一种光伏组件和光伏系统的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种光伏组件，包括多块电池片、互联条和安装框，多块所述电池片通过所述互联条首尾连接形成电池串，相邻的所述电池串头尾反向放置，所述安装框包括绝缘的安装框主体和设置在所述安装框主体内的金属连接块，经过层压后的所述电池串放入所述安装框中，多个所述电池串通过与所述金属连接块串联连接。除此之外，本实用新型还提供了一种光伏系统，包括多个上述所述的光伏组件，多个所述光伏组件首尾依次串联连接。由于多个所述电池串不使用汇流条焊接，省去了汇流条和接线盒，不使用边框，节省了材料的同时，简化了生产工序，提高了组件的生产效率，降低了组件的生产成本。
【专利说明】
一种光伏组件和光伏系统
技术领域
[0001]本实用新型涉及光伏组件制造领域，特别是涉及一种光伏组件和光伏系统。
【背景技术】
[0002]太阳能是一种清洁能源，光伏组件的工作原理是把太阳能直接转换为电能。晶硅光伏组件一般按前钢化玻璃、前胶膜层、电池片层、后胶膜层、背板或后钢化玻璃的顺序依次层叠后进行层压封装，组件外围再装有金属边框，便于组件安装与固定。好的封装可以使光伏电池长期、高效、稳定的持续工作。
[0003]现有常规组件设计中，每一块组件必须是一个完整的单元，每一个单元中都需要有一个单独的接线盒将组件电路的正负极引出，作为和其它组件串联的端子;并且组件中每一个电池串也需要彼此串联。这样设计的组件电路迂回曲折，较为复杂，在组件生产过程中需要有汇流条的焊接工序，生产效率低下。
[0004]另外，组件或光伏系统工作时，电流迂回曲折，经过的路径较长，路径越长，电流在电路中所做的功就越多，也就是电损越大，这样就降低了组件或系统的功率输出，即拉低组件发电效率。
[0005]组件装有边框，而边框较厚，使得组件尺寸也较厚，在组件包装和运输的过程中，单块组件占用的空间大，组件包装运输数量有限，整体运输费用较高。
[0006]在光伏系统端，组件的安装一般有夹子安装和螺丝安装，其方法都是用夹子或者螺丝将组件边框固定在安装支架上，然后通过线缆将组件相互串联。以上两种安装方式，都需要对边框和支架上的安装孔径或夹子做比较精确的对准控制，然而控制难度较大，增加了组件安装难度，安装效率低。
【实用新型内容】
[0007]本实用新型的目的是提供一种光伏组件和光伏系统，减少汇流条焊接，提高组件的生产效率。
[0008]为解决上述技术问题，本实用新型实施例提供了一种光伏组件，包括多块电池片、互联条和安装框，多块所述电池片通过所述互联条首尾连接形成电池串，相邻的所述电池串头尾反向放置，所述安装框包括绝缘的安装框主体和设置在所述安装框主体内的金属连接块，经过层压后的所述电池串放入所述安装框中，多个所述电池串通过与所述金属连接块串联连接。
[0009]其中，所述电池串的数量为偶数。
[0010]其中，还包括垂直设置在所述电池串之间的中间连接框，所述中间连接框两侧的所述电池串通过所述中间连接框内的金属连接块串联连接。
[0011 ]其中，所述安装框包括顶盖，所述顶盖与所述安装框主体连接。
[0012]其中，还包括支架，所述安装框固定在所述支架上。
[0013]—种光伏系统，包括多个如上述所述的光伏组件，多个所述光伏组件首尾依次串联连接。
[0014]其中，多个所述光伏组件通过分离式线缆串联连接。
[0015]本实用新型实施例所提供的光伏组件和光伏系统，与现有技术相比，具有以下优占.V.
[0016]本实用新型实施例提供的光伏组件，包括多块电池片、互联条和安装框，多块所述电池片通过所述互联条首尾连接形成电池串，相邻的所述电池串头尾反向放置，所述安装框包括绝缘的安装框主体和设置在所述安装框主体内的金属连接块，经过层压后的所述电池串放入所述安装框中，多个所述电池串通过与所述金属连接块串联连接。
[0017]本实用新型实施例提供的光伏系统，包括多个如上述所述的光伏组件，多个所述光伏组件首尾依次串联连接。
[0018]在所述光伏组件和所述光伏系统中，组件内部排版方式改变，在组件内部，电池串与电池串之间不直接连接，而是在组件安装时，再在整个组件串中相互串联。由于省去了汇流条、接线盒，同时不安装边框，节省材料的同时，生产工序也得到简化，提升组件生产效率，降低组件成本；由于不使用无边框，使得组件厚度减小，包装简单，同等体积可包装组件数量增加，也可降低生产和运输成本，提高工作效率;组件安装简化，节省安装线缆，同时不存在夹子或螺丝等常规安装方式中难以把控的位置偏差，提高安装效率，降低组件安装成本;组件中没有汇流条和接线盒，相当于系统中电路整体路径缩短，系统中串联电阻下降，电流内部消耗减小，即系统发电效率提升;该组件安装完后，没有悬在组件外部的线缆，整个组件列阵简洁美观。
[0019]综上所述，本实用新型实施例所提供的光伏组件和光伏系统，由于不使用汇流条焊接，省去了汇流条和接线盒，不使用边框，节省了材料的同时，简化了生产工序，提高了组件的生产效率，降低了组件的生产成本。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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他的附图。
[0021]图1为本实用新型实施例提供的光伏组件中的电池片的排版结构示意图；
[0022 ]如图2本实用新型实施例提供的光伏组件中电池串为四条时的安装框主体的头部结构示意图；
[0023]如图3本实用新型实施例提供的光伏组件中电池串为四条时的安装框主体的尾部结构示意图；
[0024]如图4本实用新型实施例提供的光伏组件中电池串为四条时的中部连接框的结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]正如【背景技术】部分所述，现有的光伏组件中使用汇流条连接电池串，在组件外部有接线盒引出正负极引线，使得组件中的电路迂回曲折，较复杂，在组件生产过程中需要有汇流条的焊接工序，生产效率低下。
[0026]另外，组件在光伏系统工作时，电流迂回曲折，经过的路径较长，路径越长，电流在电路中所做的功就越多，也就是电损越大，这样就降低了组件或系统的功率输出，即拉低组件发电效率。
[0027]组件装有边框，而边框较厚，使得组件尺寸也较厚，在组件包装和运输的过程中，单块组件占用的空间大，组件包装运输数量有限，整体运输费用较高。
[0028]在光伏系统端，组件的安装一般有夹子安装和螺丝安装，其方法都是用夹子或者螺丝将组件边框固定在安装支架上，然后通过线缆将组件相互串联。以上两种安装方式，都需要对边框和支架上的安装孔径或夹子做比较精确的对准控制，然而控制难度较大，增加了组件安装难度，安装效率低。
[0029]基于此，本实用新型实施例所提供了一种本实用新型实施例提供的光伏组件，包括多块电池片、互联条和安装框，多块所述电池片通过所述互联条首尾连接形成电池串，相邻的所述电池串头尾反向放置，所述安装框包括绝缘的安装框主体和设置在所述安装框主体内的金属连接块，经过层压后的所述电池串放入所述安装框中，多个所述电池串通过与所述金属连接块串联连接。
[0030]本实用新型实施例提供的光伏系统，包括多个如上述所述的光伏组件，多个所述光伏组件首尾依次串联连接。
[0031]综上所述，本实用新型实施例提供的光伏组件和光伏系统中，组件内部排版方式改变，在组件内部，电池串与电池串之间不直接连接，而是在组件安装时，再在整个组件串中相互串联。由于省去了汇流条、接线盒，同时不安装边框，节省材料的同时，生产工序也得到简化，提升组件生产效率，降低组件成本；由于不使用无边框，使得组件厚度减小，包装简单，同等体积可包装组件数量增加，也可降低生产和运输成本，提高工作效率;组件安装简化，节省安装线缆，同时不存在夹子或螺丝等常规安装方式中难以把控的位置偏差，提高安装效率，降低组件安装成本;组件中没有汇流条和接线盒，相当于系统中电路整体路径缩短，系统中串联电阻下降，电流内部消耗减小，即系统发电效率提升;该组件安装完后，没有悬在组件外部的线缆，整个组件列阵简洁美观。
[0032]为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的【具体实施方式】做详细的说明。
[0033]在以下描述中阐述了具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以多种不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似推广。因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。
[0034]请参考图1-4，图1为本实用新型实施例提供的光伏组件中的电池片的排版结构示意图。
[0035]在一种【具体实施方式】中还，所述光伏组件，包括多块电池片10、互联条20和安装框，多块所述电池片10通过所述互联条20首尾连接形成电池串，相邻的所述电池串头尾反向放置，所述安装框包括绝缘的安装框主体和设置在所述安装框主体内的金属连接块30，经过层压后的所述电池串放入所述安装框中，多个所述电池串通过与所述金属连接块30串联连接。
[0036]组件内部去掉电池串与电池串之间的汇流条，使得每一个电池串成为一个单独个体，相邻两电池串头尾相反放置，电池串的头尾部互联条延伸至组件外部，再依次按前玻璃、前胶膜、电池片、后胶膜、背板或后玻璃叠放层压，即所述光伏组件既可以是单玻光伏组件也可以是双玻光伏组件，选择背板就是单玻光伏组件，选择后玻璃就是双玻光伏组件。
[0037]为方便管理，使得所述光伏组件的正负极引线在同侧，所述电池串的数量为偶数。如图2所示的电池串为四条时的安装框主体的头部结构示意图，两端是正极和负极引线口，中间是具有金属连接块30用于将第二行和第三行的头部连接。如图3所示电池串为四条时的安装框主体的尾部结构示意图，通过设置两个金属连接块30，分别将第一行、第二行的电池串的尾部连接和第三行、第四行的电池串尾部连接。
[0038]需要说明的是，本实用新型对所述电池串的行数不做具体限定，结合实际需要的输出电压以及每串电池串的输出电压以及实际的组件的大小确定电池串的数量。
[0039]为了提高输出电压，但是由于组件的实际的宽度以及在安装组件的高度决定了电池串的宽度是有限的，需要通过增加组件的长度来提高电池串的输出电压，但是每一个电池串是不可能无限增加长度的，很容易降低电池串中的电池片10之间的连接可靠性，因此所述光伏组件还包括垂直设置在所述电池串之间的中间连接框，所述中间连接框两侧的所述电池串通过所述中间连接框内的金属连接块30串联连接。如图4所示电池串为四条时的安装框主体的尾部结构示意图，中间连接框的具有四个金属连接块30，用于使得两侧的电池串的端头连通。
[0040]由于光伏组件在很多时候所处的环境比较恶劣，如可能遭遇大风或雨雪天气，因此需要有较好的抗风雪压等机械性能，因此所述安装框包括顶盖，所述顶盖与所述安装框主体连接。
[0041]而光伏组件在实际使用时，是需要被安装在距离地面一定高度的位置，以确保能够吸收到足够的太阳光，被风吹到，以便被风带走组件的热量和表面的灰尘，使得组件处于正常的工作状态，因此所述光伏组件还包括支架，所述安装框固定在所述支架上。
[0042]除此之外，本实用新型还提供了一种光伏系统，包括多个如上述所述的光伏组件，多个所述光伏组件首尾依次串联连接。通过将多个光伏钻进首尾顺次连接，在输出功率一定的情况下，提高了输出电压，降低了输出电流，减少在光伏组件上产生的热量，既减少了电能的浪费，又降低了组件的热产生量，使得组件尽可能处于较低的工作温度。
[0043]如果组件之间的距离较远，多个所述光伏组件通过分离式线缆串联连接。
[0044]综上所述，本实用新型实施例提供的光伏组件和光伏系统中，组件内部排版方式改变，在组件内部，电池串与电池串之间不直接连接，而是在组件安装时，再在整个组件串中相互串联。由于省去了汇流条、接线盒，同时不安装边框，节省材料的同时，生产工序也得到简化，提升组件生产效率，降低组件成本；由于不使用无边框，使得组件厚度减小，包装简单，同等体积可包装组件数量增加，也可降低生产和运输成本，提高工作效率;组件安装简化，节省安装线缆，同时不存在夹子或螺丝等常规安装方式中难以把控的位置偏差，提高安装效率，降低组件安装成本;组件中没有汇流条和接线盒，相当于系统中电路整体路径缩短，系统中串联电阻下降，电流内部消耗减小，即系统发电效率提升;该组件安装完后，没有悬在组件外部的线缆，整个组件列阵简洁美观。
[0045]以上对本实用新型所提供的光伏组件和光伏系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
【主权项】
1.一种光伏组件，其特征在于，包括多块电池片、互联条和安装框，多块所述电池片通过所述互联条首尾连接形成电池串，相邻的所述电池串头尾反向放置，所述安装框包括绝缘的安装框主体和设置在所述安装框主体内的金属连接块，经过层压后的所述电池串放入所述安装框中，多个所述电池串通过与所述金属连接块串联连接。2.如权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述电池串的数量为偶数。3.如权利要求2所述的光伏组件，其特征在于，还包括垂直设置在所述电池串之间的中间连接框，所述中间连接框两侧的所述电池串通过所述中间连接框内的金属连接块串联连接。4.如权利要求3所述的光伏组件，其特征在于，所述安装框包括顶盖，所述顶盖与所述安装框主体连接。5.如权利要求4所述的光伏组件，其特征在于，还包括支架，所述安装框固定在所述支架上。6.—种光伏系统，其特征在于，包括多个如权利要求1-5任一项所述的光伏组件，多个所述光伏组件首尾依次串联连接。7.如权利要求6所述的光伏系统，其特征在于，多个所述光伏组件通过分离式线缆串联连接。
【文档编号】H01L31/05GK205428965SQ201620106493
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年2月2日
【发明人】陈章洋, 刘亚锋, 刘增胜, 金浩
【申请人】浙江晶科能源有限公司, 晶科能源有限公司