; this plant and this process, moreover, allow a high production capacity in a reduced area of occupation, resulting industrially advantageous.
[0025] Un secondo scopo, è stato quello di eliminare i problemi legati alle operazioni manuali, anche introducendo un sistema integrato di controllo; si consente, ad esempio, di forare automaticamente e con precisione lo strato incapsulante e dielettrico dopo l’accoppiamento al backsheet conduttivo ed anche si consente di predisporre il backsheet inserendo automaticamente degli elementi conduttivi atti ad agevolare la connessione elettrica alla scatola di giunzione, la quale viene fissata sul retro del pannello fotovoltaico dopo la fase di laminazione. In particolare, il presente trovato consente di realizzare vantaggiosamente soluzioni note ed anche soluzioni innovative di contattazione all’interno del ciclo produttivo, con precisione e senza manipolazioni, a costi estremamente ridotti; a titolo di esempio, si possono inserire in modo automatico elementi conduttivi passanti oppure integrare superficialmente innovativi sistemi di contattazione, anche non passanti, essendo inseriti in sedi ribassate e realizzate contestualmente ad aperture passanti. [0025] A second purpose was to eliminate the problems associated with manual operations, also by introducing an integrated control system; for example, it is possible to automatically and precisely perforate the encapsulating and dielectric layer after coupling to the conductive backsheet and it is also possible to prepare the backsheet by automatically inserting conductive elements to facilitate the electrical connection to the junction box, which it is fixed on the back of the photovoltaic panel after the lamination phase. In particular, the present invention allows to advantageously realize known solutions and also innovative contact solutions within the production cycle, with precision and without manipulation, at extremely reduced costs; by way of example, it is possible to automatically insert through conductive elements or integrate innovative contact systems, including non-through ones, on the surface, being inserted in lowered seats and made at the same time as through openings.
[0026] Un terzo scopo, è stato quello di offrire una elevata flessibilità produttiva, consentendo rapide variazioni nella configurazione dei fori da eseguire sul multistrato incapsulante e dielettrico; la detta variabilità consente, ad esempio, di realizzare agevolmente e con precisione lotti di produzione minimi, anche tendenti ad un solo pezzo senza alcuna perdita di produttività deN’impianto. [0026] A third object was to offer a high production flexibility, allowing rapid variations in the configuration of the holes to be made on the encapsulating and dielectric multilayer; the said variability allows, for example, to easily and accurately create minimum production batches, even tending to a single piece without any loss of plant productivity.
[0027] Un quarto scopo, è stato quello di consentire l’eliminazione della convenzionale serigrafia che forma uno strato isolante sul backsheet conduttivo, con un sensibile risparmio di tempo e di costi. Inoltre, si è consentita la sostituzione delle convenzionali soluzioni isolanti oggi in uso nei backsheet di tipo back-contact con una soluzione più moderna ed economica, come sopra descritto, dalla struttura costante e stabile e con le funzioni combinate di isolante ed incapsulante che risulta maggiormente resistente nel tempo; ulteriormente, l’isolante inserito con processo di alta produttività, detto roll-to-roll, all’interno del materiale incapsulante al di sotto delle celle consente una sostanziale riduzione di costo rispetto alla maschera dielettrica depositata sullo strato conduttivo. In alternativa e sostituzione di detto Stack multistrato si può anche adottare una soluzione che preveda un unico strato che unisca al comportamento adesivo e incapsulante anche la funzione di isolante dielettrico, grazie ad un polimero in film opportunamente caricato: ai fini del presente trovato che detto Stack nel BCBS sia un componente multistrato o uno strato unico multifunzione non cambia nulla in termini di scopi, vantaggi e soluzione qui prospettati. [0027] A fourth purpose was to allow the elimination of the conventional screen printing that forms an insulating layer on the conductive backsheet, with a significant saving of time and costs. Furthermore, it was possible to replace the conventional insulating solutions currently in use in back-contact type backsheets with a more modern and economical solution, as described above, with a constant and stable structure and with the combined functions of insulating and encapsulating resistant over time; further, the insulator inserted with a high productivity process, called roll-to-roll, inside the encapsulating material below the cells allows a substantial cost reduction compared to the dielectric mask deposited on the conductive layer. As an alternative and replacement of said multilayer Stack, it is also possible to adopt a solution that provides a single layer that combines the adhesive and encapsulating behavior with the function of dielectric insulator, thanks to a suitably loaded film polymer: for the purposes of the present invention, said Stack in the BCBS, either a multi-layer component or a single multifunctional layer does not change anything in terms of purposes, advantages and solution presented here.
[0028] Ancora uno scopo, è stato quello di consentire la realizzazione in automatico dei detti backsheet conduttivi di tipo BCBS in modo tale da migliorare la ripetibilità ed incrementare gli standard qualitativi del prodotto finito, rispetto alle soluzioni convenzionali; in particolare, si prevede un continuo controllo in automatico della qualità durante le fasi di lavorazione in modo tale che, in caso di operazioni non corrette, sia immediatamente prevenuta l’aggiunta di altri componenti e/o operazioni al fine di ridurre complessivamente lo spreco di tempo e di materiali, il valore del materiale eventualmente scartato ed il costo delle eventuali rilavorazioni. [0028] Another object was to allow the automatic realization of said conductive backsheets of the BCBS type in such a way as to improve repeatability and increase the quality standards of the finished product, with respect to conventional solutions; in particular, continuous automatic quality control is envisaged during the processing phases so that, in the event of incorrect operations, the addition of other components and / or operations is immediately prevented in order to reduce overall waste of time and materials, the value of any discarded material and the cost of any rework.
[0029] Questi ed altri vantaggi appariranno dalla successiva particolareggiata descrizione di alcune soluzioni preferenziali di realizzazione, con l’aiuto dei disegni schematici allegati i cui particolari d’esecuzione non sono da intendersi limitativi ma solo esemplificativi. [0029] These and other advantages will appear from the following detailed description of some preferential construction solutions, with the help of the attached schematic drawings whose execution details are not intended to be limiting but only examples.
Contenuto dei disegni Contents of the drawings
La figura l a è schematicamente riportato un procedimento di assemblaggio di pannelli fotovoltaici con architettura back-contact partendo da un backsheet conduttivo di tipo convenzionale, secondo la tecnica nota di cui ad esempio in D2. Figure 1a schematically shows a process for assembling photovoltaic panels with back-contact architecture starting from a conductive backsheet of a conventional type, according to the known technique referred to for example in D2.
La figura 1 b è schematicamente riportato un procedimento di assemblaggio di pannelli fotovoltaici con architettura back-contact partendo da un particolare backsheet conduttivo con strato di incapsulante e dielettrico integrato, del tipo denominato BCBS, secondo la tecnica nota di cui ad esempio in D3. Figure 1 b schematically shows a process for assembling photovoltaic panels with back-contact architecture starting from a particular conductive backsheet with an encapsulant and integrated dielectric layer, of the type called BCBS, according to the known technique referred to for example in D3.
La figura 2a illustra, in una vista schematica di sezione, un backsheet conduttivo con strato di incapsulante e dielettrico integrato, del tipo denominato BCBS, secondo la tecnica nota di cui ad esempio in D3. La figura 2b illustra, in una vista schematica di sezione, la composizione finale del pannello fotovoltaico comprensivo del detto backsheet di tipo BCBS, di cui in Fig. 2a, secondo la tecnica nota di cui ad esempio in D3. Figure 2a illustrates, in a schematic sectional view, a conductive backsheet with an integrated encapsulant and dielectric layer, of the type known as BCBS, according to the known art referred to for example in D3. Figure 2b illustrates, in a schematic sectional view, the final composition of the photovoltaic panel including the said backsheet of the BCBS type, of which in Fig. 2a, according to the known technique of which for example in D3.
La figura 3 illustra, in una vista schematica dall’alto, l'impianto di produzione automatico oggetto del presente trovato. Figure 3 illustrates, in a schematic top view, the automatic production plant object of the present invention.
Le figure 4a-b illustrano, in una diagramma di flusso semplificato, il procedimento produttivo oggetto del presente trovato, con anche i riferimenti all’impianto di cui in Fig. 3, essendo rispettivamente riferite ad una soluzione che non prevede la predisposizione della contattazione alla scatola di giunzione (Fig. 4a) e ad una soluzione che prevede tale predisposizione (Fig. 4b). Figures 4a-b illustrate, in a simplified flow diagram, the production process object of the present invention, with also the references to the plant in Fig. junction box (Fig. 4a) and to a solution that envisages this arrangement (Fig. 4b).
Le figure 5a-b illustrano due varianti realizzative per ottenere industrialmente la foratura calibrata dello strato incapsulante con dielettrico integrato dopo l’accoppiamento al backsheet conduttivo, essendo rispettivamente riferite ad un dispositivo con utensile rotante e discendente alloggiato in un cilindro aspirante (Fig. 5a) ed, in alternativa, al percorso a spirale che copre l’area del foro da eseguire e che è eseguito da un dispositivo di tipo laser che incide solo il detto strato incapsulante con dielettrico integrato (Fig. 5b). Figures 5a-b illustrate two embodiments for industrially obtaining the calibrated drilling of the encapsulating layer with integrated dielectric after coupling to the conductive backsheet, being respectively referred to a device with a rotating and descending tool housed in a suction cylinder (Fig. 5a) and, alternatively, to the spiral path which covers the area of the hole to be made and which is performed by a laser-type device which cuts only the said encapsulating layer with integrated dielectric (Fig. 5b).
Descrizione d’almeno una realizzazione del trovato Description of at least one embodiment of the invention
[0030] Il presente trovato descrive un innovativo impianto di produzione automatico (10) (Fig. 3) per l’assemblaggio ed il controllo di backsheet conduttivi del tipo particolare denominato BCBS (300) con strato incapsulante e dielettrico integrato, vedi tavola dello stato dell’arte nota (Fig. 2a); detti backsheet conduttivi, essendo atti alla costruzione di pannelli fotovoltaici con architettura back-contact (30), vedi tavola dello stato dell’arte nota (Fig. 2b). Si rileva che i detti backsheet conduttivi sono del tipo descritto in ITTV201 2A00021 1 (Baccini et al.) e comprendono a loro volta un elemento semilavorato denominato Stack (308) che è preferibilmente multistrato, del tipo descritto in ITVI201 2A0001 33 (Baccini et al.). Il presente trovato, inoltre, propone il procedimento produttivo (20a-b) (Figg. 4a-b) atto a fabbricare in modo ottimizzato i detti backsheet conduttivi in funzione del detto impianto di produzione automatico (10). [0030] The present invention describes an innovative automatic production plant (10) (Fig. 3) for the assembly and control of conductive backsheets of the particular type called BCBS (300) with integrated encapsulating and dielectric layer, see status table of the known art (Fig. 2a); said conductive backsheets, being suitable for the construction of photovoltaic panels with back-contact architecture (30), see table of the state of the art (Fig. 2b). It is noted that said conductive backsheets are of the type described in ITTV201 2A00021 1 (Baccini et al.) And in turn comprise a semi-finished element called Stack (308) which is preferably multilayer, of the type described in ITVI201 2A0001 33 (Baccini et al. .). The present invention furthermore proposes the production process (20a-b) (Figs. 4a-b) suitable for manufacturing said conductive backsheets in an optimized way as a function of said automatic production plant (10).
[0031 ] Da qui, detto backsheet conduttivo BCBS essendo un prodotto semilavorato dalla struttura complessa, a guisa di elemento compatto che integra una pluralità di strati sovrapposti con funzioni specifiche diversificate. Detto backsheet conduttivo BCBS, comprendendo almeno: uno strato posteriore dielettrico isolante (301 ) che funge da supporto, a sua volta normalmente composto da almeno due strati di cui il più esterno rimane esposto all’aria e viene quindi trattato per poter resistere maggiormente all’idrolisi e ai raggi ultravioletti, uno strato metallico conduttivo (302) opportunamente sagomato e configurato con aperture (303) in funzione dei contatti posteriori delle celle (320) di tipo back-contact da connettere in serie, un elemento multistrato di tipo composito che viene convenzionalmente denominato Stack (308) ed è forato (309) in corrispondenza dei contatti posteriori delle dette celle (320). Il detto Stack è formato da uno primo strato di incapsulante o termoadesivo (305) a contatto con il detto BC e da un secondo strato di incapsulante o termoadesivo (307) a contatto con le celle (320) collocate superiormente, tra i quali è interposto uno strato interno di materiale dielettrico (306) che funge da maschera isolante selettiva, vedi tavole dello stato dell’arte nota (Figg. 2a-b). Ulteriormente, per consentire la contattazione elettrica con la scatola di giunzione si prevede che sul detto BC vengano eseguiti fori (310) atti al passaggio degli elementi conduttivi; a tal fine sono ampiamente note le soluzioni convenzionali dove la contattazione è eseguita con processo manuale ed anche sono note soluzioni evolute che agevolano il montaggio della detta scatola anche eliminando ogni manipolazione degli elementi interni, estremamente delicati. Tra queste si ricordano, a titolo di esempio non limitativo, le soluzioni descritte in ITTV201 30059 (Baccini et al.) e ITTV20130060 (Baccini et al.) che prevedono particolari elementi conduttivi passanti che vengono fissati al BC, essendo interposti tra la faccia rivolta verso la detta scatola e la faccia rivolta verso le celle dove vengono integrati in una sede ribassata in modo tale da consentire la contattazione diretta in aderenza con lo strato conduttivo del BC. [0031] Hence, said BCBS conductive backsheet being a semi-finished product with a complex structure, in the form of a compact element which integrates a plurality of superimposed layers with diversified specific functions. Said BCBS conductive backsheet, comprising at least: an insulating dielectric back layer (301) which acts as a support, in turn normally composed of at least two layers of which the outermost one remains exposed to air and is therefore treated to be able to withstand greater resistance to hydrolysis and ultraviolet rays, a conductive metal layer (302) suitably shaped and configured with openings (303) according to the back contacts of the cells (320) of the back-contact type to be connected in series, a composite multilayer element which is conventionally called Stack (308) and is perforated (309) in correspondence with the rear contacts of said cells (320). Said Stack is formed by a first layer of encapsulant or thermoadhesive (305) in contact with said BC and by a second layer of encapsulant or thermoadhesive (307) in contact with the cells (320) located above, between which it is interposed an internal layer of dielectric material (306) which acts as a selective insulating mask, see tables of the prior art (Figs. 2a-b). Furthermore, in order to allow electrical contact with the junction box, holes (310) suitable for the passage of the conductive elements are provided on said BC; to this end conventional solutions are widely known where contact is performed with a manual process and also advanced solutions are known which facilitate the assembly of said box also eliminating any manipulation of the extremely delicate internal elements. These include, by way of non-limiting example, the solutions described in ITTV201 30059 (Baccini et al.) And ITTV20130060 (Baccini et al.) Which provide for particular conductive elements that are fixed to the BC, being interposed between the facing face towards said box and the face facing the cells where they are integrated in a lowered seat in such a way as to allow direct contact in adherence with the conductive layer of the BC.
[0032] Ulteriormente, vedi tavole dello stato dell’arte nota (Figg. [0032] Further, see tables of the known art (Figs.
2a-b), si rileva che gli strati integrati di incapsulante e dielettrico costituenti il detto Stack (308) hanno le funzioni combinate di incapsulante inferiore (305 e 307) che riempie tutti gli spazi interstiziali e si salda allo strato di incapsulante superiore (322), fornendo quindi una completa sigillatura e protezione al circuito elettrico realizzato con le dette celle (320) nei confronti di qualsivoglia agente atmosferico dannoso quali, ad esempio, l’umidità, la condensa o la polvere; lo strato dielettrico (306) interposto all’incapsulante ha invece la funzione di maschera selettiva di saldatura, cioè previene i potenziali cortocircuiti che potrebbero avvenire in fase di riscaldamento e polimerizzazione degli adesivi conduttivi e degli incapsulanti contenuti nel modulo fotovoltaico durante la fase costruttiva di laminazione in forno. Detto BCBS (300), quindi, risulta particolarmente vantaggioso in termini di semplificazione produttiva, ripetibilità e risparmio di tempo nell’assemblaggio di un pannello fotovoltaico del tipo back-contact (30). La struttura assemblata di un pannello fotovoltaico con architettura back-contact (30) comprensivo del detto BCBS risulta pertanto semplificata rispetto alle soluzioni convenzionali essendo formato, in successione dal lato posteriore (31 1 ), da: un backsheet conduttivo con incapsulante e dielettrico integrati, denominato BCBS (300); le celle fotovoltaiche di tipo back-contact (320); un adesivo conduttivo, ad esempio del tipo denominato ECA (321 ); uno strato incapsulante frontale (322); un vetro frontale (323). Lo strato posteriore (301 ) di supporto del detto BCBS (300) può a sua volta essere di tipo composito, secondo la tecnica nota, essendo formato da diversi strati normalmente polimerici e adesivi con funzioni diversificate e dedicate alla protezione dagli agenti atmosferici, quali umidità e raggi UV. A titolo di esempio non limitativo si ricorda la variante realizzativa di tipo multistrato costituita da uno strato in PET contro i raggi UV, una barriera al vapore, lo strato BS di supporto ed uno strato di primer in ÈVA; inoltre, si ricorda anche la variante realizzativa dello strato conduttivo metallico protetto da uno strato di tipo anticorrosivo. 2a-b), it is noted that the integrated layers of encapsulant and dielectric constituting the said Stack (308) have the combined functions of the lower encapsulant (305 and 307) which fills all the interstitial spaces and is welded to the upper encapsulant layer (322 ), thus providing complete sealing and protection to the electrical circuit made with said cells (320) against any harmful atmospheric agent such as, for example, humidity, condensation or dust; the dielectric layer (306) interposed to the encapsulant has instead the function of a selective welding mask, i.e. it prevents potential short circuits that could occur during the heating and polymerization of the conductive adhesives and encapsulants contained in the photovoltaic module during the constructive lamination phase in the oven. Said BCBS (300), therefore, is particularly advantageous in terms of production simplification, repeatability and time saving in the assembly of a back-contact photovoltaic panel (30). The assembled structure of a photovoltaic panel with back-contact architecture (30) including the said BCBS is therefore simplified compared to conventional solutions being formed, in succession from the rear side (31 1), by: a conductive backsheet with integrated encapsulant and dielectric, referred to as BCBS (300); back-contact photovoltaic cells (320); a conductive adhesive, for example of the type called ECA (321); a front encapsulating layer (322); a front glass (323). The rear support layer (301) of said BCBS (300) can in turn be of the composite type, according to the known art, being formed by different normally polymeric and adhesive layers with diversified functions dedicated to protection from atmospheric agents, such as humidity. and UV rays. By way of non-limiting example, it is recalled the multi-layer construction variant consisting of a PET layer against UV rays, a vapor barrier, the BS support layer and a primer layer in ÈVA; furthermore, the variant embodiment of the metallic conductive layer protected by an anticorrosive layer is also mentioned.
[0033] I seguenti termini e acronimi, quindi, nel proseguo della descrizione assumono i significati così come specificato: [0033] The following terms and acronyms, therefore, in the continuation of the description take on the meanings as specified:
BS\ è l’acronimo del termine inglese backsheet con cui si indica il foglio di supporto e chiusura, del tipo convenzionale, che viene collocato posteriormente al pannello; BS \ is the acronym of the English term backsheet which indicates the support and closure sheet, of the conventional type, which is placed behind the panel;
BC\ è l’acronimo di backsheet conduttivo, per celle di tipo backcontact, essendo un backsheet che integra i circuiti elettrici che realizzano la connessione elettrica in serie delle celle solari sopra disposte; BC \ is the acronym for conductive backsheet, for backcontact cells, being a backsheet that integrates the electrical circuits that make the electrical connection in series of the solar cells arranged above;
BCBS\ è un particolare backsheet conduttivo con strato incapsulante e dielettrico integrato, a guisa di elemento semilavorato composto e multifunzione che industrialmente agevola l’assemblaggio dei pannelli ad architettura back-contact, come sopra descritto; BCBS \ is a particular conductive backsheet with an encapsulating and integrated dielectric layer, as a composite and multifunction semi-finished element that industrially facilitates the assembly of back-contact architecture panels, as described above;
Back-contact. si definiscono con il termine inglese back-contact le celle fotovoltaiche aventi i contatti a polarità elettrica sia positiva che negativa posti sul retro, conseguentemente si definiscono di tipo back-contact anche i panelli che montano tali celle; Back-contact. the English term back-contact defines the photovoltaic cells having both positive and negative electrical polarity contacts placed on the back, consequently the panels that mount these cells are also defined as back-contact;
Stack. elemento semilavorato multistrato, in rotolo, formato da due strati di incapsulante del tipo ÈVA o poliolef ine con interposto uno strato dielettrico, essendo forato come previsto dal trovato. Ai fini del presente trovato, in alternativa può essere utilizzata anche un’equivalente soluzione di tipo monostrato e multifunzione che unisce al comportamento adesivo e incapsulante anche la funzione di isolante dielettrico, ad esempio per il tramite di un polimero in film particolarmente caricato per svolgere tali funzioni. Stack. multilayer semi-finished element, in roll, formed by two layers of encapsulant of the EVA or polyolefin type with a dielectric layer interposed, being perforated as provided by the invention. For the purposes of the present invention, alternatively, an equivalent solution of the monolayer and multifunction type can also be used which combines the adhesive and encapsulating behavior with the function of dielectric insulator, for example by means of a particularly loaded film polymer to carry out such functions.
[0034] L’impianto di produzione automatico (10) previsto dal trovato è costituito da almeno una linea principale (1 1 ) di lavorazione che è combinata ad una linea secondaria (12), essendo ciascuna linea (1 1 , 1 2) formata da una pluralità di stazioni operative in sequenza convergenti in una stazione comune di sovrapposizione e unione (1 1 3) (Fig. 3). [0034] The automatic production plant (10) provided by the invention consists of at least one main processing line (11) which is combined with a secondary line (12), each line (11, 1 2) being formed from a plurality of operating stations in sequence converging into a common overlapping and joining station (1 1 3) (Fig. 3).
[0035] La detta linea principale (1 1 ) predispone inferiormente un backscheet conduttivo di supporto (304) detto BC, che viene trasportato su vassoi (1 30) con ricircolo a carosello (1 17), essendo eventualmente forato e preparato ai fini della successiva contattazione alla scatola di giunzione; in particolare, si prevede la sovrapposizione ed il fissaggio sul detto BC (304) di un elemento multistrato incapsulante e dielettrico (308) denominato Stack che viene successivamente forato in modo calibrato per consentire la contattazione delle celle (309, 320). Tale Stack viene parzialmente lavorato nella linea secondaria (12) in cadenza con la detta linea principale (1 1 ), e particolarmente nella stazione di preparazione (1 20) a partire da un erogatore a bobina (1 21 , 308) di tale materiale incapsulante (305, 307) con dielettrico interposto (306), essendo svolto e disposto in piano (1 23) ed anche tagliato nella misura richiesta per il tramite di un utensile di taglio (1 22), a guisa di taglierina. [0035] Said main line (1 1) prepares at the bottom a conductive support backscheet (304) called BC, which is transported on trays (1 30) with carousel recirculation (1 17), possibly being drilled and prepared for the subsequent contact to the junction box; in particular, the superimposition and fixing on said BC (304) of an encapsulating and dielectric multilayer element (308) called Stack is foreseen which is subsequently perforated in a calibrated way to allow contact of the cells (309, 320). This Stack is partially processed in the secondary line (12) in frequency with the said main line (1 1), and particularly in the preparation station (1 20) starting from a coil dispenser (1 21, 308) of this encapsulating material (305, 307) with interposed dielectric (306), being unwound and arranged flat (1 23) and also cut to the required extent by means of a cutting tool (1 22), like a cutter.
[0036] Il trasferimento dalla detta stazione di preparazione (1 20) all’opzionale stazione di sincronizzazione (124), ai fini della successiva sovrapposizione e fissaggio sul detto BC (304, 1 1 3), è garantito da un dispositivo di presa automatica (1 25) del tipo denominato convenzionalmente pick & place in lingua inglese che è particolarmente atto a prelevare, movimentare e trattenere singolarmente il detto Stack (308) per rilasciarlo solo dopo il fissaggio con pressione e riscaldamento sul detto BC (304), in corrispondenza della detta stazione di sovrapposizione (1 1 3) della linea principale (1 1 ), in modo tale da combinare e sincronizzare le due linee (1 1 , 1 2) in funzione dei rilevamenti eseguiti dal detto sistema integrato di controllo (140) e particolarmente considerando il posizionamento relativo del detto Stack (308) tagliato rispetto al detto BC (304). [0036] The transfer from said preparation station (1 20) to the optional synchronization station (124), for the purpose of subsequent overlapping and fixing on said BC (304, 1 1 3), is guaranteed by an automatic gripping device (1 25) of the type conventionally called pick & place in English which is particularly suitable for picking up, handling and holding the said Stack (308) individually to release it only after fixing with pressure and heating on the said BC (304), in correspondence of the said overlapping station (1 1 3) of the main line (1 1), in such a way as to combine and synchronize the two lines (1 1, 1 2) according to the measurements performed by the said integrated control system (140) and particularly considering the relative positioning of said Stack (308) cut with respect to said BC (304).
[0037] A tal fine, il detto dispositivo di presa automatica (125) è sostanzialmente conformato a guisa di mano di presa a piastra mobile con estrazione a vuoto che trattiene dall’alto il detto Stack (308) aderente al piano di presa per mezzo del vuoto in modo tale da non avere disallineamenti, pieghe, deformazioni o ritiri da parte dello Stack stesso durante le dette operazioni di taglio, trasferimento e fissaggio. Sul detto Stack sovrapposto al detto BC (304), inoltre, ai fini del fissaggio che è eseguito contestualmente alla sovrapposizione (1 1 3) quando ancora è trattenuto, il medesimo dispositivo di presa (125) esercita contemporaneamente pressione fino a 0,5 Kg/cm<z>sulla superficie dello Stack ed anche riscaldamento, diretto o indiretto, che può essere del tipo selettivo per specifiche zone oppure totale sull’intera superficie; la variazione di temperatura nel periodo di tempo, che convenzionalmente è denominata transitorio, è rapida ed a crescita modulabile e programmabile passando dalla temperatura ambiente fino a temperature comprese tra 90°C e 150°C in tempi compresi tra 15 secondi ed 1 minuto. La pressione può essere esercitata prima del riscaldamento o contestualmente, comunque a prevenire ogni deformazione dello stack ad opera del cambio di temperatura imposto. Preferibilmente, tale dispositivo (125) è abbinato ad un sistema integrato di controllo (140) ad esempio per il tramite di un sistema di visione con rilevamento dal basso in corrispondenza della stazione di sincronizzazione (1 24) anche gestito da un software di tipo convenzionale per il controllo degli azionamenti della macchina, ad esempio del tipo PLC, con particolare riferimento agli spostamenti ed alle rotazioni del dispositivo di presa (125) al fine di orientarsi e collocarsi con grande ripetibilità; tali movimentazioni, ad esempio eseguite con tolleranze massime di /- 50 μm rispetto al baricentro del detto BC (304) di volta in volta considerato dalla posizione di partenza ed in funzione della effettiva posizione sul vassoio (1 30) di trasporto. [0037] To this end, the said automatic gripping device (125) is substantially shaped like a gripping hand with a mobile plate with vacuum extraction which holds the said Stack (308) adhering to the gripping surface from above by means of of the vacuum so as not to have misalignments, folds, deformations or shrinkages by the Stack itself during said cutting, transfer and fixing operations. On said Stack superimposed on said BC (304), moreover, for the purposes of fixing which is performed simultaneously with the superimposition (1 1 3) when it is still held, the same gripping device (125) simultaneously exerts pressure up to 0.5 Kg / cm <z> on the surface of the Stack and also direct or indirect heating, which can be of the selective type for specific areas or total on the entire surface; the temperature variation in the time period, which is conventionally called transitory, is rapid and with modulable and programmable growth, passing from the ambient temperature up to temperatures between 90 ° C and 150 ° C in times between 15 seconds and 1 minute. The pressure can be exerted before heating or at the same time, in any case to prevent any deformation of the stack due to the imposed temperature change. Preferably, this device (125) is combined with an integrated control system (140) for example by means of a vision system with detection from below at the synchronization station (1 24) also managed by a conventional type of software for the control of machine drives, for example of the PLC type, with particular reference to the displacements and rotations of the gripping device (125) in order to orient and position oneself with great repeatability; such movements, for example carried out with maximum tolerances of / - 50 μm with respect to the center of gravity of the said BC (304) each time considered from the starting position and according to the actual position on the transport tray (1 30).
[0038] Il detto sistema integrato di controllo (140) consente un’ampia gamma di verifiche e, particolarmente, i rilevamenti di posizione e le verifiche delle lavorazioni eseguite memorizzando i dati rilevati e comparando lo stato di fatto con uno stato predefinito; tale sistema integrato (140) è composto da almeno cinque dispositivi di controllo (141 -145) che sono singolarmente posizionati in corrispondenza delle principali lavorazioni da verificare (1 1 1 -1 14 e 123) ed anche elettronicamente integrati tra loro in modo tale da abilitare la lavorazione od il mero transito del prodotto in lavorazione alla stazione successiva. [0038] Said integrated control system (140) allows a wide range of checks and, in particular, position detections and checks on the work performed by storing the detected data and comparing the actual state with a predefined state; this integrated system (140) is composed of at least five control devices (141 -145) which are individually positioned in correspondence with the main processes to be verified (1 1 1 -1 14 and 123) and also electronically integrated with each other in such a way as to enable the processing or the mere transit of the product being processed to the next station.
[0039] In particolare, sul detto Stack (308) già sovrapposto e fissato al detto BC (304), si esegue dall’alto una foratura calibrata del tipo non passante in corrispondenza dei contatti elettrici delle celle, essendo limitata allo spessore del solo Stack di modo tale che funga da maschera isolante; la detta foratura è quindi calibrata nel posizionamento e nella profondità, dove la detta profondità dei fori (309) corrisponde almeno allo spessore del detto Stack (308) per consentire la connessione elettrica allo strato conduttivo (302) e non lo superi al fine di non danneggiare il medesimo strato (302). Una tale foratura calibrata può essere vantaggiosamente realizzata, a titolo di esempio non limitativo, per il tramite di dispositivi laser di precisione e programmabili del tipo convenzionalmente utilizzato nelle applicazioni industriali, quali i sistemi laser a C02 a impulsi con frequenza pari a circa 20 KHz e potenza compresa tra 300W e 500W, essendo utilizzati come di seguito descritto. [0039] In particular, on said Stack (308) already superimposed and fixed to said BC (304), a calibrated non-through hole is made from above in correspondence with the electrical contacts of the cells, being limited to the thickness of the Stack only so that it acts as an insulating mask; the said perforation is therefore calibrated in the positioning and in the depth, where the said depth of the holes (309) corresponds at least to the thickness of the said Stack (308) to allow the electrical connection to the conductive layer (302) and does not exceed it in order not to damage the same layer (302). Such a calibrated drilling can be advantageously made, by way of non-limiting example, by means of precision and programmable laser devices of the type conventionally used in industrial applications, such as pulsed CO2 laser systems with a frequency of about 20 KHz and power between 300W and 500W, being used as described below.
[0040] In una prima variante realizzativa (Fig. 5a) della detta foratura calibrata (309, 1 14) si prevede che al detto sistema laser sia abbinato un dispositivo con utensile di taglio rotante e discendente (400) che trasla verticalmente lungo l’asse verticale (z) ed è alloggiato in un cilindro aspirante (401 ). Più nel dettaglio, si prevede che uno o più fasci laser incidano inizialmente il multistrato polimerico dello Stack (308) effettuando una pluralità di cerchi, ciascuno pari al perimetro corrispondente al foro da effettuare, e dove il fascio laser non incide la superficie dello strato conduttivo (302) sottostante non avendo sufficiente potenza; il raggio laser può essere vantaggiosamente orientato tramite ottiche mobili. Successivamente, uno oppure una serie dei detti utensili rotanti (400) discendono sulla superficie dello stack (308) in corrispondenza di ciascuno dei detti cerchi incisi dal laser, alla distanza sull’asse verticale (z) che è calibrata rispetto l’effettiva quota della superficie conduttiva (302) del BC (304), la quale corrisponde allo zero ed è utilizzata come riferimento al fine di prevenirne il danneggiamento. Il detto utensile rotante (400) presenta un’estremità ricurva e con una spoglia inclinata a spirale ed affilata, a guisa di fresa atta a delaminare ed asportare la porzione circolare del detto Stack (308). I detti utensili rotanti (400) sono alloggiati in cilindri (401 ) entro in quali è effettuata una aspirazione forzata per la rapida rimozione e raccolta delle porzioni circolari asportate. [0040] In a first embodiment variant (Fig. 5a) of the said calibrated drilling (309, 1 14) it is envisaged that the said laser system is combined with a device with a rotating and descending cutting tool (400) which translates vertically along the vertical axis (z) and is housed in a suction cylinder (401). More specifically, it is envisaged that one or more laser beams initially engrave the polymeric multilayer of the Stack (308) making a plurality of circles, each equal to the perimeter corresponding to the hole to be made, and where the laser beam does not affect the surface of the conductive layer. (302) underlying not having sufficient power; the laser beam can advantageously be oriented by means of moving optics. Subsequently, one or a series of said rotating tools (400) descend on the surface of the stack (308) in correspondence of each of said circles engraved by the laser, at the distance on the vertical axis (z) which is calibrated with respect to the effective height of the conductive surface (302) of the BC (304), which corresponds to zero and is used as a reference in order to prevent damage. The said rotating tool (400) has a curved end and with a spiral and sharp inclined rake, like a cutter designed to delaminate and remove the circular portion of the said Stack (308). Said rotating tools (400) are housed in cylinders (401) within which a forced suction is carried out for the rapid removal and collection of the removed circular portions.
[0041 ] In una seconda variante realizzativa (Fig. 5a) si prevede che uno o più fasci laser incidano il detto multistrato polimerico dello Stack eseguendo incisioni con percorso continuo a spirale concentrica (402) in modo tale da coprire l’area corrispondente al foro da effettuare, ad esempio con riferimento al diametro (403); il fascio non incide la superficie dello strato conduttivo poiché non è dotato di sufficiente potenza ma effettua la sublimazione del materiale polimerico multistrato (308) ottenendo il detto foro. Similmente alla prima variante, il raggio laser può essere vantaggiosamente orientato tramite ottiche mobili. Ai fini della sicurezza, tutta la zona colpita dai fasci laser viene coperta da una cappa aspirante che raccoglie e convoglia i fumi ed anche gli eventuali residui asportati in un idoneo dispositivo filtrante e di abbattimento. [0041] In a second embodiment variant (Fig. 5a) it is envisaged that one or more laser beams engrave the said polymeric multilayer of the Stack by making incisions with a continuous concentric spiral path (402) in such a way as to cover the area corresponding to the hole to be carried out, for example with reference to the diameter (403); the beam does not affect the surface of the conductive layer since it is not equipped with sufficient power but sublimates the multilayer polymeric material (308) obtaining said hole. Similarly to the first variant, the laser beam can be advantageously oriented by means of moving optics. For safety purposes, the entire area hit by the laser beams is covered by a suction hood which collects and conveys the fumes and also any residues removed in a suitable filtering and abatement device.
[0042] Al termine della detta foratura calibrata, eseguita nella quarta stazione (1 14) della detta linea principale di lavorazione (1 1 ), si ottiene quindi un backsheet conduttivo con strato incapsulante e dielettrico integrato (300) come previsto dal presente trovato, essendo altrimenti denominato BCBS. [0042] At the end of said calibrated drilling, carried out in the fourth station (11-14) of said main processing line (11), a conductive backsheet with an encapsulating and integrated dielectric layer (300) is thus obtained as envisaged by the present invention, otherwise being referred to as BCBS.
[0043] L’impianto di produzione (10) prevede che l’assemblaggio termini nella stazione di scarico (1 15) del detto BCBS dal vassoio (130), con almeno tre diramazioni di cui una per il ricircolo del detto vassoio (130) e due per lo scarico del prodotto finito (1 1 6, 1 17), essendo rispettivamente per prodotti di tipo conforme e non conforme. Nel caso di conformità, cioè con esito favorevole in tutte le verifiche seguite precedentemente dal sistema integrato di controllo (140), il detto BCBS viene scaricato dalla linea produttiva principale (1 1 , 1 1 5) per il tramite di uno strumento di presa automatica dal vassoio (1 30) e deposto nella stazione di scarico prodotti conformi (1 16) per i successivi impieghi, essendo quindi movimentato su rulliera, nastro, pallet oppure collocato in magazzino, su contenitori, su pile od anche singolarmente confezionato; il vassoio (1 30) reso vuoto ritorna verso la detta prima stazione (1 1 1 ) tramite il sistema di ricircolo a carosello (1 18), al fine di ricominciare un nuovo ciclo. Viceversa, nel caso di un prodotto riconosciuto non conforme dal detto sistema integrato di controllo (140), il vassoio (130) dalla stazione di scarico (1 15) è deviato nella stazione di scarico prodotti non conformi (1 17) per i successivi controlli ed eventuali operazioni effettuate fuori linea, essendo il suo posto nel carosello rimpiazzato da un vassoio vuoto. [0043] The production plant (10) foresees that the assembly ends in the unloading station (1 15) of the said BCBS from the tray (130), with at least three branches, one of which for the recirculation of the said tray (130) and two for unloading the finished product (1 1 6, 1 17), being respectively for compliant and non-compliant products. In the case of compliance, i.e. with a favorable outcome in all the checks previously followed by the integrated control system (140), the said BCBS is unloaded from the main production line (1 1, 1 1 5) by means of an automatic gripping tool. from the tray (1 30) and deposited in the unloading station compliant products (1 16) for subsequent uses, being then moved on a roller conveyor, belt, pallet or placed in the warehouse, on containers, on stacks or even individually packaged; the empty tray (1 30) returns towards said first station (1 1 1) by means of the carousel recirculation system (1 18), in order to restart a new cycle. Conversely, in the case of a product recognized as non-compliant by said integrated control system (140), the tray (130) from the unloading station (1 15) is diverted to the unloading station for non-compliant products (1 17) for subsequent checks. and any operations carried out offline, since its place in the carousel is replaced by an empty tray.
[0044] Più nel dettaglio in merito alla preferenziale ma non esclusiva realizzazione del trovato, la linea principale (1 1 ) comprende almeno le seguenti stazioni operative (1 1 1 -7) ed i seguenti dispositivi di controllo (141 -4) (Fig. 3): [0044] More in detail with regard to the preferential but not exclusive embodiment of the invention, the main line (1 1) comprises at least the following operating stations (1 1 1 -7) and the following control devices (141 -4) (Fig . 3):
- una prima stazione di caricamento (1 1 1 ) del singolo foglio costituente il BC (304) in un vassoio (130) con lo strato conduttivo (302) rivolto verso l'alto, di cui alla Fase operativa (FI ), essendo tale BC prelevato da una pila (1 10) di BC precedentemente realizzati; il vassoio (130) appartiene ad un sistema di movimentazione a carosello (1 17) che è preferibilmente del tipo a nastro trasportatore orizzontale con ricircolo ad anello oppure in linea su un piano di ritorno a quota inferiore rispetto al piano di lavoro. Si rileva che tale operazione di caricamento non necessita di un posizionamento accurato e ripetitivo del BC (304) in una predeterminata posizione rispetto al detto vassoio (130) poiché il sistema integrato di controllo (140) consente la memorizzazione dell’esatta posizione per tutte le successive lavorazioni; - a first loading station (1 1 1) of the single sheet constituting the BC (304) in a tray (130) with the conductive layer (302) facing upwards, referred to in the operating phase (FI), being such BC taken from a pile (1 10) of BC previously made; the tray (130) belongs to a carousel movement system (17) which is preferably of the horizontal conveyor belt type with ring recirculation or in line on a return plane at a lower level than the work surface. It is noted that this loading operation does not require an accurate and repetitive positioning of the BC (304) in a predetermined position with respect to said tray (130) since the integrated control system (140) allows the exact position to be memorized for all the subsequent processing;
- un primo dispositivo di controllo (141 ) che scansiona l’esatta posizione di detto BC (304) rispetto al detto vassoio (1 30), di cui alla Fase di verifica (Vi a), e verifica la presenza dei fori (310) per la contattazione posteriore della scatola di giunzione, di cui alla Fase di verifica (Vl b) (20b), essendo eventualmente eseguiti nella successiva stazione (1 12) i detti fori assieme ai ribassi, se previsti, aggiunta alle lavorazioni ordinarie di seguito descritte; detto dispositivo, essendo ad esempio uno scanner lineare; - a first control device (141) which scans the exact position of said BC (304) with respect to said tray (1 30), referred to in the verification step (Vi a), and checks the presence of the holes (310) for the rear contact of the junction box, referred to in the Verification Phase (Vl b) (20b), the holes being made in the subsequent station (1 12) together with the depressions, if provided, added to the ordinary operations described below ; said device, being for example a linear scanner;
- una seconda stazione di predisposizione dei contatti (1 1 2) per la scatola di giunzione posteriore, dove si prepara il detto BC e vi si integrano elementi conduttivi atti alla contattazione; detta seconda stazione opzionale (20b), con riferimento alle Fasi operative (F2a-b). In funzione delle rilevazioni di cui in (VI ) e particolarmente basandosi sull’effettiva posizione rilevata del BC (304) sul vassoio (1 30), vengono eseguiti i fori (310) se non presenti ed eventualmente le sedi ribassate per l’integrazione degli elementi conduttivi i quali, a titolo di esempio non limitativo, sono del tipo passante di cui in ITTV201 3A000059 (Baccini et al.) o ITTV201 3A000060 (Baccini et al.) oppure di tipo innovativo, anche non passante, ad esempio prevedendo fori o aperture tranciate a disegno nelle dette sedi ribassate per offrire la massima libertà nell’integrare sistemi evoluti di contattazione; una tale lavorazione può vantaggiosamente essere eseguita per il tramite di un’attrezzatura del tipo punzone sagomato che dall’alto agisce su di una matrice controsagomata formando la sede ribassata, detto punzone anche integrando la lama che trancia l’apertura all’interno di tale sede. Nella particolare configurazione di impianto che è relativa alla fabbricazione di un BCBS privo di tali predisposizioni, la detta seconda stazione 112 non è quindi prevista o non viene utilizzata (20a). - a second contact preparation station (1 1 2) for the rear junction box, where said BC is prepared and conductive elements suitable for contacting are integrated; said second optional station (20b), with reference to the operating phases (F2a-b). According to the measurements referred to in (VI) and particularly based on the actual detected position of the BC (304) on the tray (1 30), the holes (310) are made if not present and possibly the lowered seats for the integration of the conductive elements which, by way of non-limiting example, are of the through type referred to in ITTV201 3A000059 (Baccini et al.) or ITTV201 3A000060 (Baccini et al.) or of an innovative type, even non-passing, for example by providing holes or openings cut to design in said lowered seats to offer maximum freedom in integrating advanced contact systems; such a process can advantageously be performed by means of an equipment of the shaped punch type which from above acts on a counter-shaped die forming the lowered seat, said punch also integrating the blade that shears the opening inside this seat . In the particular plant configuration which relates to the manufacture of a BCBS without such predispositions, said second station 112 is therefore not provided or is not used (20a).
- un secondo dispositivo di controllo (142) che verifica l’effettiva e corretta esecuzione dell'inserimento dei contatti, detto secondo dispositivo con riferimento alla Fase di verifica (V2); - a second control device (142) that verifies the effective and correct execution of the insertion of the contacts, called the second device with reference to the verification phase (V2);
- una terza stazione di sovrapposizione con fissaggio (1 1 3) dello Stack (308) sul BC (304), di cui alle Fasi operative (F3a-b), con il caricamento automatico e sincronizzato dalla detta linea secondaria (12) dove è preorientato su detto BC in funzione della sua effettiva posizione sul vassoio e dove è anche stabilmente fissato, essendo il caricamento ed il fissaggio eseguiti per il tramite del detto dispositivo di presa (1 25). Il fissaggio avviene vantaggiosamente per il tramite di pressione e riscaldamento che vengono esercitati dal detto dispositivo di presa (1 25) contemporaneamente od in successione, dove prima avviene la pressione e poi il riscaldamento, senza lasciare la presa; detta pressione, con valori fino a 0,5 Kg/cm<z>sulla superficie dello Stack. Il detto riscaldamento può essere globale su tutta l’area dello stack oppure può essere selettivo per singole zone predefinite qualora sia preferibile unire solo porzioni dello Stack a contatto del BC, ed è realizzabile in modo diretto mediante fonti di calore vantaggiosamente integrate nel medesimo dispositivo (125) quali ad esempio resistenze o lampade riscaldanti o avvolgimenti ad induzione, oppure è realizzabile in modo indiretto mediante sorgenti esterne di tipo laser od altre fonti di luce o radiazione lasciate transitare attraverso apposite aperture del detto dispositivo di presa automatica (125). Il detto riscaldamento è particolarmente realizzato in modo tale da attivare l’adesione del termoadesivo inferiore a contatto del BC ma non la sua fusione o reticolazione essendo il prodotto successivamente destinato alla laminazione. In taluni casi particolari può risultare vantaggioso sostituire il detto riscaldamento selettivo con la deposizione di adesivo in gocce o in nastro, con unione equivalente; - a third overlapping station with fixing (1 1 3) of the Stack (308) on the BC (304), referred to in the Operating Phases (F3a-b), with automatic and synchronized loading from said secondary line (12) where it is preoriented on said BC according to its actual position on the tray and where it is also stably fixed, being the loading and fixing carried out by means of the said gripping device (1 25). Fastening advantageously takes place by means of pressure and heating which are exerted by the said gripping device (1 25) simultaneously or in succession, where first the pressure and then the heating takes place, without releasing the grip; said pressure, with values up to 0.5 Kg / cm <z> on the surface of the Stack. Said heating can be global over the entire stack area or it can be selective for single predefined areas if it is preferable to join only portions of the Stack in contact with the BC, and can be achieved directly by means of heat sources advantageously integrated in the same device ( 125) such as resistances or heating lamps or induction windings, or it can be produced indirectly by means of external sources of the laser type or other sources of light or radiation allowed to pass through suitable openings of said automatic gripping device (125). Said heating is particularly made in such a way as to activate the adhesion of the lower thermo-adhesive in contact with the BC but not its fusion or cross-linking being the product subsequently destined for lamination. In some particular cases it may be advantageous to replace said selective heating with the deposition of adhesive in drops or in tape, with equivalent union;
- un terzo dispositivo di controllo (143) del corretto posizionamento e dell’unione dello Stack (308) sul BC (304), detto terzo dispositivo con riferimento alla Fase di verifica (V3); - a third control device (143) of the correct positioning and union of the Stack (308) on the BC (304), said third device with reference to the verification phase (V3);
- una quarta stazione di foratura calibrata (1 14) non passante essendo relativa al solo Stack (308) in corrispondenza dei contatti elettrici delle celle di modo tale che detto Stack funga da maschera isolante, a realizzare il BCBS (300) finito; la detta foratura calibrata viene eseguita dall’alto, ad esempio per il tramite di un dispositivo di foratura a laser programmabile, essendo di volta in volta definiti il numero, la dimensione e la disposizione dei fori, anche variabili da Stack a Stack, in funzione del layout del circuito elettrico presente sul BC, detta quarta stazione con riferimento alla Fase operativa (F4); - a fourth calibrated drilling station (1 14) not passing through, relating only to the Stack (308) in correspondence with the electrical contacts of the cells so that said Stack acts as an insulating mask, to make the finished BCBS (300); said calibrated drilling is performed from above, for example by means of a programmable laser drilling device, the number, size and arrangement of the holes being defined from time to time, also variable from Stack to Stack, depending on the layout of the electrical circuit present on the BC, called fourth station with reference to the operational phase (F4);
- un quarto dispositivo di controllo (144) per la verifica di conformità finale; - a fourth control device (144) for the final verification of conformity;
- una quinta stazione di scarico (1 15) del prodotto finito dal vassoio (130), con almeno tre diramazioni di cui una per il ricircolo (130, 1 18) e due per lo scarico del prodotto (1 16, 1 17), detta quarta stazione con riferimento alle Fasi operative (F5a-b); - a fifth unloading station (1 15) of the finished product from the tray (130), with at least three branches, one of which for recirculation (130, 1 18) and two for unloading the product (1 16, 1 17), said fourth station with reference to the operating phases (F5a-b);
- una sesta stazione (1 1 6) di deposito dei prodotti conformi; - a sixth station (1 1 6) for the storage of compliant products;
- una settima stazione (1 17) di deposito dei prodotti non conformi ai fini dei successivi controlli ed eventuali rilavorazioni. - a seventh station (1 17) for depositing non-compliant products for the purposes of subsequent checks and any reworking.
[0045] La linea secondaria (1 2) comprende almeno le seguenti stazioni operative (120, 124), il seguente dispositivo di controllo (145) ed il seguente dispositivo di presa (1 25) (Fig. 3): [0045] The secondary line (1 2) comprises at least the following operating stations (120, 124), the following control device (145) and the following gripping device (1 25) (Fig. 3):
- una ottava stazione di preparazione (120) del detto Stack (308) dove un erogatore a rullo (1 21 ) distribuisce il foglio multistrato, precedentemente realizzato in rotoli, in modo tale da consentire la distensione per un agevole taglio mediante uno strumento del tipo taglierina (1 22) secondo le dimensioni predefinite, anche variabili da pezzo a pezzo, e dove in un deposito temporaneo (123) orizzontale si consente il prelievo di un singolo foglio mediante un dispositivo di presa automatica (125) che lo movimenta, lo orienta e lo trattiene fino al fissaggio sul BC (304) nella detta terza stazione (1 1 3), essendo eseguito dal medesimo dispositivo (1 25) senza lasciare la presa, detta ottava stazione con riferimento alle Fasi operative (F5a-c); - an eighth preparation station (120) of the said Stack (308) where a roller dispenser (1 21) distributes the multilayer sheet, previously made in rolls, in such a way as to allow it to be spread out for easy cutting by means of an instrument of the type cutter (1 22) according to the predefined dimensions, also variable from piece to piece, and where in a horizontal temporary deposit (123) it is possible to pick up a single sheet by means of an automatic gripping device (125) which moves it, orients it and holds it until fastening on the BC (304) in the said third station (1 1 3), being performed by the same device (1 25) without releasing the grip, said eight station with reference to the operating phases (F5a-c);
- un quinto dispositivo di controllo (145) della posizione, detto quarto dispositivo con riferimento alla Fase di verifica (V5); - a fifth position control device (145), said fourth device with reference to the verification phase (V5);
- una nona stazione di sincronizzazione (124) opzionale dove, se necessario, si attende il caricamento dello Stack forato sul BC in corrispondenza della detta terza stazione (1 1 3) ai fini della sovrapposizione e del fissaggio, essendo combinati i rilevamenti dei detti dispositivi di controllo (141 -2, 145) di modo tale che il dispositivo di presa automatica (125) orienti e rilasci il detto Stack nella posizione corretta, lasciando la presa solo a fissaggio avvenuto per tornare all’ottava stazione (1 20, 123) e prendere un nuovo foglio, detta nona stazione con riferimento alla Fase operativa (F7); - an optional ninth synchronization station (124) where, if necessary, the loading of the perforated Stack on the BC is expected in correspondence with said third station (1 1 3) for the purpose of overlapping and fixing, the detections of said devices being combined control (141 -2, 145) so that the automatic gripping device (125) directs and releases the said Stack in the correct position, leaving the grip only after fixing to return to the eighth station (1 20, 123) and taking a new sheet, called the ninth station with reference to the operative phase (F7);
- un dispositivo di presa automatica (1 25), del tipo a piastra mobile orizzontalmente e verticalmente con una superficie di presa almeno corrispondente al detto Stack (308) tagliato, essendo dotata di aperture con vuoto pneumatico distribuite uniformemente ed anche termoregolata, in modo tale da esercitare almeno le seguenti funzioni senza lasciare la presa: prelevare singolarmente il singolo Stack (308), roto-traslarlo lungo la detta linea secondaria (1 2) trattenendolo in aderenza e planarità, orientarlo orizzontalmente, sovrapporlo al detto BC (304) nella stazione di sovrapposizione (1 13), contestualmente esercitare pressione ed anche riscaldare ai fini del fissaggio; e dove, il detto riscaldamento avviene in modo selettivo su porzioni particolari della superficie di contatto oppure sull’intera superficie. - an automatic gripping device (1 25), of the type with a horizontally and vertically movable plate with a gripping surface at least corresponding to the said Stack (308) cut, being equipped with openings with pneumatic vacuum distributed uniformly and also thermoregulated, in such a way to perform at least the following functions without letting go of the grip: individually pick up the single Stack (308), roto-translate it along the said secondary line (1 2) holding it in adherence and flatness, orient it horizontally, superimpose it on the said BC (304) in the station of overlap (1 13), at the same time exert pressure and also heat for fixing; and where, said heating occurs selectively on particular portions of the contact surface or on the entire surface.
[0046] Il detto riscaldamento, in particolare, può alternativamente essere del tipo diretto, ad esempio realizzato con resistenze o lampade integrate nel detto dispositivo di presa automatica (1 25) e con un transitorio di temperatura rapido a crescita modulabile e programmabile, essendo detto transitorio ad esempio compreso tra la temperatura ambiente ed 150°C in un tempo compreso tra 15 secondi ed 1 minuto; in alternativa il detto riscaldamento può essere del tipo indiretto, essendo il detto dispositivo di presa (1 25) dotato di aperture passanti ed abbinato ad almeno una sorgente radiante esterna, ad esempio del tipo laser come sopra descritto. [0046] Said heating, in particular, can alternatively be of the direct type, for example made with resistors or lamps integrated in said automatic gripping device (1 25) and with a rapid temperature transient with modulable and programmable growth, being said transient, for example, between the ambient temperature and 150 ° C in a time between 15 seconds and 1 minute; alternatively, said heating can be of the indirect type, being the said gripping device (1 25) equipped with through openings and combined with at least one external radiant source, for example of the laser type as described above.
[0047] Il procedimento produttivo (20) dei detti backsheet conduttivi di tipo BCBS (300) comprende le seguenti Fasi operative (F1 -F7) e Verifiche (V1 -V4), essendo alcune di esse (F5-7, V4) particolarmente relative al procedimento secondario (21 ) di completamento del detto Stack (308) ed essendo detto procedimento secondario (21 ) parte integrante del detto procedimento produttivo (20) (Figg. 4a-b). In particolare si prevedono due varianti del detto procedimento (20), essendo la prima variante (20a) (Fig. 4a) singolarmente riferita ad un pannello che non è predisposto alla contattazione della scatola di giunzione posteriore, ed essendo la seconda variante (20b) (Fig. 4b) riferita ad un pannello che invece è predisposto a tale contattazione; di seguito sono descritte tutte le Fasi e le Verifiche previste per il ciclo completo, che è relativo alla detta seconda variante (Fig. 4b), non essendo quindi previste nella detta prima variante (Fig. 4a) la Sottoverifica (VI b), la Fase operativa (F2) e la Verifica (V2): [0047] The production process (20) of the said conductive backsheets of the BCBS type (300) comprises the following operating phases (F1 -F7) and checks (V1 -V4), some of them (F5-7, V4) being particularly relative to the secondary process (21) for completing said Stack (308) and said secondary process (21) being an integral part of said production process (20) (Figs. 4a-b). In particular, two variants of said method (20) are envisaged, the first variant (20a) (Fig.4a) being singularly referred to a panel which is not designed to contact the rear junction box, and being the second variant (20b) (Fig. 4b) referring to a panel which is instead predisposed for such contact; all the Phases and Checks foreseen for the complete cycle, which relates to said second variant (Fig. 4b), are described below, therefore the Sub-check (VI b) is not foreseen in the said first variant (Fig. 4a). Operational phase (F2) and Verification (V2):
- Fase operativa (FI ) di caricamento su vassoio (130) del singolo foglio di BC (304) con strato conduttivo (302) in alto, essendo eseguita nella detta prima stazione (1 1 1 ) prelevandolo dalla pila di fogli (1 10) a monte del ciclo; - Verifica (VI ) di controllo posizione e presenza fori, dove è prevista sequenzialmente la Sotto-verifica (Vi a) di rilevazione della posizione del BC (304) sul vassoio (1 30) e la Sotto-verifica (Vl b) opzionale di controllo della presenza dei fori (310) per la scatola di giunzione posteriore, essendo detta Sotto-verifica (Vl b) del tipo con risposta a due vie SI/NO; - Operating step (FI) of loading on tray (130) of the single sheet of BC (304) with conductive layer (302) at the top, being carried out in said first station (1 1 1) taking it from the stack of sheets (1 10) upstream of the cycle; - Verification (VI) for controlling the position and presence of holes, where the Sub-verification (Vi a) for detecting the position of the BC (304) on the tray (1 30) and the optional Sub-verification (Vl b) of checking the presence of the holes (310) for the rear junction box, being called Sub-check (Vl b) of the type with two-way answer YES / NO;
- Fase operativa (F2) di predisposizione contatti per la detta scatola di giunzione, opzionale, dove in caso di risposta positiva alla Verifica (Vl b) si esegue direttamente la Sotto-fase (F2b) di inserimento elementi conduttivi di contattazione, ed invece in caso di risposta negativa si esegue precedentemente anche la Sotto-fase (F2a) di foratura (310), eventualmente con la contestuale realizzazione di sedi ribassate nel BC se previsto dalla conformazione dell’elemento conduttivo; - Verifica (V2) di controllo lavorazioni di cui in F2, opzionale; - Operational phase (F2) for preparing contacts for said junction box, optional, where in the event of a positive response to the Verification (Vl b) the Sub-phase (F2b) of inserting conductive contact elements is performed directly, and instead in in the event of a negative response, the Sub-phase (F2a) of drilling (310) is also previously carried out, possibly with the simultaneous creation of lowered seats in the BC if provided for by the conformation of the conductive element; - Verification (V2) of processing control referred to in F2, optional;
- Fase operativa (F3) di sovrapposizione e fissaggio dello Stack (308) forato sul BC (304), dove si esegue la Sotto-fase (F3a) di sovrapposizione caricando il detto Stack in modo sincronizzato direttamente dalla linea secondaria (1 2) per il tramite del dispositivo di presa automatica (1 25) che anche lo preorienta in funzione dell’effettiva posizione rispetto al detto BC, come rilevato dal sistema integrato di controllo (140), ed anche si esegue la Sotto-fase (F3b) di fissaggio essendo il detto Stack stabilmente unito con pressione e riscaldamento per il tramite del medesimo dispositivo di presa automatica (125) che lo lascia a fissaggio avvenuto; e dove il detto riscaldamento è atto ad attivare l’adesione del termoadesivo inferiore a contatto del BC ma non la sua fusione o reticolazione essendo il prodotto successivamente destinato alla laminazione; - Verifica (V3) di controllo posizione e unione di cui in F3: - Fase operativa (F4) di foratura calibrata Stack (308), dove la calibratura dei fori è relativa almeno alla posizione ed alla profondità essendo eseguita dall’alto in corrispondenza dei contatti elettrici delle celle ed essendo limitata allo spessore del solo Stack (308) di modo tale che funga da maschera isolante, a realizzare il detto backsheet conduttivo con strato incapsulante e dielettrico integrato (300) finito; - Operating phase (F3) of overlapping and fixing the Stack (308) drilled on the BC (304), where the overlapping Sub-phase (F3a) is carried out by loading the said Stack in a synchronized way directly from the secondary line (1 2) to through the automatic gripping device (1 25) which also pre-orients it according to the actual position with respect to said BC, as detected by the integrated control system (140), and also the fixing Sub-phase (F3b) is performed the said Stack being stably joined with pressure and heating by means of the same automatic gripping device (125) which leaves it after fixing; and where the said heating is able to activate the adhesion of the lower thermoadhesive in contact with the BC but not its fusion or cross-linking being the product subsequently destined for lamination; - Verification (V3) of position and union control referred to in F3: - Operating phase (F4) of Stack calibrated drilling (308), where the calibration of the holes is at least relative to the position and depth being performed from above in correspondence of the electrical contacts of the cells and being limited to the thickness of the Stack (308) only, so that it acts as an insulating mask, to form said conductive backsheet with an encapsulating and integrated dielectric layer (300) finished;
- Verifica (V4) di controllo finale di conformità con risposta a due vie SI/NO; - Verification (V4) of final control of conformity with two-way answer YES / NO;
- Fase operativa (F5) di scarico prodotto finito dal vassoio (130), essendo tale prodotto finito corrisponde ad un backsheet di tipo BCBS (300), dove sono previste alternativamente due Sotto-fasi (F5a, F5b) in funzione della precedente Verifica di conformità (V4): in caso di una risposta positiva si esegue la Sotto-fase (F5a) di scarico dal vassoio (1 15), che viene inviato al ricircolo (1 18), e diramazione alla stazione di deposito prodotti conformi (1 16) mentre invece, in caso di risposta negativa, si esegue la Sotto-fase (F5b) di scarico (Ί 75) e deposito prodotti non conformi ( 1 17); - Operating phase (F5) of unloading the finished product from the tray (130), since this finished product corresponds to a backsheet of the BCBS type (300), where there are alternatively two Sub-phases (F5a, F5b) depending on the previous Verification of compliance (V4): in the event of a positive response, the Sub-phase (F5a) of unloading from the tray (1 15) is carried out, which is sent to the recirculation (1 18), and branching to the storage station for compliant products (1 16). ) while, on the other hand, in the event of a negative answer, the Sub-phase (F5b) of unloading (Ί 75) and deposit of non-compliant products (1 17) is carried out;
- Fase operativa (F6) di preparazione Stack (308) a monte della linea secondaria (12), con riferimento al detto procedimento secondario (21 ), detta fase (F6) prevedendo sequenzialmente la Sotto-fase (F6a) di taglio, la Sotto-fase (F6b) di deposito temporaneo opzionale e la Sotto-fase (F6c) di presa per il tramite del dispositivo di presa automatica (1 25); - Operative phase (F6) of preparation of Stack (308) upstream of the secondary line (12), with reference to said secondary process (21), said phase (F6) sequentially providing for the cutting Sub-phase (F6a), the Under - optional temporary storage phase (F6b) and the gripping Sub-phase (F6c) by means of the automatic gripping device (1 25);
- Verifica (V5) di controllo posizione Stack ai fini della sovrapposizione sul BC, di cui in F3; - Verification (V5) of stack position control for the purpose of overlapping on the BC, referred to in F3;
- Fase operativa (F7) di sincronizzazione del caricamento Stack, ai fini della sovrapposizione di cui in F3, per il tramite del dispositivo di presa automatica (1 25). - Operating phase (F7) of stack loading synchronization, for the purpose of overlapping referred to in F3, by means of the automatic gripping device (1 25).
[0048] Al fine di abbassare i costi industriali, anche risparmiando lo spazio occupato dall’impianto (10) e l’investimento relativo, si prevede che talune delle fasi sopra descritte anziché essere svolte in stazioni distinte, come sopra esposto per semplicità descrittiva, possono vantaggiosamente essere concentrate e/o integrate in un minor numero di stazioni pur mantenendo inalterate le singole funzioni e la logica sequenza del procedimento produttivo (20a-b). [0048] In order to lower industrial costs, also saving the space occupied by the plant (10) and the related investment, it is envisaged that some of the phases described above, instead of being carried out in separate stations, as described above for descriptive simplicity, they can advantageously be concentrated and / or integrated in a smaller number of stations while maintaining the individual functions and the logical sequence of the production process (20a-b) unaltered.
[0049] Con l'impianto automatico (10) ed il procedimento produttivo (20a-b) sopra descritti si consente di ottenere industrialmente, secondo gli scopi prefissati, un backsheet conduttivo del tipo BCBS (300) con strato incapsulante e dielettrico integrato, essendo pronto per essere vantaggiosamente utilizzato come elemento di partenza per l’assemblaggio automatico di pannelli fotovoltaici del tipo back-contact, ad esempio per il tramite di un impianto automatico ed un procedimento produttivo del tipo descritto in ITTV201 2A00021 1 [0049] With the automatic plant (10) and the production process (20a-b) described above, it is possible to industrially obtain, according to the intended purposes, a conductive backsheet of the BCBS type (300) with an integrated encapsulating and dielectric layer, being ready to be advantageously used as a starting element for the automatic assembly of photovoltaic panels of the back-contact type, for example through an automatic system and a production process of the type described in ITTV201 2A00021 1
Legenda Legend
(10) Impianto di produzione automatico per l’assemblaggio ed il controllo di backsheet conduttivi del tipo BCBS comprensivo di strato incapsulante e dielettrico integrato, (10) Automatic production plant for the assembly and control of conductive backsheets of the BCBS type including encapsulating and integrated dielectric layer,
(1 1 ) linea principale, (1 1) main line,
(12) linea secondaria di lavorazione Stack combinata alla linea principale, (12) Stack processing secondary line combined with the main line,
(1 10) pila BC, (1 10) BC stack,
(1 1 1 ) prima stazione di caricamento BC, (1 1 1) first BC loading station,
(1 1 2) seconda stazione di predisposizione contatti, (1 1 2) second contact preparation station,
(1 1 3) terza stazione di sovrapposizione e fissaggio Stack su BC, (1 14) quarta stazione di foratura calibrata Stack, (1 1 3) third Stack overlapping and fixing station on BC, (1 14) fourth Stack calibrated drilling station,
(1 1 5) quinta stazione di scarico dal vassoio, (1 1 5) fifth station unloading from the tray,
(1 1 6) sesta stazione di deposito prodotti conformi, (1 1 6) sixth station for depositing compliant products,
(1 17) settima stazione di deposito prodotti non conformi, (1 17) seventh station for depositing non-compliant products,
(1 18) carosello vassoi, (1 18) carousel trays,
(1 19) direzione di avanzamento, (1 19) direction of travel,
(120) ottava stazione di preparazione Stack, (120) eighth Stack preparation station,
(121 ) erogatore a rullo, (121) roller dispenser,
(1 22) taglierina, (1 22) cutter,
(1 23) deposito temporaneo per la presa, (1 23) temporary deposit for taking,
(124) nona stazione di sincronizzazione caricamento, (124) ninth loading synchronization station,
(125) dispositivo di presa automatica, (125) automatic gripping device,
(1 30) vassoio, (1 30) tray,
(140) sistema integrato di controllo, (140) integrated control system,
(141 ) primo dispositivo di controllo posizione BC, (141) first position control device BC,
(142) secondo dispositivo di controllo lavorazione, (142) second processing control device,
(143) terzo dispositivo di controllo per controllo posizione e unione, (144) quarto dispositivo di controllo conformità finale, (143) third control device for position and union control, (144) fourth final conformity control device,
(145) quinto dispositivo di controllo posizione Stack, (145) fifth stack position controller,
(20) procedimento produttivo per l’assemblaggio ed il controllo automatici di backsheet conduttivi del tipo BCBS comprensivo di strato incapsulante e dielettrico integrato, (20a) prima variante del procedimento per pannelli non predisposti alla contattazione posteriore, (20b) seconda variante del procedimento per pannelli predisposti alla contattazione posteriore, (20) production process for the automatic assembly and control of conductive backsheets of the BCBS type including encapsulating and integrated dielectric layer, (20a) first variant of the process for panels not predisposed to back contact, (20b) second variant of the process for panels prepared for rear contact,
(21 ) procedimento di preparazione dei fogli multistrato con incapsulante e dielettrico del tipo Stack, (21) method of preparing multilayer sheets with encapsulant and dielectric of the Stack type,
(30) pannello fotovoltaico con architettura back-contact comprensivo di backsheet del tipo detto BCBS comprensivo di strato incapsulante e dielettrico integrato, (30) photovoltaic panel with back-contact architecture including backsheet of the type known as BCBS including encapsulating and integrated dielectric layer,
(300) backsheet conduttivo con incapsulante e dielettrico integrato del tipo BCBS, (300) conductive backsheet with encapsulant and integrated dielectric of the BCBS type,
(301 ) backsheet di supporto e protezione, (301) support and protection backsheet,
(302) strato conduttivo metallico che connette elettricamente le celle fotovoltaiche, (302) metallic conductive layer that electrically connects the photovoltaic cells,
(303) aperture che configurano lo strato conduttivo in funzione dello specifico circuito che andrà a connettere elettricamente le celle successivamente sovrapposte, (303) openings that configure the conductive layer as a function of the specific circuit that will electrically connect the subsequently superimposed cells,
(304) backsheet conduttivo denominato BC, (304) conductive backsheet named BC,
(305) primo strato di incapsulante o termoadesivo, (305) first layer of encapsulant or thermoadhesive,
(306) strato di materiale dielettrico interposto nell’incapsulante, (307) secondo strato di incapsulante o termoadesivo, (306) layer of dielectric material interposed in the encapsulant, (307) second layer of encapsulant or thermo-adhesive,
(308) elemento multistrato denominato Stack, (308) multilayer element named Stack,
(309) fori in corrispondenza dei contatti posteriori delle celle, (310) apertura per la contattazione della scatola di giunzione posteriore, (309) holes at the rear contacts of the cells, (310) opening for contacting the rear junction box,
(31 1 ) lato posteriore in ombra, (31 1) back side in shadow,
(320) celle fotovoltaiche di tipo back-contact, (320) back-contact photovoltaic cells,
(321 ) elemento di contattazione celle, (321) cell contact element,
(322) incapsulante frontale, (322) frontal encapsulant,
(323) vetro, (323) glass,
(400) utensile rotante che discende sull’asse verticale (z) fino a z=0, (401 ) cilindro aspirante, (400) rotating tool that descends on the vertical axis (z) up to z = 0, (401) suction cylinder,
(402) percorso a spirale che copre l’area del foro, (402) spiral path that covers the area of the hole,
(403) diametro del foro, (403) bore diameter,
(FI -7) Fasi operative, (FI -7) Operational phases,
(VI -5) Verifiche. (VI -5) Checks.
Claims (14)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000195A ITTV20130195A1 (en) | 2013-11-21 | 2013-11-21 | "AUTOMATIC PLANT AND MANUFACTURING PROCEDURE OF A CONDUCTIVE BACKSHEET WITH INTEGRATED DIELECTRIC LAYER, FOR PHOTOVOLTAIC PANELS IN CELLS" |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT000195A ITTV20130195A1 (en) | 2013-11-21 | 2013-11-21 | "AUTOMATIC PLANT AND MANUFACTURING PROCEDURE OF A CONDUCTIVE BACKSHEET WITH INTEGRATED DIELECTRIC LAYER, FOR PHOTOVOLTAIC PANELS IN CELLS" |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ITTV20130195A1 true ITTV20130195A1 (en) | 2015-05-22 |
Family
ID=49887144
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| IT000195A ITTV20130195A1 (en) | 2013-11-21 | 2013-11-21 | "AUTOMATIC PLANT AND MANUFACTURING PROCEDURE OF A CONDUCTIVE BACKSHEET WITH INTEGRATED DIELECTRIC LAYER, FOR PHOTOVOLTAIC PANELS IN CELLS" |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| IT (1) | ITTV20130195A1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20070048451A1 (en) * | 2005-08-26 | 2007-03-01 | Applied Materials, Inc. | Substrate movement and process chamber scheduling |
| US20090077805A1 (en) * | 2007-08-31 | 2009-03-26 | Applied Materials, Inc. | Photovoltaic production line |
| US20110182702A1 (en) * | 2008-10-07 | 2011-07-28 | Kawasaki Jukogyo Kabushiki Kaisha | Substrate transfer robot and substrate transfer system |
-
2013
- 2013-11-21 IT IT000195A patent/ITTV20130195A1/en unknown
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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