叠瓦组件的制作方法

文档序号:24611050发布日期:2021-04-09 13:01阅读:51来源:国知局
叠瓦组件的制作方法

本实用新型涉及光伏技术领域,特别是涉及一种叠瓦组件。



背景技术:

背接触太阳能电池由于向光面没有电极,减少了遮光,增加了电池的短路电流,同时更加美观,因此应用广泛。

将各个背接触太阳电池的一部分相互交叠形成叠瓦组件,可以提高组件的功率输出,且外观更加美观。

但是,目前背接触太阳能电池的叠瓦组件的重叠区域存在较大的暗电流,导致组件的输出功率降低。



技术实现要素:

本实用新型提供一种叠瓦组件,旨在解决现有的背接触太阳能电池的叠瓦组件的重叠区域存在较大的暗电流,导致组件的输出功率降低的问题。

根据本实用新型的第一方面,提供了一种叠瓦组件,包括至少两个交叠设置的背接触太阳能电池;

两个交叠设置的背接触太阳能电池的交叠区域包括未设置电极的非电极区域。

在本实用新型实施例中,交叠区域包括未设置电极的非电极区域,在使用叠片方式连接背接触太阳能电池的情况下,减少了由于在重叠区域中产生的暗电流引起的背接触太阳能电池的光电转换效率的降低,可以提高叠瓦组件的输出功率。同时,由于交叠区域的电极通常无法串联至导电层上,或者,在串联至导电层上的过程中电流损耗较大,交叠区域包括未设置电极的非电极区域,可以减少了来自电极电阻的输出损耗。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案,下面将对本实用新型实施方式的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方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1示出了本实用新型实施方式中的一种叠瓦组件的结构示意图;

图2示出了本实用新型实施方式中的第一种交叠设置的背接触太阳电池的结构示意图;

图3示出了本实用新型实施方式中的第二种交叠设置的背接触太阳电池的结构示意图。

附图编号说明:

1-导电层,21-第一电连接体、22-第二电连接体,3-背接触太阳能电池,31-第一电极,32-第二电极,36-短边,37-倒角,311-第一连接电极,312-第一细栅线,321-第二连接电极,322-第二细栅线,4-绝缘层,41-开孔,5-盖板,6-背板,7-密封层,8-防压垫,9-粘接层。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施方式中的附图,对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型实施方式中,参照图1所示,图1示出了本实用新型实施方式中的一种叠瓦组件的结构示意图。该叠瓦组件中,相邻的2个背接触太阳电池3交叠设置。交叠区域的大小不作具体限定。

两个交叠设置的背接触太阳能电池的交叠区域包括未设置电极的非电极区域,由于交叠区域的电极通常无法串联至导电层上,或者,在串联至导电层上的过程中电流损耗较大,交叠区域包括未设置电极的非电极区域,可以减少了来自电极电阻的输出损耗。此外,在使用叠片方式连接背接触太阳能电池的情况下,减少了由于在重叠区域中产生的暗电流引起的背接触太阳能电池的光电转换效率的降低,可以提高叠瓦组件的输出功率。

需要说明的是,在重叠区域中,设置电极的电极区域中的第一电极或第二电极,与非电极区域邻接地形成。

可选的,两个交叠设置的背接触太阳能电池的交叠区域的非电极区域的面积为交叠区域的面积的50%-90%,进而交叠区域中大部分的区域中均未设置电极,可以进一步减少来自电极电阻的输出损耗。此外,在使用叠片方式连接背接触太阳能电池的情况下,进一步减少了由于在重叠区域中产生的暗电流引起的背接触太阳能电池的光电转换效率的降低,可以提高叠瓦组件的输出功率。

图2示出了本实用新型实施方式中的第一种交叠设置的背接触太阳电池的结构示意图。图2可以为从背光面向向光面看的仰视图。参照图2所示,可选的,背接触太阳能电池3包括与各个背接触太阳能电池的串联方向平行或与各个背接触太阳能电池形成的电池串平行的短边36,在与短边36平行的方向上,两个交叠设置的背接触太阳能电池的交叠区域的尺寸l1为短边36长度l2的5%-50%,由于交叠区域的电极通常无法串联至导电层上,或者,在串联至导电层上的过程中电流损耗较大,上述交叠区域的尺寸,使得剩余的非交叠区域的面积较大,进而串联至导电层1上的电极较多,减少由于交叠导致的电流无法收集的问题。

如,参照图2所示,第一电极31由第一连接电极311和第一细栅线312组成,第一连接电极311与第一细栅线312连接。第一电连接体导电连接背接触太阳能电池的第一连接电极311。第一连接电极311与各个背接触太阳能电池的串联方向平行或与各个背接触太阳能电池形成的电池串平行,该短边方向与第一连接电极311平行。

可选的,在与背接触太阳能电池的短边平行的方向上,两个交叠设置的背接触太阳能电池的交叠区域的尺寸为0.3mm-3mm。如,参照图1所示,在与背接触太阳能电池3的短边平行的方向上,两个交叠设置的背接触太阳能电池3的交叠区域的尺寸a为0.3mm-3mm。上述尺寸的交叠区域不仅使得两个背接触电池的交叠设置可靠,同时,交叠区域的电极通常无法串联至导电层1上,或者,在串联至导电层1上的过程中电流损耗较大,上述交叠区域的尺寸,使得剩余的非交叠区域的面积较大,进而串联至导电层1上的电极较多,减少由于交叠导致的电流无法收集的问题。

需要说明的是,两个交叠设置的背接触太阳能电池的交叠区域的面积可以由背接触太阳能电池的长边的长度l3以及在与短边36平行的方向上,两个交叠设置的背接触太阳能电池的交叠区域的尺寸l1确定。在交叠区域设置电极的情况下,该交叠区域的面积越小,使得由于交叠导致的电流无法收集的问题越小。

可选的,参照图1所示,该叠瓦组件还包括:位于两个交叠设置的背接触太阳能电池的交叠区域的防压垫8,该防压垫8的杨氏模量大于5mpa,上述防压垫8能够吸收应力,减少隐裂,提高组件的可靠性。

上述防压垫8的形状不作具体限定,例如,防压垫8的形状可以为圆形等。该防压垫8可以为连续的整条状,还可以为间断的条状,在本实用新型实施例中,对此不作具体限定。

可选的,上述防压垫的材料选自:环氧树脂、丙烯酸酯、硅酮、酰亚胺、双马来酰亚胺、硅氧烷、乙酸乙烯酯、聚烯烃、聚酰亚胺、丙烯酸酯、聚氨酯、氰基丙烯酸酯、酚醛树脂中的至少一种,上述材料的防压垫不仅吸收应力效果好,而且成本较低。同时上述材料的防压垫具有一定的粘接性能,可以起到粘接两个相互交叠的背接触太阳能电池的作用,提升交叠的可靠性。

可选的,上述防压垫为胶带,该胶带包括背衬层,背衬层的一侧涂有粘合剂,背衬层的材料选自:纸、聚合物膜、布、金属箔中的一种,上述材料的防压垫不仅吸收应力效果好,而且成本较低。同时上述材料的防压垫具有一定的粘接性能,可以起到粘接两个相互交叠的背接触太阳能电池的作用,提升交叠的可靠性。

需要说明的是上述防压垫是否导电不作具体限定。如,上述防压垫可以不导电,进而成本较低。

可选的,参照图1所示,该叠瓦组件还包括:位于两个交叠设置的背接触太阳能电池的交叠区域的粘接层9,该粘接层9可以起到粘接两个相互交叠的背接触太阳能电池的作用,提升交叠的可靠性。针对该粘接层9的材料不作具体限定。

需要说明的是上述粘接层是否导电不作具体限定。如,上述粘接层可以不导电,进而成本较低。

可选的,参照图2所示,背接触太阳能电池3的一端设置有倒角37,另一端未设置倒角。参照图3所示,图3示出了本实用新型实施方式中的第二种交叠设置的背接触太阳电池的结构示意图。图3可以为图2所示的交叠设置的背接触电池从向光面向背光面看的图。在叠瓦组件中,一个背接触太阳能电池3未设置倒角的一端,交叠设置在另一个背接触太阳能电池3设置倒角37的一端之上,进而,设置倒角的一端被未设置倒角的一端压在下面,从向光面看,看不到倒角,可以提高叠瓦组件的美观性。图3中11为绝缘层中的开孔。

可选的,参照图1所示,该叠瓦组件还包括:位于背接触太阳能电池3的向光面的盖板5,以及位于背接触太阳能电池3的背光面的背板6。盖板5和背板6之间,背接触太阳能电池3的周围还设置有密封层7。密层7的封材料选自:乙烯/醋酸乙烯共聚物(eva)、乙烯/α-烯烃共聚物、聚乙烯丁酯(pvb)、丙烯酸树脂、聚氨酯树脂、硅酮树脂中的至少一种,上述材料的密封层可以起到良好的吸收应力的作用,可以减少隐裂,提高组件的可靠性。

上述密封层7的形状具体适配盖板5和背板6之间,背接触太阳能电池3的周围的形状,可以为片状等。在本实用新型实施例中,对此不作具体限定。

需要说明的是,位于背接触太阳能电池3的向光面的盖板5,以及位于背接触太阳能电池3的向光面的密封层7具有透光性。上述密封层7的材料可以为液体或固体,密封材料可以是单独添加,可以在层压时流到交叠区域,通过固化或层压密封剂以封装叠瓦组件,并且将背接触太阳电池接合在背板和透明的盖板之间以形成层压件。最终的层压件可以连同框架一起安装以生产叠瓦组件。用于叠瓦组件的封装剂可以提供电绝缘,减少水分侵入,并且保护叠瓦组件免受机械应力和/或腐蚀。

可选的,叠瓦组件还可以包括位于盖板的向光面的正面减反层,以减少光反射。盖板的向光面和/或背光面可以具有陷光结构,进而增加光程。如,盖板的向光面和/或背光面可以加工成凹凸状,以便将更多的光引到光伏组件中。

可选的,参照图1所示,电连接体分为:第一电连接体21和第二电连接体22。其中,第一电连接体21用于导电连接背接触太阳能电池3区域的第一电极31,以及导电层1中的导电线路。如,第一电连接体21导电连接两个交叠设置的背接触太阳能电池3中的一个背接触太阳能电池3的非交叠区域的第一电极31,以及导电层1中的导电线路。如图1中,左边的背接触太阳能电池3就通过第一电连接体21和第一电极31导电连接至导电层1上。第二电连接体21用于导电连接背接触太阳能电池3的第二电极32,以及导电层1中的导电线路。如,第二电连接体21导电连接两个交叠设置的背接触太阳能电池3中的另一个背接触太阳能电池3的非交叠区域的第二电极32,以及导电层1中的导电线路。如图1中,右边的背接触太阳能电池3就通过第二电连接体22和第二电极32导电连接至导电层1上。第一电极31和第二电极32的极性相反。如,第一电极31为正极,则,第二电极32可以为负极。进而,左边和右边的2个背接触太阳能电池3就通过第一电连接体21和第二电连接体22串联至导电层1上,形成了交叠设置的电池串,工艺简单。同时,上述凸出导电层1的导电连接体2对外力可以起到一定的支承作用,可以提高连接强度,降低电池或组件破裂的风险,提高了组件的可靠性。

需要说明的是,上述第一电连接体用于导电连接一个背接触电池的第一电极,上述第二电连接体用于导电连接同一个背接触电池的第二电极,第一电极和第二电极的极性相反。上述第一电连接体也用于导电连接两个交叠设置的背接触太阳能电池中的一个背接触电池的第一电极,上述第二电连接体也用于导电连接两个交叠设置的背接触太阳能电池中另一个背接触电池的第二电极。

导电线路的图案设置为,使得导电互联件能够将若干个背接触太阳能电池串联连接,进而利于形成背接触太阳能电池的叠瓦组件。

需要说明的是,上述第一电连接体21和第二电连接体22之间存在绝缘间隙。上述第一电连接体21朝向第一电极31的表面的形状与交叠设置的背接触太阳能电池3中第一电极31的背光面的形状匹配,进而,接触面积大,以保证良好的导电性能。上述第二电连接体22朝向第二电极32的表面的形状与交叠设置的背接触太阳能电池3中第二电极32的背光面的形状匹配,进而,接触面积大,以保证良好的导电性能。

上述背接触太阳电池的电极均设置在背光面,向光面用于收集阳光辐射。上述背接触太阳电池背光面还可以收集漫射光,可以实现双面收集阳光。在交叠的过程中,一个背接触太阳电池的背光面交叠设置在另一个背接触太阳电池的向光面上。如,参照图1所示,左边的背接触太阳能电池3的背光面交叠设置在右边的背接触太阳电池3的向光面上。

图2中,第一电极31由第一连接电极311和第一细栅线312组成,第一细栅线312与半导体基板的背光面上的第一扩散区接触,第一连接电极311与第一细栅线312连接。第二电极32由第二连接电极321和第二细栅线322组成,第二细栅线322与半导体基板的背光面上的第二扩散区接触,第二连接电极321与第二细栅线322连接。第一电连接体可以与第一连接电极311导电连接,第二电连接体可以与第二连接电极321导电连接。第一扩散区和第二扩散区的极性相反。

上述背接触太阳电池可以为整片电池,或者可以为整片电池经过分片后的分片电池,在本实用新型实施例中,对此不作具体限定。一个整片电池可以被分片为2-10个分片电池。各个分片电池可以具有大致相等的面积,大致相等的宽度、长度等。在本实用新型实施例中,对此不作具体限定。

上述各个电连接体均凸出导电层1,并从绝缘层4的开孔中伸出,然后,第一电连接体21导电连接背接触太阳能电池3的第一电极31,以及导电层1中的导电线路。第二电连接体22导电连接背接触太阳能电池3的第二电极32,以及导电层1中的导电线路。则,绝缘层4的开孔41的位置需要分别与背接触太阳电池上的第一电极、第二电极的位置一一对应。针对同一个背接触太阳电池而言,连接该背接触太阳电池的第一电极的第一电连接体和连接该同一背接触太阳电池的第二电连接体均从绝缘层4的开孔中伸出,第一电极和第二电极的极性相反,两者之间通过未开孔的绝缘层4进一步进行电学隔离,可以避免同一背接触太阳电池的第一电极和第二电极之间的短路。同时,上述绝缘层4同样对外力可以起到一定的支承作用,可以提高连接强度,降低电池或组件破裂的风险,提高了组件的可靠性。

上面结合附图对本实用新型的实施方式进行了描述,但是本实用新型并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本实用新型的启示下,在不脱离本实用新型宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,这些均属于本实用新型的保护之内。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1