光伏组件的制作方法

文档序号:22195490发布日期:2020-09-11 22:24阅读:111来源:国知局
光伏组件的制作方法

本实用新型涉及光伏技术领域,尤其是涉及一种光伏组件。



背景技术:

相关技术中,光伏组件的引线汇流条布置在相邻两串电池串的间隙处,具体地,引线汇流条的下方设有绝缘条,绝缘条与相邻两串电池串内的电池片均有部分搭接,然而,由于搭接面积小,从而容易导致电池片出现裂片的问题。



技术实现要素:

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此,本实用新型的一个目的在于提出一种光伏组件,所述光伏组件的电池片不易裂片。

根据本实用新型实施例的光伏组件,包括:至少一个电池单元组,所述电池单元组包括第一电池单元和第二电池单元,所述第一电池单元和第二电池单元并联连接,所述第一电池单元包括两个第一电池串,两个所述第一电池串串联连接,所述第二电池单元包括两个第二电池串,两个所述第二电池串串联连接,所述第一电池串和所述第二电池串均包括多个电池片,多个所述电池片串联连接,同一所述电池单元组中,两个所述第一电池串的第一连接点与两个所述第二电池串的第二连接点之间通过引线汇流条电连接,所述引线汇流条包括两个子引线汇流条,任意具有公共端点的所述第一电池串和所述第二电池串分别通过两个所述子引线汇流条反向并联连接同一二极管,所述引线汇流条设在两个所述第一电池串中的任意一个的背面且延伸至与其对应的所述第二电池串。

根据本实用新型实施例的光伏组件,通过将引线汇流条设在两个第一电池串中的任意一个的背面且延伸至与其对应的第二电池串,从而光伏组件的电池片不易出现裂片的情况,提高了光伏组件的制作良率。

根据本实用新型的一些实施例,多个所述电池片通过焊带组串联连接,所述焊带组包括多条焊带,多条所述焊带沿多个所述电池片的串排布方向延伸,所述引线汇流条位于两个所述第一电池串中的所述任意一个的边缘与对应的所述焊带组的边缘之间。

根据本实用新型的一些实施例,所述引线汇流条的宽度小于两个所述第一电池串中的所述任意一个的边缘与对应的所述焊带组的边缘之间的距离。

根据本实用新型的一些实施例,在所述引线汇流条的宽度方向上,所述引线汇流条位于两个所述第一电池串中的所述任意一个的边缘与对应的所述焊带组的边缘的中央。

根据本实用新型的一些实施例,所述引线汇流条的宽度方向上的远离所述焊带组的一侧延伸至超出两个所述第一电池串中的所述任意一个的边缘。

根据本实用新型的一些实施例,多个所述电池片中的相邻两个搭接以实现串联连接。

根据本实用新型的一些实施例,所述引线汇流条的厚度为t,其中所述t满足:0.1mm≤t≤0.5mm。

根据本实用新型的一些实施例,所述引线汇流条的宽度为w,其中所述w满足:1mm≤w≤5mm。

根据本实用新型的一些实施例,所述引线汇流条与两个所述第一电池串中的所述任意一个之间设有至少一个绝缘条,所述绝缘条的两端分别延伸至所述第一电池串和所述第二电池串。

根据本实用新型的一些实施例,所述绝缘条的两端从第一电池串和所述第二电池串之间分别延伸至所述第一电池串内的倒数第二个电池片和所述第二电池串内的倒数第二个电池片。

根据本实用新型的一些实施例,所述绝缘条的长度与所述引线汇流条的长度相等。

根据本实用新型的一些实施例,所述绝缘条为两个,两个所述绝缘条分别设在所述第一电池串和所述第二电池串上,两个所述绝缘条在所述第一电池串和所述第二电池串之间断开。

根据本实用新型的一些实施例,所述绝缘条的宽度大于等于所述引线汇流条的宽度。

根据本实用新型的一些实施例,所述绝缘条为ecpc件或epe件。

根据本实用新型的一些实施例,所述绝缘条为透明绝缘条。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解,其中:

图1是根据本实用新型实施例的光伏组件的电路示意图;

图2是根据本实用新型实施例的光伏组件的电池单元组的示意图;

图3是图2中圈示的a部的电池片和多条焊带的示意图;

图4是根据本实用新型实施例的引线汇流条的铺设示意图。

附图标记:

100:光伏组件;

1:电池单元组;11:第一电池单元;111:第一电池串;

1111:电池片;1112:第一连接点;1113:焊带;

12:第二电池单元;121:第二电池串;1211:第二连接点;

2:引线汇流条;21:子引线汇流条;

22:绝缘条;3:二极管;4:中心汇流条。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例,参考附图描述的实施例是示例性的,下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1-图4描述根据本实用新型实施例的光伏组件100。

如图1-图4所示,根据本实用新型实施例的光伏组件100,包括至少一个电池单元组1。

具体而言,电池单元组1包括第一电池单元11和第二电池单元12,第一电池单元11和第二电池单元12并联连接,第一电池单元11包括两个第一电池串111,两个第一电池串111串联连接,第二电池单元12包括两个第二电池串121,两个第二电池串121串联连接,第一电池串111和第二电池串121均包括多个电池片1111,多个电池片1111串联连接。在本实用新型的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上。

同一电池单元组1中,两个第一电池串111的第一连接点1112与两个第二电池串121的第二连接点1113之间通过引线汇流条2电连接,引线汇流条2包括两个子引线汇流条21,任意具有公共端点的第一电池串111和第二电池串121分别通过两个子引线汇流条21反向并联连接同一二极管3。其中,两个子引线汇流条21可以为一体成型结构,以便于制备,当然,两个子引线汇流条21也可以为分立的结构。

例如,在图1的示例中,光伏组件100包括三个电池单元组1,每个电池单元组1均包括并联连接的第一电池单元11和第二电池单元12,第一电池单元11包括串联连接的两个第一电池串111,第二电池单元12包括串联连接的两个第二电池串121,第一电池串111和第二电池串121均包括多个串联连接的电池片1111。在同一个电池单元组1中,引线汇流条2用于电连接两个第一电池串111的第一连接点1112和两个第二电池串121的第二连接点1113。其中,引线汇流条2的两个子引线汇流条21分别将具有公共端点的第一电池串111和第二电池串121反向并联连接至同一二极管3。其中,二极管3能够避免与之并联的第一电池单元11或第二电池单元12被遮挡时产生热斑效应。而且,由于将多个电池片1111串联,光伏组件100两端的输出电压较大,第一电池单元11和第二电池单元12并联设置能够使得光伏组件100的输出电压减小一半。

由此,通过上述设置,每个二极管3仅与一个第一电池单元11和一个第二电池单元12并联,与传统的每个二极管3与两个第一电池单元11和两个第二电池单元12并联相比,二极管3并联的电池串的数量减少,在保证二极管3不被击穿的前提下,每个电池串中电池片1111的数量增多,从而避免了增加光伏组件100中电池片1111数量时易导致的二极管3被反向击穿的问题出现。而且,与现有的具有相同数量电池片1111的光伏组件100相比,每个二极管3反向并联的单串电池片1111的数量更少,热斑温度更低。

图1中显示了三个电池单元组1用于示例说明的目的,但是普通技术人员在阅读了本申请的技术方案之后、显然可以理解将该方案应用到其它数量的电池单元组1的技术方案中,这也落入本实用新型的保护范围之内。

引线汇流条2设在两个第一电池串111中的任意一个的背面且延伸至与其对应的第二电池串121。例如,在图2和图3的示例中,引线汇流条2设在左侧的第一电池串111上且向下延伸至左侧的第二电池串121上。如此设置,与传统的将引线汇流条2同时搭接在相邻两串电池串的电池片1111边缘的方式相比,受力面积相对较大,从而不易出现层压裂片的现象。

根据本实用新型实施例的光伏组件100,通过将引线汇流条2设在两个第一电池串111中的任意一个的背面且延伸至与其对应的第二电池串121,从而光伏组件100的电池片1111不易出现裂片的情况,提高了光伏组件100的制作良率。

根据本实用新型的一些实施例,结合图2-图3,多个电池片1111通过焊带组串联连接,焊带组包括多条焊带1113,多条焊带1113沿多个电池片1111的串排布方向(例如,图1和图2中的上下方向)延伸,引线汇流条2位于两个第一电池串111中的上述任意一个的边缘与对应的焊带组的边缘之间。例如,在图2和图3的示例中,引线汇流条2位于左侧的第一电池串111的右边缘与其上的焊带组中最右侧的焊带1113的右边缘之间。如此设置,充分地利用了焊带组的边缘与电池片1111边缘之间的空间。

可选地,参照图3,引线汇流条2的宽度小于两个第一电池串111中的上述任意一个的边缘与对应的焊带组的边缘之间的距离。例如,结合图3,左侧的第一电池串111的右边缘与其上的焊带组中最右侧的焊带1113的右边缘之间的距离为a,引线汇流条2的宽度小于该距离a。如此,以避开焊带组中最外侧的焊带1113以及电池片1111的边缘,从而可以进一步提高光伏组件100的制作良率。

进一步地,在引线汇流条2的宽度方向上,引线汇流条2位于两个第一电池串111中的任意一个的边缘与对应的焊带组的边缘的中央。由此,可以更好地避开焊带组中最外侧的焊带1113以及电池片1111的边缘,且加工简单,成本低。

根据本实用新型的另一些实施例,引线汇流条的宽度方向上的远离所述焊带组的一侧(例如,图2中的右侧)还可以延伸至超出两个第一电池串中的上述任意一个的边缘(图未示出)。此时引线汇流条的宽度方向上的远离焊带组的一侧可以延伸至两个第一电池串之间的间隙内。如此设置,同样可以提高光伏组件100的制作良率。

根据本实用新型的一些实施例,多个电池片1111中的相邻两个搭接以实现串联连接。相邻两个电池片1111中的一个的端部搭在另一个的端部且与该另一端电连接。此时可以不设置焊带1113,多个电池片1111之间通过搭接电连接实现串联。由此,省去了焊带1113的排布,从而简化了光伏组件100的加工工艺,节约了成本。

可选地,引线汇流条2的厚度为t,其中t满足:0.1mm≤t≤0.5mm。由此,在保证提高光伏组件100制作良率的同时,引线汇流条2的厚度可以做得较薄。但不限于此。

可选地,引线汇流条的宽度为w,其中w满足:1mm≤w≤5mm。由此,在保证提高光伏组件100制作良率的同时,引线汇流条2的宽度可以做得较窄。

根据本实用新型的进一步实施例,如图2所示,引线汇流条2与两个第一电池串111中的上述任意一个之间设有至少一个绝缘条22,绝缘条22的两端分别延伸至第一电池串111和第二电池串121。由此,绝缘条22可以有效地将引线汇流条2与第一电池串111和第二电池串121隔开。

更进一步地,绝缘条22的两端从第一电池串111和第二电池串121之间分别延伸至第一电池串111内的倒数第二个电池片1111和第二电池串121内的倒数第二个电池片1111。例如,在图2的示例中示出了一个绝缘条22,由于第一电池串111和与其相对应的第二电池串121内的彼此距离最远的两个电池片1111与引线汇流条2极性相同,从而该绝缘条22的长度比第一电池串111和与其相对应的第二电池串121的长度之和少大约两个电池片1111的宽度,绝缘条22的长度得以减少,可以在一定程度上降低成本。当然,绝缘条22的长度还可以与引线汇流条2的长度相等(图未示出),以更好地保证引线汇流条2与电池片1111之间的绝缘效果。

更进一步地,绝缘条22为两个,两个绝缘条22分别设在第一电池串111和第二电池串121上,两个绝缘条22在第一电池串111和第二电池串121之间断开(图未示出)。此时每个绝缘条22的长度比对应的第一电池串111或第二电池串121的长度少一个电池片1111的宽度。如此设置,可以进一步减少绝缘条22的长度,进一步降低成本。

可选地,绝缘条22的宽度大于等于引线汇流条2的宽度。由此,可以更好地保证绝缘效果。进一步地,绝缘条22可以在起到绝缘作用的情况下越薄越好,以避免层压裂片。

可选地,绝缘条22为ecpc(eva和cpc的复合材料,其中,eva是乙烯-醋酸乙烯共聚物及其制成的橡塑发泡材料;cpc是coating+pet+coating,涂覆型材料,其中coating指的是氟碳涂料,主要成分为feve(氟烯烃-乙烯基醚共聚物)、pvdf(聚偏氟乙烯)、etfe(乙烯-四氟乙烯共聚物)等氟碳树脂;pet是聚对苯二甲酸乙二醇酯)件或epe(eva和pc的复合材料,其中,eva是乙烯-醋酸乙烯共聚物及其制成的橡塑发泡材料;pc是polycarbonate,聚碳酸酯)件。但不限于此。

可选地,绝缘条22为透明绝缘条或白色绝缘条。其中,当光伏组件100为双面双玻组件时,可以采用透明绝缘条22,以提高双面率。

进一步地,参照图1,第一电池单元11和第二电池单元12之间连接有中心汇流条4,中心汇流条4包括至少一个隔断区,隔断区位于电池单元组1中的两个公共端点之间,中心汇流条4被隔断区分隔成多个子中心汇流条4,由隔断区形成的相邻两个子中心汇流条4的端部与引线汇流条2之间分别电连接一个二极管3。

根据本实用新型实施例的光伏组件100,通过采用图1中所示的电路设计进行排版的光伏组件100,可以降低热斑效应对光伏组件100的影响,且可以实现大于144个电池片1111的铺设。例如,每个第一电池串111和每个第二电池串121内电池片1111的数量均大于十二片或等于十二片。需要说明的是,二极管3受其反向耐压能力限制,最多能够保护的电池片1111的数量不超过二十四片,对于现有的光伏组件100,每个二极管3的反向电压等于其并联的两串串联电池串的总电压,故每个电池串中电池片1111的数量最多十二片。而本实施例提供的光伏组件100中,每个二极管3的反向电压等于一个电池串的电压,每个电池串中电池片1111的数量最多可以为二十四片,本实施例提供的光伏组件100内每个电池串中电池片1111的数量可增大一倍,进而在电池串数量相等的情况下,光伏组件100中电池片1111的总数量可以增多一倍。基于上述分析,本实施例设置第一电池串111和第二电池串121内的电池片1111的数量均大于现有技术中电池串可包含的最多的电池片1111数量,即十二片,以在保证光伏组件100正常工作的前提下,增多光伏组件100中电池片1111的数量,获得相较于现有技术更优良的器件性能。并同时设置第一电池串111和第二电池串121中电池片1111的数量可等于现有技术中电池串可包含的最多电池片1111数量,即十二片,此时每个二极管3并联的电池片1111数量远小于其能够最多承载的电池片1111的数量,相较于现有技术中二极管3需采用最大反向耐压承载十二片电池片1111,本实施例提供的技术方案中受工艺误差影响导致二极管3性能波动使得二极管3反向击穿的概率有效降低。

根据本实用新型实施例的光伏组件100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的,这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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。

在本实用新型的描述中,“第一特征”、“第二特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本实用新型的描述中,第一特征在第二特征“之上”或“之下”可以包括第一和第二特征直接接触,也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。

在本实用新型的描述中,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方,或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。

在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

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