一种汇流条和光伏组件的制作方法

1.本实用新型涉及光伏组件技术领域，尤其涉及一种汇流条和光伏组件。


背景技术：

2.光伏组件是一种实现光电转换的器件，通常包括电池片、互联条和汇流条等。其中，利用互联条实现多个电池片串联，然后再利用汇流条将多个互联条连接起来，从而实现多个电池串的连接，以将多个电池串的电流引出。
3.现有技术中的汇流条表面为导电的锡铅合金层，而光伏组件的边框也为导电的铝结构，边框是不能带电的，汇流条和边框之间具有电势差，如果边框和汇流条之间的爬电距离不足，会导致击穿，汇流条上的电流流向边框使边框带电，带来电站端维护过程中的安全问题，光伏组件也因此无法发电，进而失效。
4.而市场上对高功率光伏组件的需求越来越多，为满足大电流导电需求，汇流带与组件边框之间的间距需要增大，以增大爬电距离，避免上述的击穿问题。但是这会导致光伏组件的有效利用面积的占比降低。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种汇流条和光伏组件，该汇流条能够提高光伏组件的有效利用面积占比。
6.第一方面，本实用新型提供一种汇流条，该汇流条具有第一侧面、第二侧面、第三侧面和第四侧面，第一侧面和第二侧面在汇流条的宽度方向上相对分布，第三侧面和第四侧面在汇流条的厚度方向上相对分布，第一侧面用于与光伏组件的边框对应；在第一侧面、第三侧面和第四侧面均涂覆有绝缘层，在第三侧面设置有凹槽，第二侧面上设置有与凹槽连通的开口，开口用于引导互联条伸入凹槽中。
7.通过上述技术方案，凹槽开设在涂覆有绝缘层的第三侧面上，可以使互联条穿过开口伸入到凹槽中，从而可以实现互联条与汇流条的焊接。由于第一侧面、第三侧面和第四侧面上均涂覆有绝缘层，所以，第一汇流条和边框之间的爬电距离d应为图中所示的第一侧面与边框之间的间距与第一侧面与凹槽之间的间距相加。而根据图中所示出的现有技术中汇流条与边框的示意图可知，现有技术中汇流条与边框之间的爬电距离只能是第一侧面与边框之间的间距。因此，本实用新型提供的汇流条可以在不增加第一侧面与边框之间的间距情况下，增大爬电距离。因此，本实用新型提供的汇流条能够提高光伏组件的有效利用面积的占比。
8.在一种可能的实现方式中，在第二侧面上也可以涂覆有绝缘层。采用该技术方案的情况下，可以提高汇流条的第二侧面与相邻的电池片之间的绝缘能力，利于确保电池串中的电流按照设计路线流动。
9.在一种可能的实施例中，绝缘层可以为酚醛树脂、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、聚马来酰亚胺和聚二苯醚中的一者或任意多者的结合。
10.在一种示例中，绝缘层的厚度可以为0.002mm-0.1mm。
11.在一种可能的实现方式中，凹槽的内壁可以涂覆有焊剂层。采用该技术方案的情况下，可以利用焊接工具使焊剂层融化，进而将互联条焊接在凹槽内。焊剂层可以是锡铅合金层。
12.在一种可能的实施例中，凹槽可以为半圆形凹槽、弧形凹槽、三角形凹槽或方形凹槽。采用该技术方案的情况下，可以根据互联条的形状选用具有相应凹槽的汇流条，使凹槽与互联条的形状相适配，这样利于互联条稳定地放置在凹槽中，从而利于在焊接时，保持互联条和汇流条之间的相对位置稳定。
13.在一种可能的实现方式中，汇流条还包括位于第四侧面所在一侧的反光结构，反光结构具有反光面，反光结构内设置有绝缘层，反光面覆盖在绝缘层表面上。采用该技术方案的情况下，一方面，当汇流条应用于光伏组件中时，汇流条位于电池片间隙中，反光结构可以将照射到间隙处的光线反射至电池片上，这样有利于光伏组件功率的提升。另一方面，绝缘层位于反光结构上，使得反光结构可以同时实现反光和绝缘的作用。
14.在一种示例中，反光结构包括至少一个沿汇流条的长度方向延伸的条形凸起，条形凸起具有沿汇流条的宽度方向分布的第一反光面和第二反光面。采用该技术方案的情况下，第一反光面可以将光线反射至与其相邻的电池片上，第二反光面可以将光线反射至与其相邻的电池片。
15.在一种示例中，条形凸起的数量可以为多个，多个条形凸起在汇流条的宽度方向上间隔分布。采用该技术方案的情况下，可以利用多个条形凸起进行反光，可以提高光线反射效率，使更多的光线被反射至电池片上。
16.第二方面，本实用新型提供一种光伏组件，该光伏组件包括上述任一种方式或任一组合的汇流条。因此，该光伏组件具有上述汇流条相同的技术效果。
附图说明
17.此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
18.图1为现有技术中的汇流条到边框之间爬电距离的示意图，汇流条为横截面视图；
19.图2为本实用新型实施例提供的一种汇流条到边框之间爬电距离的示意图，且，汇流条为横截面视图；
20.图3为本实用新型实施例提供的另一种汇流条到边框之间爬电距离的示意图，且，汇流条为横截面示意图；
21.图4为基于图2的右视视角得到的图2所提供的汇流条的纵截面示意图。
22.附图标记：
23.1-边框；
24.21-基体，22-焊剂层，23-绝缘层，24-凹槽；
25.31-第一侧面，32-第二侧面，33-第三侧面，34-第四侧面。
具体实施方式
26.为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
27.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。
29.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
30.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
31.市场上对高功率光伏组件的需求越来越多，为满足大电流导电需求，汇流带与组件边框之间的间距需要增大，以增大爬电距离，避免击穿。但是这会导致光伏组件的有效利用面积的占比降低。这里，根据gb/t 37410-2019,爬电距离是指两个导电部件之间的绝缘材料表面的最短距离。
32.为了解决上述高功率光伏组件的有效利用区域面积的占比降低问题，本实用新型提供一种汇流条，参考图2所示，该汇流条具有第一侧面31、第二侧面32、第三侧面33和第四侧面34，第一侧面31和第二侧面32在汇流条的宽度方向上相对分布，第三侧面33和第四侧面34在汇流条的厚度方向上相对分布，第一侧面31用于与光伏组件的边框1对应；在第一侧面31、第三侧面33和第四侧面34均涂覆有绝缘层23，在第三侧面33设置有凹槽24，第二侧面32上设置有与凹槽24连通的开口，开口用于引导互联条伸入凹槽24中。
33.通过上述技术方案，凹槽24开设在涂覆有绝缘层23的第三侧面33上，可以使互联条穿过开口伸入到凹槽24中，从而可以实现互联条与汇流条的焊接。由于第一侧面31、第三侧面33和第四侧面34上均涂覆有绝缘层23，所以，第一汇流条和边框1之间的爬电距离d应为图2中所示的第一侧面31与边框1之间的间距与第一侧面31与凹槽24之间的间距相加。而根据图1中所示出的现有技术中汇流条与边框1的示意图可知，现有技术中汇流条与边框1之间的爬电距离只能是第一侧面31与边框1之间的间距。因此，本实用新型提供的汇流条可以在不增加第一侧面31与边框1之间的间距情况下，增大爬电距离。因此，本实用新型提供的汇流条能够提高光伏组件的有效利用面积的占比。
34.在一种可能的实现方式中，参考图3所示，在第二侧面32上也可以涂覆有绝缘层23。采用该技术方案的情况下，可以提高汇流条的第二侧面32与相邻的电池片之间的绝缘能力，利于确保电池串中的电流按照设计路线流动。
35.在一种可能的实施例中，绝缘层23可以为酚醛树脂、聚酰胺酰亚胺、聚酰亚胺、聚马来酰亚胺和聚二苯醚中的一者或任意多者的结合。可以采用喷涂或印刷工艺涂覆绝缘层23。一个汇流条的不同侧面上的绝缘层23的材质可以相同，也可以不同。以上本实用新型均不做限定。
36.绝缘层23的厚度可以与光伏组件的功率大小呈正比例关系。若汇流条将要用于功率较大的光伏组件，那么可以使得绝缘层23的厚度大一些，以增强绝缘能力，避免被击穿；若汇流条将要用于功率较小的光伏组件，那么可以使得绝缘层23的厚度适当小一些。在一种示例中，绝缘层23的厚度可以为0.002mm-0.1mm。一个汇流条的不同侧面上的绝缘层23厚度可以相同，也可以不同。本实用新型均不做限定。
37.在一种可能的实现方式中，参考图2至图4所示，凹槽24的内壁可以涂覆有焊剂层22。采用该技术方案的情况下，可以利用焊接工具使焊剂层22融化，进而将互联条焊接在凹槽24内。焊剂层22可以是锡铅合金层。
38.另外，汇流条可以包括基体21、焊剂层22和绝缘层23，基体21可以在第三侧面33所在一侧、第四侧面34所在一侧分别涂覆有焊剂层22，在这两侧，绝缘层23涂覆在焊剂层22上。而在第一侧面31所在一侧和第二侧面32所在一侧，绝缘层23可以涂覆在基体21上。基体21可以为金属铜。因此，在另一种示例中，凹槽24的内壁也可以为裸露的基体21，可以通过向凹槽24内注入熔融焊剂的方式将互联条焊接在凹槽24内。
39.在一种可能的实施例中，凹槽24可以为半圆形凹槽24、弧形凹槽24、三角形凹槽24或方形凹槽24。采用该技术方案的情况下，可以根据互联条的形状选用具有相应凹槽24的汇流条，使凹槽24与互联条的形状相适配，这样利于互联条稳定地放置在凹槽24中，从而利于在焊接时，保持互联条和汇流条之间的相对位置稳定。例如，当互联条为半圆形时，凹槽24为半圆形凹槽24；当互联条为三角形时，凹槽24为三角形凹槽24。
40.在一种示例中，凹槽24的深度可以略大于或等于互联条的厚度。采用该技术方案的情况下，可以避免互联条凸出于第三侧面33，进而降低电池片隐裂的风险。另外，在采用上述的注入熔融焊剂的方式来将互联条焊接在凹槽24内时，若互联条的背离凹槽24的一侧低于第三侧面33时，可以使得熔融焊剂淹没互联条，从而增强互联条与凹槽24之间的焊接牢固性。例如，凹槽24的深度可以为0.01-0.5mm。
41.凹槽24的宽度方向与汇流条的长度方向一致，在一种实施例中，在凹槽24的宽度方向上，凹槽24与互联条可以间隙配合。采用该技术方案的情况下，可以方便将互联条伸入凹槽24中，且凹槽24与互联条之间的间隙可以容纳上述注入的熔融焊剂。凹槽24的宽度根据对应互联条的宽度设定，例如，可以为0.02-2mm。
42.此外，一个汇流条上凹槽的数量可以与要连接的互联条的数量相同，多个凹槽在汇流条的长度方向上间隔分布，分布间距根据对应互联条之间的间距确定，以使得互联条能够一一对应的伸入到凹槽中。在一种示例中，凹槽之间的间距可以为2-30mm。
43.在一种示例中，沿开口朝向对应槽底的方向，凹槽24的宽度尺寸可以恒定。
44.在另一种示例中，凹槽24可以为梯形凹槽24，即，沿开口朝向相应槽底的方向，凹
槽24的宽度尺寸逐渐增大。采用该技术方案的情况下，在向凹槽24注入熔融焊剂时，可以降低熔融焊剂从开口溢出的风险。
45.另外，凹槽24的长度方向与汇流条的宽度方向一致，凹槽24的长度尺寸小于汇流条的宽度尺寸。其中，汇流条的宽度可以为3-10mm。
46.在一种可能的实现方式中，汇流条还包括位于第四侧面34所在一侧的反光结构，反光结构具有反光面，反光结构内设置有绝缘层23，反光面覆盖在绝缘层23表面上。采用该技术方案的情况下，一方面，当汇流条应用于光伏组件中时，汇流条位于电池片间隙中，反光结构可以将照射到间隙处的光线反射至电池片上，这样有利于光伏组件功率的提升。另一方面，绝缘层23位于反光结构上，使得反光结构可以同时实现反光和绝缘的作用。
47.在一种示例中，反光结构包括至少一个沿汇流条的长度方向延伸的条形凸起，条形凸起具有沿汇流条的宽度方向分布的第一反光面和第二反光面。采用该技术方案的情况下，第一反光面可以将光线反射至与其相邻的电池片上，第二反光面可以将光线反射至与其相邻的电池片。条形凸起可以三角锥形的，也可以为弧形的。其中，条形凸起可以形成在基体21上，然后在条形凸起上顺次涂覆绝缘层23和反光面。条形凸起上的绝缘层23与基体21其他部分的绝缘层23无间隙连接在一起。
48.在一种示例中，条形凸起的数量可以为多个，多个条形凸起在汇流条的宽度方向上间隔分布。采用该技术方案的情况下，可以利用多个条形凸起进行反光，可以提高光线反射效率，使更多的光线被反射至电池片上。
49.第二方面，本实用新型提供一种光伏组件，该光伏组件包括上述任一种方式或任一组合的汇流条。因此，该光伏组件具有上述汇流条相同的技术效果。
50.在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
51.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。