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1、Hebei Normal University of Science & Technology专业： 农业机械化及其自动化学号：本科毕业设计（自然科学）题目: 基于solidworks 的太阳能组件层压机的设计院（系、部）：机电工程学院学生姓名：指导教师：职称2011年05月08日河北科技师范学院教务处制本科毕业设计基于solidworks的太阳能组件层压机的设计院（系、部）名称:专业名称：学生姓名：学生学号：指导教师：2011年05月08日河北科技师范学院教务处制学术声明本人呈交的学位论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得 的成果，所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明
2、引用 的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论 文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方 式标明。本学位论文的知识产权归属于河北科技师范学院。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖。本人签名：（需手写）指导教师签名：（需手写）日期：（需手写）日期：（需手写）摘要摘要太阳能是资源最丰富的可再生能源，具有独特的优势和巨大的开发利用潜力，进入 21世纪以来，世界太阳能光伏发电产业快速发展，我国光伏产业在国家大型工程项目、 推广计划和国际合作项目的推动下，以前所未有的速度迅速发展。为了满足我国太阳电 池组件生产企业对设备的要求，在各种电气及机械设备法规的规定下，结合当今太
3、阳电 池组件层压机的发展状况，考虑到经济实用问题，对半自动太阳电池组件层压机进行设 计，在设备未投产前力求更加真实的模拟机器的工作情况，减少生产成本和时间。在确 定太阳电池组件层压机总体结构和功能要求的基础上，利用逆向设计思路、SolidWorks三维造型对层压机进行模型设计，对各种零件进行模拟装配及运动分析，检查机械各构 件运动是否发生干涉；再运用SolidWorks内自带的COSMOSWo模块进行有限元分析， 对传动机构进行力学计算。通过模仿真实环境下的工作发现并改正设计上的问题，最终 完成太阳电池组件层压机的设计与制造。聞創沟燴鐺險爱氇谴净。关键词：SolidWorks ;太阳电池组件层
4、压机；有限元分析AbstractSolar en ergy is the most abundant ren ewable resources of en ergy, has unique adva ntages and great potential for the development and utilization into the 2l century, the worlds solar photovoltaic in dustry, the rapid developme nt of photovoltaic in dustry in the state of large-scal
5、e projects, promoti onal programs and intern ati onal cooperatio n Un der the impetus of the project, the rapid development of an unprecedented rate. In order to meet our solar module producti on bus in ess requireme nts of the equipme nt, electrical and mecha ni cal equipme nt in a variety of regul
6、ati ons, the comb in ati on of todays solar module lam in ati ng mach ine developme nt, tak ing in to acco unt econo mic and practical problems, the solar group of semi-automatic lam in at ing machi ne parts desig n, the device is not put into a more realistic simulation of the former sought to work
7、 the machine, reducing production costs and time. In determ ining the overall structure of solar module lam in ator and functional requireme nts, based on the idea of using reverse desig n, SolidWorks three-dime nsional modeli ng of the lamination machine model design, simulation of various parts as
8、sembly and motion analysis, check the mecha ni cal moveme nt of each comp onent whether the in terfere nee; the n use the built-in SolidWorks COSMOSWorks fin ite eleme nt an alysis module, the mecha nics of the calculation of transmission mechanism. Environment by imitating the work of the real find
9、 #摘要and correct desig n problems, and ultimately complete solar module lam in ati ng machi ne desig n and manu facturi ng残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟。Keywords: SolidWorks; fin ite eleme nt an alysis; Solar module lam in ator 酽锕极額閉镇桧猪訣锥。ii目录#摘要错误！未定义书签。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑。Abstract 错误！未定义书签。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔。1绪论1厦礴恳蹒骈時盡继價骚。1.1论文研究背景与意
10、义.1茕桢广鳓鯡选块网羈泪。1.22鹅娅尽損鹌惨歷茏鴛賴。1.31.2.11.2.2错误！未定义书签。 籟丛妈羥为贍债蛏练淨错误！未定义书签預頌圣鉉儐歲龈讶骅籴。错误！未定义书签渗釤呛俨匀谔鱉调硯錦。1.3.1错误！未定义书签铙誅卧泻噦圣骋贶頂廡。1.3.2错误！未定义书签擁締凤袜备訊顎轮烂蔷。2 * 2贓熱俣阃歲匱阊邺镓騷。 错误！未定义书签。 坛搏乡囂忏蒌鍥铃氈淚。 错误！未定义书签。 蜡變黲癟報伥铉锚鈰赘。 结论 错误！未定义书签。買鯛鴯譖昙膚遙闫撷凄。致谢 错误！未定义书签。綾镝鯛駕櫬鹕踪韦辚糴。附录 错误！未定义书签。驅踬髏彦浃绥譎饴憂锦。目录1绪论1.1论文研究背景与意义由于传统能
11、源（煤、石油、天然气等）的日渐短缺，传统能源的不可再生性和对环境 日益加重的负面影响，以及各个国家的能源安全考虑，使得太阳能发电的光伏产业（PV）在上世纪末本世纪初受到世界各国的重视。日本、欧洲和美国等经济发达、能源消耗大 的国家起步较早，在技术上处于领先地位，所生产的太阳能电池组件封装设备自动化程 度高，控制方式灵活，产品系列较为完善，但产品价格昂贵，而国内的太阳能电池封装 设备水平低，不能达到组件生产设计能力。猫虿驢绘燈鮒诛髅貺庑。随着国内太阳能电池市场方面政策因素不断向好（国家中长期科学和技术发展规 划纲要（20062020年）已将高性价比太阳能光伏电池及利用技术”列为优先主题），太 阳
12、能电池产业将是我国能源可持续发展的重要方向。据国内太阳能电池组件生产设备行业统计，我国新上标准太阳能电池生产线仅有约三分之一的市场被国产设备占领，太阳 能电池组件生产设备已成为我国光伏产业发展的瓶颈。目前，制约我国太阳电池产量的 主要原因，一是没有足够的太阳级硅片，二是大部分太阳电池厂封装机技术水平低，不 能达到组件生产设计能力。而进口一台层压机需要15万美元以上，企业难以承担。因此，层压机的国产化是发展太阳电池产业的一项重大课题。锹籁饗迳琐筆襖鸥娅薔。太阳能电池组件是光伏发电系统中的关键部分，其中包括硅系太阳电池和非硅系太阳能电池等，硅系太阳电池有晶硅系太阳电池和非晶硅系太阳电池。在非晶硅太
13、阳能电 池的产业链上分布着非晶硅薄膜制备、电池制造、组件封装、组件测试四个环节，每个 环节都迫切需要开发出相应的加工设备。我国现有的封装设备国内已经开始生产，但性 能和配套性同国外有很大的差距。目前层压机的制造多为中小企业，缺乏研发实力，产 品的制造多停留在仿制阶段上，没有掌握产品的核心技术。構氽頑黉碩饨荠龈话骛。根据市场需求预测，到2010年，全世界PV市场年安装量将在3.2GW3.9GW, 而光伏工业年收入将达到186亿231亿美元，最近三年全球太阳能电池总产量平均年 增长率高达49.8%以上。在国际市场的强力带动下，我国太阳能电池产业也增长迅猛， 太阳电池市场处于飞速发展中。目前，多晶硅
14、薄膜电池和非晶硅薄膜太阳能电池已应用 于太阳能电池组件，迫切需要开发出相应的加工设备，提高现有设备的技术装备水平和 产能。目前太阳能电池层压设备向着专业化、自动化、智能化的方向发展。我国的常规 能源储量远远低于世界的平均水平， 大约只有世界总储量的10%，随着经济实力的不断 壮大，对能源的需求逐渐增大，常规能源将不足以满足我国对能源的需求。发展太阳能 光伏产业将是改善我国能源结构、缓解能源需求的重要措施。輒峄陽檉簖疖網儂號泶。目前，我国太阳能电池组件产业展现出迅猛发展的势头，很多国内公司通过与国外 公司的合作已经开始进行或计划进行多晶硅薄膜电池项目的投资，迫切需要研制出太阳能组件相关的制造设备
15、。尧侧閆繭絳闕绚勵蜆贅。1.2 SolidWorks 软件简介SolidWorks为达索系统（Dassault Systemes S.A下的子公司，专门负责研发与销售机械 设计软件的视窗产品。达索公司是负责系统性的软件供应，并为制造厂商提供具有In ternet整合能力的支援服务。该集团提供涵盖整个产品生命周期的系统，包括设计、 工程、制造和产品数据管理等各个领域中的最佳软件系统，目前达索的CAD产品市场占有率居世界前列。由于使用了 Windows OLE技术、直观式设计技术、先进的parasolid内核（由剑桥提供）以及良好的与第三方软件的集成技术，SolidWorks成为全球装机量最大、最好用的软件。资料显示，目前全球发放的SolidWorks软件使用许可约28万，涉及航空航天、机车、食品、机械、国防、交通、模具、电子通讯、医疗器械、娱乐工 业、日用品/消费品、离散制造等。识饒鎂錕缢灩筧嚌俨淒。其中的CosmosWorks软件是一套强大的有限元分析软件，采用 FFE（ Fast finite Element）技术使得复杂耗时的工程分析时间大大缩短。COSMOS/Wo
