光伏组件的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种光伏组件。所述光伏组件包括基板、多个相互电位隔离的光电转换单元带和多个输出端，每一所述光电转换单元带包括多个光电转换单元，每一所述光电转换单元带内的多个光电转换单元呈U型排列设置；所述多个输出端与所述多个光电转换单元带分别对应连接，并分别独立输出每一光电转换单元带产生的电能。本实用新型提供的光伏组件充分利用均匀光照或沿第一维方向强度均匀，沿垂直于所述第一维方向的第二维方向强度非均匀的光照，且降低电能传输过程中的电能损耗。
【专利说明】
光伏组件
技术领域
[0001]本实用新型属于光伏领域，具体地涉及一种光伏组件。
【背景技术】
[0002]众所周知，太阳光无处不在，鉴于太阳光对应的光能取之不竭，用之不尽，因此，利用太阳光实现能量利用的项目越来越多，截至目前，利用太阳光发电在现有电力供应中所扮演着越来越重要的角色。
[0003]请参阅图1，是利用太阳光实现光能至电能的转换系统框架示意图。在利用太阳光实现光能至电能的转换系统中，主要包括光能提供元件61、光伏组件62及电能输出装置63。所述光能提供元件61，即太阳，或经过光学处理的阳光，或二次辐射源辐射光子(光波)，并将光能传递至所述光伏组件62。所述光伏组件62接收光能并由光子(光波)转化为电子，实现光能量转化为电能量，同时形成电压。所述电能输出装置63将电压施加至外接电路上，形成电流，由此实现光能至电能，最终输出的过程，亦即光能至电能的转换过程。
[0004]由此可见，在利用太阳光实现光能至电能的转换系统中，所述光伏组件(也叫太阳能电池组件)是整个发电系统中的核心部分，其作用是将太阳能转化为电能，一般接入电网统一调配使用，或送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。
[0005]如图2所示，所谓光伏组件I(太阳能电池组件)是由太阳能电池片或由激光切割机或钢线切割机切割开的不同规格的太阳能电池101组合在一起构成。由于单片太阳能电池片的电流和电压都很小，于是业界把上述多个太阳能电池片先串联获得高电压，再并联获得高电流后然后输出。其中所述单片太阳能电池片的规格包括:125*125mm、156*156mm、124*124mm等。将多个单片太阳能电池片封装在一个钢化玻璃的基板上，四周安装不锈钢、铝或其他非金属边框上，安装好上面的玻璃及背面的背板形成整体称为组件，也就是光伏组件或太阳电池组件。
[0006]针对每一太阳能电池片接收光能实现光能量转化为电能量现象，称为“光伏效应”，指光照使不均匀半导体或半导体与金属结合的不同部位之间产生电位差的现象，具体如图3所示。
[0007]然而，单一太阳能电池片只能产生大约0.5伏的工作电压，远低于实际使用所需电压。为了满足实际应用的需要，需要把太阳能电池片连接成光伏组件。请再次参阅图2，所述光伏池组件包含一定数量的太阳能电池，例如是二十四片，上述太阳能电池片通过导线连接，如此形成大约能产生十二伏的工作电压的光伏组件。
[0008]现有技术的光伏组件中，光伏电池的电连接方式主要以串接为主。其中，公开号为CN103094385A的中国专利公开了一种光伏组件700，如图4所示，光伏组件I中光伏电池710以串接方式电连接。公开号为CN104617169A的中国专利公开了一种光伏组件，如图5所示，在光伏组件800中，光伏电池810均以串接方式构成所述光伏组件800。在上述两种光伏组件中，串接设置的光伏电池可以获得高输出电压从而减小电能损耗，但是其缺陷在于串接设置的光伏电池无法充分利用非均匀光照条件，即其总的输出电流受限于被最弱光照的电池产生的最小电流。
[0009]针对无法充分利用非均匀光照的缺陷，业界为了进一步地利用非均匀光照，现有技术公开号为CN101978510B的中国专利和专利号为US8748727的美国专利公开了一种由光伏电池并联连接构成的光伏组件，如图6所示。该光伏组件900中，光伏电池904彼此并联连接形成多个行906，然后多个行906之间串联连接。该光伏组件900中并联连接的光伏电池904使得该光伏组件900可以降低对非均匀光照的敏感性，提高其在常见非均匀光照条件下的输出电能;但是其缺点在于并联连接的光伏电池904具有较低的输出电压和较大的输出电流，这会增加该光伏组件900输出电能的损耗。而且较大的输出电流需要使用较粗的导线以传导电流，这又会增加该光伏组件900的成本。
[0010]但是，对于在特定情况下的非均匀光照条件，例如沿第一维方向光能强度均匀，沿垂直于所述第一维方向的第二维方向光能强度非均匀的光照，目前业界尚未发现充分利用该特定情况下的非均匀光照进行光伏发电的研究。
[0011]因此，有必要提供一种可以充分利用该特定情况下的非均匀光照的光伏组件。【实用新型内容】
[0012]为了解决上述技术问题，本实用新型实施例公开一种可以充分利用沿第一维方向光能强度均匀，沿垂直于所述第一维方向的第二维方向光能强度非均匀的光照的光伏组件。
[0013]所述光伏组件包括基板、多个相互电位隔离的光电转换单元带和多个输出端，每一所述光电转换单元带包括多个光电转换单元，所述光电转换单元带内的多个光电转换单元呈U型排列设置;所述多个输出端与所述多个光电转换单元带分别对应连接，并分别独立输出每一光电转换单元带产生的电能。
[0014]在本实用新型提供的光伏组件一较佳实施例中，所述光电转换单元带包括正极输出端子和负极输出端子，所述多个光电转换单元设于所述正极输出端子和负极输出端子之间，所述多个输出端是彼此独立且电位隔离的输出端，每一所述输出端包括正极输出端和负极输出端，所述正极输出端和所述负极输出端分别电连接所述正极输出端子和所述负极输出端子。
[0015]在本实用新型提供的光伏组件一较佳实施例中，所述正极输出端和所述负极输出端设于所述光伏组件的相同侧。
[0016]在本实用新型提供的光伏组件一较佳实施例中，呈U型结构的光电转换单元带包括第一子光电转换单元带、第二子光电转换单元带以及连接所述第一子光电转换单元带和第二子光电转换单元带的第三子光电转换单元带。
[0017]在本实用新型提供的光伏组件一较佳实施例中，所述第一子光电转换单元带和所述第二子光电转换单元带相对平行设置，所述第三子光电转换单元带整体呈弧形结构。
[0018]在本实用新型提供的光伏组件一较佳实施例中，在所述光伏组件所在平面内，界定相互垂直的第一维方向及第二维方向，所述多个光电转换单元带平行于所述第一维方向。
[0019]在本实用新型提供的光伏组件一较佳实施例中，在所述光伏组件所在平面内，组成所述第一子光电转换单元带和所述第二子光电转换单元带的光电转换单元分别沿平行于所述第一维方向呈直线排列
[0020]在本实用新型提供的光伏组件一较佳实施例中，沿所述第一维方向，在每一所述光电转换单元带内，相邻所述光电转换单元之间的间隔介于0.1毫米至3毫米之间。
[0021]在本实用新型提供的光伏组件一较佳实施例中，沿所述第二维方向，相邻所述光电转换单元带之间的间隔介于0.1毫米至3毫米之间。
[0022]在本实用新型提供的光伏组件一较佳实施例中，于每一光电转换单元带内，所述多个光电转换单元之间并联设置或者串联并联混合设置。
[0023]本实用新型提供光伏组件包括多行相互绝缘，即电位隔离的光电转换单元带，每一所述光电转换单元带内的多个光电转换单元以合理的方式电连接，为了减少电能损耗和制造方便，一般采用串联的方式连接，但是本实用新型并不排除转换单元带内的多个光电转换单元串并联混合搭配连接，以达到需要的电流电压输出特性。
[0024]下面文中提到的“串接设置”、“串设”就是意味着通常是串联，但并不排除串并联混合搭配连接，凡是设置在其中一组所述光电转换单元带的正极内部输出端子、负极内部输出端子之间的光电转换单元组合之间的连接方式皆属于串接设置，也就是说，形成在其中一组正极内部输出端子、负极内部输出端子之间的多个光电转换单元，无论其采用串联方式，还是并联或者串联并联混合方式实现相互之间的连接，皆属于本实用新型的创作宗匕曰ο
[0025]且每一所述光电转换单元带均对应设置有输出端，所述输出端独立输出相应所述光电转换单元带产生的电能，对应施加至负载。因此，所述光伏组件可以充分利用均匀光照或沿所述第一维方向强度均匀，垂直于所述第一维方向的第二维方向强度非均匀的光照；当沿所述第二维方向光照强度非均匀时，所述光电转换单元带的延伸方向对应于光照分布均匀的第一维方向，则所述光电转换单元带对应处于工作状态，且所述光伏组件的每个输出端均能以高电压，低电流的方式输出电能，故所述光伏组件还可以降低电能传输过程中的电能损耗。
【附图说明】
[0026]为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中:
[0027]图1是太阳光实现光能至电能转换系统框架示意图；
[0028]图2是现有技术光伏组件结构示意图；
[0029]图3是太阳能光伏电池片的光伏效应示意图；
[0030]图4是现有技术一种太阳能电池组件的电路结构示意图；
[0031 ]图5是现有技术另一种太阳能电池组件的电路结构示意图；
[0032]图6是现有技术又一种太阳能电池组件的电路结构示意图；
[0033]图7是本实用新型实施例一提供的光伏组件的立体结构示意图；
[0034]图8是图7所示光伏组件的平面结构示意图；
[0035]图9是图8所示光伏组件中光电转换单元带一较佳实施例的结构示意图；
[0036]图10是图9所示光伏组件的光电转换单元带形成光电转换单元阵列的结构示意图；
[0037]图11是图8所示光伏组件中光电转换单元带另一较佳实施例的结构示意图；
[0038]图12是本实用新型实施例二提供的光伏组件的立体结构示意图；
[0039]图13是图12所示光伏组件的平面结构示意图；
[0040]图14是是图13所示光伏组件的光电转换单元带一较佳实施例的结构示意图；
[0041]图15是图13提供的光伏组件的光电转换单元带另一较佳实施例的结构示意图；
[0042]图16是图13提供的光伏组件的光电转换单元带又一较佳实施例的结构示意图。
【具体实施方式】
[0043]下面将对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0044]请同时参阅图7和图8，图7是本实用新型实施例一提供的光伏组件的立体结构示意图，图8是图7所示光伏组件的平面结构示意图。
[0045]所述光伏组件100包括基板11、多个光电转换单元带13和多个输出端15。所述多个光电转换单元带13设于所述基板11表面，所述基板11用于支撑所述多个光电转换单元带13，所述多个光电转换单元带13利用光能产生的电能。所述多个输出端15分别连接所述多个光电转换单元带13，并输出所述光电转换单元带13利用光能产生的电能。
[0046]所述基板11为电绝缘材料，其支撑所述光电转换单元带13。所述基板11可以为所述光电转换单元带13提供散热途径。例如，所述基板11可以是由导热的电绝缘材料制备而成，传统的基板是钢化玻璃，位于正面;所述基板11当然也可以位于背面，可以是钢化玻璃，也可以是其它合适的电绝缘材料。所述光电转换单元带13产生的热量可以传导至所述基板11，并经由所述基板11散发于周围环境中。可选择地，所述基板11还可以包括贯穿所述基板11的散热孔，以加强所述基板11的散热性能。
[0047]所述多个光电转换单元带13相互平行间隔，且相邻所述光电转换单元带13之间彼此电位隔离设置。取所述光伏组件100所在平面为参考平面，于该平面内，界定相互垂直的X轴方向和Y轴方向，且设定平行于X轴的方向为第一维方向，平行于Y轴的方向为第二维方向。
[0048]其中，沿所述第一维方向，所述多个光电转换单元带13分别与所述第一维方向平行设置;沿所述第二维方向，所述多个光电转换单元带13之间相互间隔，并彼此电位隔离设置，所述间隔尺寸介于0.1毫米至3毫米之间。
[0049]所述多个输出端15是相互独立，且电位隔离的输出端，其分别独立地输出相对应的所述光电转换单元带13产生的电能，其中每一光电转换单元带13对应连接一输出端15。所述输出端15与负载连接，用于将所述光伏组件100产生的电能输出到所述负载。所述负载可以为电子产品、蓄电装置、逆变器、用电电器或其他合适的需要用电驱动的装置。其中，每一所述输出端15包括一组对应的正极输出端151和负极输出端153，所述正极输出端151和所述负极输出端153分别与其中一光电转换单元带13对应相连接。
[0050]在本实施例中，每一所述输出端15连接一个所述光电转换单元带13，即所述光伏组件100的光电转换单元带13和输出端15分别一一对应电连接。而且，所述多个输出端15的正极输出端151和负极输出端153分别设于所述光伏组件100的相异侧。当然，不限于本实施例，根据实际情况的需要，每个所述输出端15还可以连接至少两个所述光电转换单元带13，本实用新型对此不做限定。
[0051]请参阅图9，是图8所示光伏组件100中光电转换单元带一较佳实施例的结构示意图。所述光电转换单元带13包括正极内部输出端子131、负极内部输出端子133和多个光电转换单元135。
[0052]其中，所述多个光电转换单元135依次串联设于所述正极内部输出端子131和所述负极内部输出端子133之间，使得所述多个光电转换单元135产生的电能汇集于所述正极内部输出端子131和所述负极内部输出端子133。而且，所述正极内部输出端子131与所述正极输出端151对应电连接，所述负极内部输出端子133与所述负极输出端153电连接，用于独立输出所述光电转换单元带13利用光能产生的电能。其中，所述光电转换单元135是光伏电池，其可以为单晶太阳能电池、多晶太阳能电池、非晶硅太阳能电池或薄膜电池，或其他光伏电池，本实用新型对此不作限定。
[0053]在每一所述光电转换单元带13内，相邻所述光电转换单元135之间通过导电线路串联设置，且组成所述光电转换单元带13的每一光电转换单元135尺寸基本相同。其中，在每一所述光电转换单元带13内，依次串设于所述正极内部输出端子131和所述负极内部输出端子133之间的多个光电转换单元135呈线性阵列设置。
[0054]在本实施例中，每一所述光电转换单元带13包括相同数目的所述光电转换单元135。当然，在其他可替代实施例中，组成所述光电转换单元带13的光电转换单元135的数目也可以不相同，对应尺寸亦相异，本实用新型对此不作限定。
[0055]在每一所述光电转换单元带13内，依次串设于所述正极内部输出端子131和所述负极内部输出端子133之间的多个光电转换单元135呈直线排列，且平行于所述第一维方向。其中，所述输出端15的正极输出端151和负极输出端153分别电连接所述光电转换单元带13的正极内部输出端子131和负极内部输出端子133，且分别位于所述光伏组件100的相异侧。
[0056]在图9所示的光电转换单元带13中，设于所述正极内部输出端子131和负极内部输出端子133之间的多个光电转换单元135是依次串联设置。当然作为上述实施方式的进一步变形，电连接设于所述正极内部输出端子131和负极内部输出端子133之间的多个光电转换单元135不局限于串联设置，其还可以是并联设置，以及串联并联混合设置，所谓串联并联混合设置即是相互之间既有串联电连接，也有并联电连接的连接方式，凡是旨在实现把夹设于每一光电转换单元带13的正极内部输出端子131和负极内部输出端子133之间的多个光电转换单元135电连接设置，形成独立提供电能输出的光电转换单元带13，皆属于本实用新型的创作宗旨。
[0057]请参阅图10，是图9所示光伏组件100的光电转换单元带13形成光电转换单元阵列的结构示意图。在本实施例中，组成所述光电转换单元带13的光电转换单元135数目相同，且沿平行于所述第一维方向呈直线排列设置，因此，所述多个平行间隔的光电转换单元带13可以在所述光伏组件100所在平面形成光电转换单元阵列14。
[0058]在所述光伏组件100中，设定所述光电转换单元阵列14包括呈N*M阵列设置的多个光电转换单元135，且平行于所述第一维方向定义为所述光电转换单元阵列14的行方向，平行于所述第二维方向定义为所述光电转换单元阵列14的列方向，且N、M均为大于等于I的自然数。因此，所述多个光电转换单元带13均平行于所述光电转换单元阵列14的行方向。
[0059]其中，沿所述光电转换单元阵列14的行方向，每一所述光电转换单元带13的多个光电转换单元135a、135b等沿直线排列，且依次串联设置。其中，相邻的所述光电转换单元135相互间隔设置，所述间隔尺寸介于0.1毫米至3毫米之间。
[0060]沿所述光电转换单元阵列14的列方向，相邻所述光电转换单元带13之间的间隔尺寸介于0.1毫米至3毫米之间。
[0061]因此，在实施例一中，串联设于所述光电转换单元带13的正极内部输出端子131和负极内部输出端子133之间的光电转换单元135沿所述第一维方向呈直线排列设置，使得所述输出端15的正极输出端151和负极输出端153分别设于所述光伏组件100的相异侧。
[0062]请参阅图11，是图8所示光伏组件100中光电转换单元带另一较佳实施例的结构示意图。在所述光电转换单元带33中，串设于所述光电转换单元带33之间的多个光电转换单元335呈S型排列设置。
[0063]在本实施例中，每一所述光电转换单元带33包括正极内部输出端子331、负极内部输出端子333以及串设于所述正极内部输出端子331和所述负极内部输出端子333之间的多个串联设置的光电转换单元335。组成所述光电转换单元带33的每一个光电转换单元335的面积相同。由于所述多个串联设置的光电转换单元335呈S型排列设置，则所述光电转换单元带33呈S型结构，且所述正极内部输出端子331和所述负极内部输出端子333位于所述光电转换单元33的相异侧。
[0064]因此，所述输出端15的正极输出端151和负极输出端153分别与所述正极内部输出端子331和所述负极内部输出端子333，并分别设于所述光伏组件100的相异侧。
[0065]其中，呈S型结构的光电转换单元带33形成有第一子光电转换单元带3301、第二子光电转换单元带3303、第三子光电转换单元带3305、连接所述第一子光电转换单元带3301和第二子光电转换单元带3303的第四子光电转换单元带3307以及连接所述第二子光电转换单元带3303和第三子光电转换单元带3305的第五子光电转换单元带3309。因此，在所述光电转换单元带33中，所述正极内部输出端子331和所述负极内部输出端子333分别连接所述第一子光电转换单元带3301和所述第三子光电转换单元带3305。
[0066]在本实施例中，所述第一子光电转换单元带3301、所述第二子光电转换单元带3303和所述第三子光电转换单元带3305相对平行设置，所述第四子光电转换单元带3307和所述第五子光电转换单元带3309分别整体呈弧形结构。
[0067]组成所述第一子光电转换单元带3301、所述第二子光电转换单元带3303和所述第三子光电转换单元带3305的光电转换单元335分别呈直线排列。组成所述第四子光电转换单元带3307和所述第五子光电转换单元带3309的光电转换单元335分别配合形成弧形结构。
[0068]不限于上述实施例一，所述光伏组件100的输出端15的正极输出端151和负极输出端153还可以分别设于所述光伏组件100的相同侧。
[0069]请同时参阅图12和图13，图12是本实用新型实施例二提供的光伏组件200的立体结构示意图，图13是图12所示光伏组件200的平面结构示意图。所述光伏组件200包括基板21、多个光电转换单元带23和多个输出端25。所述实施例二提供的光伏组件200与所述实施例一提供的光伏组件100基本相同，其不同点在于:所述多个输出端25的正极输出端251和负极输出端253均设于所述光伏组件200的相同侧。
[0070]请参阅图14，是图13提供的光伏组件200的光电转换单元带23—较佳实施例的结构示意图。在所述光伏组件200中，所述光电转换单元带23包括正极内部输出端子231、负极内部输出端子233以及串设于所述正极内部输出端子231和所述负极内部输出端子233之间的多个串联设置的光电转换单元235。
[0071]为了满足所述正极输出端251和所述负极输出端253均设于所述光伏组件200的相同侧的要求，串设于所述正极内部输出端子231与所述负极内部输出端子233之间的多个光电转换单元235还可以迂回设置。例如，串设于所述光电转换单元带13内的多个光电转换单元135可以呈弯曲或者弯折设置。具体地，在所述实施例二中，串设于所述光电转换单元带23内的多个光电转换单元235呈U型排列设置。
[0072]由于所述多个串联设置的光电转换单元235呈U型排列设置，则所述光电转换单元带23呈U型结构，且所述正极内部输出端子231和所述负极内部输出端子233位于所述光伏组件200的相同侧。
[0073]其中，呈U型结构的光电转换单元带23形成有第一子光电转换单元带2301、第二子光电转换单元带2303以及连接所述第一子光电转换单元带2301和第二子光电转换单元带2303的第三子光电转换单元带2305。
[0074]所述第一子光电转换单元带2301和所述第二子光电转换单元带2303相对平行设置，所述第三子光电转换单元带2305整体呈弧形结构。组成所述第一子光电转换单元带2301和所述第二子光电转换单元带2303的光电转换单元235分别沿平行于所述第一维方向呈直线排列，组成所述第三子光电转换单元带2305的光电转换单元235配合整体形成弧形结构。
[0075]因此，在所述光电转换单元带23中，所述正极内部输出端子231和所述负极内部输出端子233分别连接所述第一子光电转换单元带2301和所述第二子光电转换单元带2303，并分别位于所述光伏组件200的相同侧，使得所述输出端25的正极输出端251和负极输出端253均设于所述光伏组件200的相同侧。
[0076]请参阅图15，是图13提供的光伏组件200的光电转换单元带另一较佳实施例的结构示意图。在所述光伏组件200中，所述光电转换单元带43包括正极内部输出端子431、负极内部输出端子433以及串设于所述正极内部输出端子431和所述负极内部输出端子433之间的多个串联设置，并呈V型排列的光电转换单元435。
[0077]在本实施例中，由于所述多个串联设置的光电转换单元435呈V型排列设置，则所述光电转换单元带43呈V型结构。
[0078]其中，呈V型结构的光电转换单元带43形成有相互连接的第一子光电转换单元带4301和第二子光电转换单元带4303，所述第一子光电转换单元带4301和所述第二子光电转换单元带4303之间呈锐角连接设置。组成所述第一子光电转换单元带4301和所述第二子光电转换单元带4303的光电转换单元435分别呈直线排列，且组成所述第一子光电转换单元带4301和第二子光电转换单元带4303的每一光电转换单元435均面积相同。
[0079]在所述光电转换单元带43中，所述正极内部输出端子431和所述负极内部输出端子433分别与所述第一子光电转换单元带4301和所述第二子光电转换单元带4303相连接，并位于所述光电转换单元带43的相同侧，即均位于所述光伏组件200的相同侧。因此，所述输出端25的正极输出端251和负极输出端253分别与所述正极内部输出端子431和所述负极内部输出端子433，并均设于所述光伏组件200的相同侧。
[0080]请参阅图16，是图13提供的光伏组件200的光电转换单元带又一较佳实施例的结构示意图。在所述光伏组件200中，所述光电转换单元带53包括正极内部输出端子531、负极内部输出端子533以及串设于所述正极内部输出端子531和所述负极内部输出端子533之间的多个串联设置，并呈W型排列的光电转换单元535。
[0081]在本实施例中，由于所述多个串联设置的光电转换单元535呈W型排列设置，则所述光电转换单元带53呈W型结构。
[0082]其中，呈W型结构的光电转换单元带53形成有依次顺序串联的第一子光电转换单元带5301、第二子光电转换单元带5303、第三子光电转换单元带5305和第四子光电转换单元带5307。其中，组成所述第一子光电转换单元带5301、所述第二子光电转换单元带5303、所述第三子光电转换单元带5305和所述第四子光电转换单元带5307的光电转换单元535分别呈直线排列。且光电转换单元带53中，相邻所述子光电转换单元带之间呈锐角设置。
[0083]在所述光电转换单元带53中，所述正极内部输出端子531和所述负极内部输出端子533分别连接所述第一子光电转换单元带5301和所述第四子光电转换单元带5303，并均位于所述光电转换单元带53的相同侧，即均位于所述光伏组件200的相同侧。因此，所述输出端25的正极输出端251和负极输出端253分别与所述正极内部输出端子531和所述负极内部输出端子533，并均设于所述光伏组件200的相同侧。
[0084]在上述实施例中描述的光伏组件可以在均匀光照或者非均匀光照条件下进行光电转换。所述光照可以是从光源直接发出的光束形成的光照，也可以是从所述光源发出的光束经导光装置引导后而形成的光照。而且，所述光源可以人工光源或太阳。
[0085]以下将以实施例一提供的光伏组件100为例，结合不同的光照条件对所述光伏组件100作进一步描述。
[0086](一)在均匀光照条件下
[0087]所述均匀光照条件是指所述光伏组件100表面的光照强度在各个方向基本相同。例如，在太阳光照射条件下，所述光伏组件100表面被太阳光全面覆盖，且在所述光伏组件100表面内的不同方向上光照强度基本相同。
[0088]当所述光伏组件100处于均匀光照条件下时，所述光电转换单元带13将照射于其表面光能转换为电能，所述电能的量与光电转换单元带13的面积成正比。例如，当每一所述光电转换单元带13内的多个光电转换单元135是面积基本相同的光伏电池时，所述多个光电转换单元135的输出功率分别是相同的。如果采用面积较小的光伏电池作为所述光电转换单元，则每个所述光电转换单元输出的电能就比较小，且其输出的电流也比较小。
[0089]—方面，在所述光电转换单元带13内，所述多个光电转换单元135之间依次串接，因此所述光电转换单元带13的输出电压等于所述多个光电转换单元135的输出电压之和，而所述光电转换单元带13的输出电流等于单个所述光电转换单元135的输出电流，即形成高输出电压，低输出电流的光电转换单元带13。
[0090]另一方面，在所述光电转换单元带13之间，相邻的所述光电转换单元带13之间彼此绝缘间隔设置。则每一所述光电转换单元带各自独立进行光电转化，因此所述光伏组件100输出的电能等于所述多个光电转换单元带13输出的电能之和。
[0091 ]进一步地，每一所述光电转换单元带13的末端的正极内部输出端子151和负极内部输出端子153串接所述输出端，用于独立输出所述光电转换单元带13产生的电能。也就是说，所述光伏组件100的多个输出端均是以高输出电压，低输出电流的方式进行输出电能。如此，所述光伏组件100产生的电能在输出过程中可以减少因电压的欧姆压降而产生的电能损耗。
[0092](二)在非均匀光照条件下
[0093]所述非均匀光照是指所述光伏组件100表面覆盖的光照强度不均匀。所述非均匀光照可以是由异物遮挡光照造成的所述光伏组件100表面被遮挡的区域的光照强度小于其他区域，例如:鸟类和其它动物、树木、建筑物或其它的物体遮挡照射于在所述光伏组件100表面的光照，使得被遮挡的区域部分地或完全地阻挡接收光照。所述非均匀光照还可以是由聚集于所述光伏组件100表面不同区域的光照强度不同造成的，例如:经过聚光装置引导的光束照射于所述光伏组件100的部分区域，而太阳光则直接覆盖所述光伏组件100，如此即在所述光伏组件100表面形成了强度不同的非均匀光照。本实用新型主要是针对后者，SP人为造成的沿第一维方向光辐射强度均匀，沿垂直于所述第一维方向的第二维方向光辐射强度有可能不均匀的光照条件的光能资源的合理有效的应用。
[0094]当所述光伏组件100处于所述非均匀光照条件下时，处于不同光照条件下的所述光电转换单元带将会产生不同的电能。而且，由于所述光电转换单元带13在不同光照条件下的输出电压可能不同，形成发电阵列之后其在阵列的排列位置也可能不同，因此所述光电转换单元带13之间可能具有不同的电位。
[0095]本实用新型实施例提供的光伏组件100中，所述光电转换单元带13之间相互绝缘间隔设置，且分别设有相互电位隔离的输出端，如此可以使所述光电转换单元带13在所述非均匀光照条件下各自独立地输出电能，互不干扰。
[0096]以所述非均匀光照为带状非均匀光照为例，所述带状非均匀光照为沿所述第一维方向强度均匀，垂直于所述第一维方向的第二维方向强度不均匀的光照。如此，沿所述第一维方向，所述非均匀光照则会形成多个平行的光照带。而且，在每一所述光照带内部，所述光照的强度均匀分布;在所述多个光照带之间，所述光照的强度可能存在差异。
[0097]当所述光伏组件100处于所述带状非均匀光照条件下时，所述光照带覆盖至少一个所述光电转换单元带13。
[0098]在每个所述光照带内，被所述光照带覆盖的光电转换单元带13表面具有光能强度均匀的光照。在所述光电转换单元带13内，所述多个光电转换单元依次串接设置，因此所述光电转换单元带的输出电压等于所述多个依次串接的光电转换单元的输出电压之和;所述光电转换单元带的输出电流等于单个所述光电转换单元的输出电流，即形成了具有高输出电压，低输出电流的光电转换单元带。
[0099]在相邻所述光照带之间，由于所述相邻光照带具有光能强度不同的光照，因此，被所述相邻光照带覆盖的光电转换单元带13表面分别具有光能强度不同的光照。在所述光伏组件100内，相邻所述光电转换单元带13之间绝缘间隔设置。因此，每一所述光电转换单元带13各自独立在不同光能强度的光照条件下进行光电转化，相互之间互不干扰，光照条件好的光照带内的各个光电转换单元135都产生的大电流，协同一致输出大的电能输出;光照条件差的光照带内的各个光电转换单元都产生的小电流，协同一致输出小的电能输出。光照条件差的光电转换单元135产生的小电流不影响光照条件好的光电转换单元135产生的大电流的输出，即具有不同光能强度的光照带均可以被所述光伏组件100充分利用而分别产生电能。
[0100]当然，所述非均匀光照还可以为其他类型的非均匀光照，例如，由于树木或鸟等遮挡形成的非带状非均匀光照。在非带状非均匀光照条件，由于所述光伏组件100的光电转换单元带13各自独立地输出电能，所以所述光伏组件100的光电转换原理与带状非均匀光照条件下类似，在此不作赘述。
[0101]综上所述，不管处于均匀光照还是非均匀光照条件下，所述光伏组件100均通过所述多个输出端独立地输出相对应的多个光电转换单元带13产生的电能，即所述光伏组件100输出的电能总是为所述多个光电转换单元带输出电能之和。
[0102]相较于现有技术，本实用新型提供的光伏组件100、200包括多行相互绝缘间隔设置的光电转换单元带13、23，每一所述光电转换单元带13、23内的多个光电转换单元135、235依次串接，且每一所述光电转换单元带13、23均对应设置有输出端，所述输出端独立输出相应所述光电转换单元带13、23产生的电能。因此，所述光伏组件100、200可以充分利用均匀光照或沿所述第一维方向强度均匀，垂直于所述第一维方向的第二维方向强度非均匀的光照，且所述光伏组件100、200的每个输出端均以高电压，低电流的方式输出电能，故所述光伏组件100、200还可以降低电能传输过程中的电能损耗。
[0103]以上所述仅为本实用新型的实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种光伏组件，其特征在于，包括: 基板； 多个相互电位隔离的光电转换单元带，每一所述光电转换单元带包括多个光电转换单元，每一所述光电转换单元带内的多个光电转换单元呈U型排列设置;及 多个输出端，所述多个输出端与所述多个光电转换单元带分别对应连接，并分别独立输出每一光电转换单元带产生的电能。2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述光电转换单元带包括正极输出端子和负极输出端子，所述多个光电转换单元设于所述正极输出端子和负极输出端子之间，所述多个输出端是彼此独立且电位隔离的输出端，每一所述输出端包括正极输出端和负极输出端，所述正极输出端和所述负极输出端分别电连接所述正极输出端子和所述负极输出端子。3.根据权利要求2所述的光伏组件，其特征在于，所述正极输出端和所述负极输出端设于所述光伏组件的相同侧。4.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于，呈U型结构的光电转换单元带包括第一子光电转换单元带、第二子光电转换单元带以及连接所述第一子光电转换单元带和第二子光电转换单元带的第三子光电转换单元带。5.根据权利要求4所述的光伏组件，其特征在于，所述第一子光电转换单元带和所述第二子光电转换单元带相对平行设置，所述第三子光电转换单元带整体呈弧形结构。6.根据权利要求4所述的光伏组件，其特征在于，在所述光伏组件所在平面内，界定相互垂直的第一维方向及第二维方向，所述多个光电转换单元带平行于所述第一维方向。7.根据权利要求6所述的光伏组件，其特征在于，在所述光伏组件所在平面内，组成所述第一子光电转换单元带和所述第二子光电转换单元带的光电转换单元分别沿平行于所述第一维方向呈直线排列。8.根据权利要求6所述的光伏组件，其特征在于，沿所述第一维方向，在每一所述光电转换单元带内，相邻所述光电转换单元之间的间隔介于0.1毫米至3毫米之间。9.根据权利要求6所述的光伏组件，其特征在于，沿所述第二维方向，相邻所述光电转换单元带之间的间隔介于0.1毫米至3毫米之间。10.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，于每一光电转换单元带内，所述多个光电转换单元之间串联设置、并联设置或者串联并联混合设置。
【文档编号】H01L31/05GK205452303SQ201520765074
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2015年9月29日
【发明人】陈大彤
【申请人】陈大彤