一种单面单玻叠瓦光伏组件的制作方法

本实用新型属于光伏组件技术领域，尤其涉及一种单面单玻叠瓦光伏组件。

背景技术：

光伏组件叠瓦组件主要是为了功率的提升，降低无效发电面积，目前行业内主要使用横版单分体接线盒，这种先串联后正极并联，负极并联的电路结构，以及横版版型设计，在使用时存在一定的缺陷：

1、横版版型横向玻璃宽度增加，与现有流水线兼容性差；

2、这种宽度增加后的玻璃是玻璃厂商的非标宽度，使玻璃厂商为生产这种玻璃的成本也进一步增加；

3、组件边框宽度增加，组件边框同样为非标宽度，成本同样会增加；

4、串联后正极并联，负极并联的电路结构，在单个或者整串结构遮挡时，发电功率损失明显；

5、组件电路结构设计，电池片遮挡后存在缺陷，如图1所示，组件被遮挡后，黑色填充处电流无法通过，此串电池将丧失发现功率，组件整理功率降低，影响组件发电能力。

为解决上述技术问题，人们进行了长期的探索，例如中国专利公开了一种白色双玻叠瓦光伏组件及光伏系统[申请号：cn201720789731.8]，包括依次连接的第一玻璃层、第一交联层、电池组件、第二交联层、第二玻璃层和接线盒，电池组件包括多个电池片，多个电池片连接形成多个电池串，每个电池串由多个电池片串联形成，并且多个电池串串联并与接线盒电连接，多个电池串之间具有间隙；于同一电池串中的多个电池片的边缘具有叠层。

上述方案统虽然通过多个电池片相互串联形成多个电池串，并且同一个电池串上的多个电池片的边缘具有叠层，取消了原本电池片之间的间隙，增加了电池组件容置电池片的数量，进一步增加了光电转化的量，提高了电能产量。但是上述方案仍然采用先串联后正极并联，负极并联的方式，无法解决在单个电池片被遮挡时导致整个组件发电功率明显下降的等问题。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述问题，提供一种单面单玻叠瓦光伏组件。

为达到上述目的，本实用新型提出了一种单面单玻叠瓦光伏组件，包括由多串水平排列的电池串并联而成的电池块，多块电池块水平和/或纵向排列成组件，且水平相邻的电池块之间相互并联，纵向相邻的电池块之间相互串联，每串所述电池串包括多片纵向排列且相互串联的电池片。

通过上述技术方案，通过分块并联的方式，降低内部电阻损耗，降低组件热斑效应。

在上述的单面单玻叠瓦光伏组件中，所述组件的横向电池块排列数量多于纵向电池块排列数量，以使所述组件呈竖向版型，且所述组件的纵向长度为1500～1800mm，所述组件的横向宽度为800～1200mm。

在上述的单面单玻叠瓦光伏组件中，所述组件的横向由两块电池块排列而成，纵向由三块电池块排列而成，且所述组件的纵向长度为1600～1700mm，所述组件的横向宽度为900～1000mm。

通过上述技术方案，采用竖向版型结构，设置方便，与现有流水线兼容性强，降低生产成本。

在上述的单面单玻叠瓦光伏组件中，所述组件上具有横向设置且相互之间纵向排列的多根横向并联条和位于组件中间且纵向设置的一根竖向并联条，水平相邻的电池块通过所述横向并联条相并联，纵向相邻的电池块通过所述横向并联条相串联。

在上述的单面单玻叠瓦光伏组件中，所述组件上具有位于组件顶端的第一并联条，位于组件中部的第二并联条和第三并联条，以及位于组件底部的第四并联条，所述第一并联条、第二并联条、第三并联条和第四并联条均连接于所述竖向并联条。

通过上述技术方案，使用并联条进行分块并联，并联条引出行程短，电流损耗低，提高组件发电效率。

在上述的单面单玻叠瓦光伏组件中，所述竖向并联条上位于每两排电池块之间串接有正向二极管。

在上述的单面单玻叠瓦光伏组件中，所述第一并联条连接于电池串的正极，所述第四并联条连接于电池串的负极，且所述第四并联条处通过导电胶引出至汇流条。

在上述的单面单玻叠瓦光伏组件中，所述电池片之间使用导电胶进行串联，且导电胶重叠部分宽度为0.1～2mm。

通过上述技术方案，相邻电池片使用导电胶进行重叠串联，取消了原本电池片之间的间隙，增加了电池组件容置电池片的数量，进一步增加了光电转化的量，提高了电能产量，且重叠尺寸小于

在上述的单面单玻叠瓦光伏组件中，每串电池串中的电池片之间正极并联、负极并联。

通过上述技术方案，采用先并联再串联后并联的方式，在单个电池片被遮挡时，不会影响该串电池串上的其他电池片，保证组件的最大发电功率。

在上述的单面单玻叠瓦光伏组件中，所述组件使用碳纤维材质的边框进行周向包覆，且组件上方具有第一玻璃层和第一交联层，组件下方具有第二交联层、背板和接线盒，各并联条电连于所述接线盒。

与现有的技术相比，本实用新型具有以下优点：1、通过分块进行并联设计，降低内部电阻损耗，降低组件热斑效应；2、使用导电胶重叠串联，增加光电转化量；2、重叠尺寸小，同等受光面积大输出功率高；3、并联条引出行程短，电流损耗低；4、玻璃及边框为竖版结构，自由灵活，设置方便且生成成本低。

附图说明

图1是现有技术电池组件的结构示意图；

图2是本实用新型电池组件的结构示意图；

图3是本实用新型并联条的结构示意图；

图4是本实用新型电池片的连接示意图；

图5是本实用新型电池组件正极处焊接示意图；

图6是本实用新型电池组件负极处焊接示意图。

图中，电池块1；电池串2；竖向并联条31；第一并联条32；第二并联条33；第三并联条34；第四并联条35；汇流条36。

具体实施方式

如图2所示，本实施例公开了一种单面单玻叠瓦光伏组件，包括由多串水平排列的电池串2并联而成的电池块1，多块电池块1水平和/或纵向排列成组件，且水平相邻的电池块1之间相互并联，纵向相邻的电池块1之间相互串联，每串电池串2包括多片纵向排列且相互串联的电池片。本实施例通过分块并联的方式，降低内部电阻损耗，降低组件热斑效应。

进一步地，组件的横向电池块1排列数量多于纵向电池块1排列数量，以使组件呈竖向版型，且组件的纵向长度为1500～1800mm，组件的横向宽度为800～1200mm。优选地，这里组件的横向由两块电池块1排列而成，纵向由三块电池块1排列而成，且组件的纵向长度为1600～1700mm，例如1621mm、2655mm、1693mm等，组件的横向宽度为900～1000mm，例如922mm、986mm、990mm等。每片电池片的尺寸可以为156.75*26.125mm。竖向版型的组件更加自由灵活，设置更加方便，且前述尺寸的竖向版型与目前常规流水线兼容，便于加工，降低加工成本。

进一步地，各电池串之间具有一定的间隙，间隙间距为2～4mm，例如3mm。具体地，如图3至图5所示，组件上具有横向设置且相互之间纵向排列的多根横向并联条和位于组件中间且纵向设置的一根竖向并联条31，竖向并联条31上位于每两排电池块1之间串接有正向二极管，水平相邻的电池块通过所述横向并联条相并联，纵向相邻的电池块通过所述横向并联条相串联。

更具体地，如图3所示，组件上具有位于组件顶端的第一并联条32，位于组件中部的第二并联条33和第三并联条34，以及位于组件底部的第四并联条35。如图4所示，最上端的两块电池块1之间通过第一并联条32和第二并联条33并联，中间两块电池块1之间通过第二并联条33和第三并联条34相互并联，最下端两个电池块1之间通过第三并联条34和第四并联条35相互并联；同时最上端电池块1与中间电池块1之间通过第二并联条33串联，中间电池块与最下端电池块之间通过第三并联条34串联，从而实现分块并联的目的，当某个电池片被遮挡时，失去作用的只有该电池片对应的电池块中的对应电池串，也就是说不会影响该电池片所处电池块的其他电池串，也不会发生现有技术导致组件从顶端至底端的整串电池串失去作用的问题，能够在电池片被遮挡的时候降低内部电阻损耗和组件热斑效应。如图6所示，第四并联条35连接于最下方电池串2的负极，即电池组件的负极，且第四并联条35处通过导电胶引出至汇流条36。且第一并联条32、第二并联条33、第三并联条34和第四并联条35均连接于竖向并联条31，正向二极管分别位于第一并联条32与第二并联条33之间、第二并联条33与第三并联条34之间、第三并联条34与第四并联条35之间。各串电池串2之间使用并联条进行分块并联，且多个并联条分设在组件的多个部位，并联条引出长度较低，行程短，电流损耗较小。

进一步地，竖向并联条31与第一并联条32、第二并联条33、第三并联条34和第四并联条35的连接处均具有向下弯折的弯折部，通过该弯折部使竖向并联条31与第一并联条32、第二并联条33、第三并联条34和第四并联条35相连接。

进一步地，电池片之间使用导电胶进行串联，且导电胶重叠部分宽度为0.1～2mm，例如0.8mm、0.9mm、1.1mm、1.2mm、1.3mm、1.8mm等。电池片的边缘具有叠层，取消了原本电池片之间的间隙，增加了电池组件容置电池片的数量，进一步增加了光电转化的量，提高了电能产量。进一步地，组件使用碳纤维材质的边框进行周向包覆，且组件上方具有第一玻璃层和第一交联层，组件下方具有第二交联层、背板和接线盒，各并联条电连于接线盒。使用常规规格的组件后，使其对应的第一玻璃也属于目前行业量产的标准规格，有助于批量生产，提高生产效率，且这里的第一玻璃采用3.2mm厚度半钢化镀膜玻璃。

实施例二

本实施例与实施例一类似，不同之处在于，本实施例的每串电池串2中的电池片之间正极并联、负极并联，也就是说若干电池片先相互并联，然后由若干电池片串接为电池串，在电池片没有遮挡的时候，电池片作为发电单元，在电池片被遮挡无法作为发电单元的时候，由于并联设置，并联线路将该被遮挡的电池片短路，其余电池片仍然能够正常发电，进一步降低电流损耗，保证发电功率的最大化。这里采用先并联再串联后并联的方式，在单个电池片被遮挡时，不会影响该串电池串2上的其他电池片。电池片背面为pad点结构，各电池片的正极焊接于pad点后连接于接线盒；同样地，电池片的负极焊接在pad点后连接于接线盒，以使每串电池串2中的各电池片相互并联。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了电池块1；电池串2；竖向并联条31；一并联条32；第二并联条33；第三并联条34；第四并联条35；汇流条36等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。