太阳能发电系统的制作方法

1.本技术属于太阳能发电技术领域，尤其涉及一种太阳能发电系统。


背景技术：

2.目前，很多建筑物外立面都装饰有竖线条，为了构建节能环保的绿色建筑，充分利用建筑物外立面的空间和光照，往往会在竖线条之间安装光伏组件。
3.竖线条之间的间隔一般较小，往往只能安装少量的光伏组件，同时，突出的竖线条还会对靠近竖线条安装的光伏组件造成较大面积的遮挡，从而由于依次串联的光伏组件的木桶效应，导致整个串联电路电流大小被限制，影响整个光伏系统的发电效率。


技术实现要素：

4.本技术的目的在于提供一种太阳能发电系统，旨在解决传统太阳能发电系统中光伏组件较大面积被遮挡，发电效率较低的问题。
5.为了实现上述目的，第一方面，本技术实施例提供了一种太阳能发电系统，包括第一光伏板模块和第二光伏板模块；所述第一光伏板模块包括第一电池片组件、第一接线盒、第二电池片组件和第二接线盒，所述第一电池片组件在预设时间段的第一时间段内被障碍物遮挡，所述第二电池片组件在预设时间段完全暴露在日光下；所述第一电池片组件与所述第一接线盒电连接，所述第二电池片组件与所述第二接线盒电连接；
6.所述第二光伏板模块包括第三电池片组件、第三接线盒、第四电池片组件和第四接线盒，所述第三电池片组件在预设时间段的第一时间段内被障碍物遮挡，所述第四电池片组件在预设时间段完全暴露在日光下；所述第三电池片组件与所述第三接线盒电连接，所述第四电池片组件与所述第四接线盒电连接；
7.所述第一接线盒与所述第三接线盒串联后与储电终端电连接，所述第二接线盒与所述第四接线盒串联后与所述储电终端电连接。
8.在第一方面的一种可能的实施方式中，所述第一光伏板模块还包括第五电池片组件和第五接线盒，所述第五电池片组件在预设时间段的第二时间段内被障碍物遮挡，所述第五电池片组件与所述第五接线盒电连接；
9.所述第二光伏板模块还包括第六电池片组件和第六接线盒，所述第六电池片组件在预设时间段的第二时间段内被障碍物遮挡，所述第六电池片组件与所述第六接线盒电连接；
10.所述第五接线盒与所述第六接线盒电连接串联后与所述储电终端电连接。
11.在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述太阳能发电系统还包括第三光伏板模块；
12.所述第三光伏板模块包括第七电池片组件、第七接线盒、第八电池片组件和第八接线盒，所述第七电池片组件在预设时间段的第一时间段内被障碍物遮挡，所述第八电池片组件在预设时间段完全暴露在日光下；所述第七电池片组件与所述第七接线盒电连接，
所述第八电池片组件与所述第八接线盒电连接；
13.所述第一接线盒、所述第三接线盒和所述第七接线盒依次串联后与所述储电终端电连接，所述第二接线盒、所述第四接线盒和所述第八接线盒依次串联后与所述储电终端电连接。
14.在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述电池片组件包括多个电池片；
15.所述多个电池片依次串联，所述多个电池片的正极和负极分别与所述接线盒电连接。
16.在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述多个电池片之间采用单晶硅片栅线电连接。
17.在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述多个电池片之间采用半片叠瓦方式电连接。
18.在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述接线盒包括二极管；
19.所述二极管的正极与所述电池片组件的负极电连接，所述二极管的负极与所述电池片组件的正极电连接。
20.在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述第一光伏板模块和所述第二光伏板模块均还包括第一前板玻璃和背板玻璃；
21.所述第一前板玻璃和所述背板玻璃分别安装在电池片组件的两侧。
22.在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述第一光伏板模块和所述第二光伏板模块均还包括第二前板玻璃和聚氟乙烯复合膜背板；
23.所述第二前板玻璃和所述聚氟乙烯复合膜背板分别安装在电池片组件的两侧。
24.在第一方面的另一种可能的实施方式中，所述太阳能发电系统还包括逆变器，多个所述第一光伏板模块和多个所述第二光伏板模块均与所述逆变器电连接。
25.本技术实施例与现有技术相比存在的有益效果是：上述的太阳能发电系统，采用多个接线盒分别将被遮挡情况相同的电池片组件串联，从而使得不同遮挡情况的电池片组件产生的电流分别输出并汇集到储能终端，最大限度地发挥不受遮挡区域电池片组件的优势，大大提高了安装在具有竖线条的建筑外立面的光伏板的发电效率。
附图说明
26.为了更清楚地说明本技术实施例中的技术方案，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，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，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。
27.图1为本技术实施例提供的光伏板模块的第一种结构示意图；
28.图2为本技术实施例提供的太阳能发电系统的结构示意图；
29.图3为本技术实施例提供的光伏板模块的第二种结构示意图；
30.图4为本技术实施例提供的光伏幕墙系统的结构示意图。
31.附图标记说明：
32.1-第一光伏板模块，11-第一电池片组件，12-第一接线盒，13-第二电池片组件，14-第二接线盒，15-第五电池片组件，16-第五接线盒，2-第二光伏板模块，21-第三电池片
组件，22-第三接线盒，23-第四电池片组件，24-第四接线盒，25-第六电池片组件，26-第六接线盒，3-第三光伏板模块，31-第七电池片组件，32-第七接线盒，33-第八电池片组件，34-第八接线盒，4-储电终端，5-建筑外立面，6-竖线条。
具体实施方式
33.为了使本技术所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。
34.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
35.目前，建筑物外立面的竖线条一般突出外立面300～500mm，为了构建节能环保的绿色建筑，往往会在多个竖线条之间安装的光伏组件，光伏组件一般采用串联电路的方式共同输出太阳能产生的电流。但是，因为串联电路具有木桶效应，当部分光伏组件被遮挡，导致电流降低时，不管其他光伏组件产生的电流多大，都无法完全输出，从而导致整个串联电路的电流也随之降低，严重影响了光伏系统的整体发电效率。
36.图1为本技术实施例提供的光伏板模块的第一种结构示意图，包括三组电池片组件和一个接线盒，三组电池片组件内的电池片依次串联在接线盒的正极和负极之间，一旦发生遮挡，将造成整个串联电路的电流通路被限制。即一个接线盒内对应三组电池片组件分别连接三个旁路保护二极管，用于减轻热斑的影响。当电池片组件正常工作时，旁路保护二极管反向截止，对串联电路不产生任何作用；一旦某一个或多个电池片被严重遮挡，与旁路二极管并联的电池片组件不正常工作时，旁路保护二极管导通，使非正常工作电路被短路，从而导致被旁路掉的电池片组件中没有被遮盖的电池片也无法正常发电，严重影响了光伏系统的整体发电效率。
37.为此，本技术提供一种太阳能发电系统，采用多个接线盒分别将被遮挡情况相同的电池片组件串联，从而使得不同遮挡情况的电池片组件产生的电流分别输出并汇集到储能终端，最大限度地发挥不受遮挡区域电池片组件的优势，大大提高了安装在具有竖线条的建筑外立面的光伏板的发电效率。
38.下面结合附图，对本技术提供的太阳能发电系统，进行实例性的说明：图2为本技术实施例提供的一种太阳能发电系统的结构示意图，如图2所示，为了便于说明，仅示出与本实施例相关的部分，详述如下：示例性地，太阳能发电系统100，包括第一光伏板模块1和第二光伏板模块2；第一光伏板模块1包括第一电池片组件11、第一接线盒12、第二电池片组件13和第二接线盒14，第一电池片组件11在预设时间段的第一时间段内被障碍物遮挡，第二电池片组件13在预设时间段完全暴露在日光下；第一电池片组件11与第一接线盒12电连接，第二电池片组件13与第二接线盒14电连接。
39.第二光伏板模块2包括第三电池片组件21、第三接线盒22、第四电池片组件23和第四接线盒24，第三电池片组件21在预设时间段的第一时间段内被障碍物遮挡，第四电池片组件23在预设时间段完全暴露在日光下；第三电池片组件21与第三接线盒22电连接，第四
电池片组件23与第四接线盒24电连接。
40.第一接线盒12与第三接线盒22串联后与储电终端4电连接，第二接线盒14与第四接线盒24串联后与储电终端4电连接。
41.在本技术实施例中，将遮挡情况相同的第一电池片组件11和第三电池片组件21分别通过第一接线盒12第三接线盒22串联，并接入储电终端4，使遮挡情况相同的第一电池片组件11和第三电池片组件21产生的电流串联输出。将完全不被遮挡的第二电池片组件13和第四电池片组件23分别通过第二接线盒14和第四接线盒24串联，并接入储电终端4，使完全不被遮挡的第二电池片组件13和第四电池片组件23产生的电流串联输出，从而使发电情况相同的电池片组件串联，被遮挡的电池片组件的发电效率相同，同时，并不会影响其他正常发电的电池片组件，有效提高整个太阳能发电系统的整体发电效率。其中，预设时间段可以根据季节进行调整，例如，夏季为每天的7：00～18:00，冬季为每天的8:00～17：00等。夏季的第一时间段可以为每天的9:00～10：00。
42.如图2所示，示例性地，第一光伏板模块1还包括第五电池片组件15和第五接线盒16，第五电池片组件15在预设时间段的第二时间段内被障碍物遮挡，第五电池片组件15与第五接线盒16电连接。
43.第二光伏板模块2还包括第六电池片组件25和第六接线盒26，第六电池片组件25在预设时间段的第二时间段内被障碍物遮挡，第六电池片组件25与第六接线盒26电连接。
44.第五接线盒16与第六接线盒26电连接串联后与储电终端4电连接。
45.在本技术实施例中，将遮挡情况相同的第五电池片组件15和第六电池片组件25分别通过第五接线盒16和第六接线盒26串联，并接入储电终端4，使遮挡情况相同的第五电池片组件15和第六电池片产生的电流串联输出，从而不会影响其他遮挡情况不同的电池片组件的发电效率，例如，第一电池片组件11和第三电池片组件21以及第二电池片组件13和第四电池片组件23。其中，夏季的第二时间段为可以为每天的17:00～18：00。
46.在本技术实施例中，第一电池片组件11和第三电池片组件21在上午的第一时间段内被障碍物遮挡，第二电池片组件13和第四电池片组件23预设时间段都不会被障碍物遮挡，第五电池片组件15和第六电池片组件25在下午的第二时间段内被障碍物遮挡，采用本技术分别通过接线盒串联的方式后，不管是上午或者是下午，第一电池片组件11和第三电池片组件21、第二电池片组件13和第四电池片组件23、以及第五电池片组件15和第六电池片组件25彼此之间均不会被影响。
47.如图2所示，示例性地，太阳能发电系统100还包括第三光伏板模块3。
48.第三光伏板模块3包括第七电池片组件31、第七接线盒32、第八电池片组件33和第八接线盒34，第七电池片组件31在预设时间段的第一时间段内被障碍物遮挡，第八电池片组件33在预设时间段完全暴露在日光下；第七电池片组件31与第七接线盒32电连接，第八电池片组件33与第八接线盒34电连接。
49.第一接线盒11、第三接线盒21和第七接线盒31依次串联后与储电终端4电连接，第二接线盒12、第四接线盒22和第八接线盒32依次串联后与储电终端4电连接。
50.在本技术实施例中，第七电池片组件31与第一电池片组件11和第三电池片组件21在预设时间段被遮挡的时间段相同，从而将第七电池片组件31与第一电池片组件11和第三电池片组件21依次串联后，在预设时间段的发电效率相同，并不会影响其他发电下来不同
的电池片组件的正常发电。第八电池片组件33与第二电池片组件13和第四电池片组件23均在预设时间段完全暴露在日光下，从而将第八电池片组件33与第二电池片组件13和第四电池片组件23依次串联后，在预设时间段的发电效率相同，即均具有最大的发电效率，同时可以不受其他被遮挡的电池片组件的影响，有效提高整个太阳能发电系统的整体发电效率。
51.如图2所示，示例性地，电池片组件包括多个电池片。
52.多个电池片依次串联，多个电池片的正极和负极分别与接线盒电连接。
53.在本技术实施例中，每个电池片组件内一般都设有十片或者十二片的电池片串联在一起，然后再将所有串联后的电池片的正极和负极分别与接线盒电连接，最终接入储能终端和逆变器，以供建筑物内的办公用电使用。
54.如图2所示，示例性地，多个电池片之间采用单晶硅片栅线电连接。
55.在本技术实施例中，多个电池片之间可以单晶硅片栅线串联在一起，例如，可以采用银栅线将多个电池片串联在一起。
56.图3为本技术实施例提供的光伏板模块的第二种结构示意图。如图3所示，示例性地，多个电池片之间采用半片叠瓦方式电连接。
57.在本技术实施例中，多个电池片之间可以采用半片叠瓦方式串联在一起。其中，半片电池技术是指，使用激光切割法沿着垂直于电池主栅线的方向将标准规格电池片(156mmx156mm)切成相同的两个半片电池片(156x78mm)后进行焊接串联。一种可能的连接方式为：每20片半片串联，与另外一串20个半片并联得到一个并联体，再整体与第二个和第三个这种并联体串联，由于太阳能晶硅电池电压与面积无关，而功率与面积成正比，因此半片电池与整片电池相比电压不变，功率减半，电流减半。由于减少了内部电流和内损耗，组件及接线盒的工作温度下降，热斑几率及整个组件的损毁风险也大大降低，减少阴影遮挡造成的发电量损失。
58.其中，叠片电池技术是指，将电池片切割为4～5份小片，再将电池正反表面的边缘区域制备成主栅，将前一片电池的前表面边缘与下一片电池的背表面边缘互联，使得电池片以更加紧密的方式互相连接，电池间缝隙降到最低，边缘甚至稍微重叠。叠片技术采用无主栅设计，降内耗、提功率的同时，大幅度降低了反向电流对组件产生热斑效应的影响，提高了组件的机械性能。
59.如图2所示，示例性地，接线盒包括二极管。
60.二极管的正极与电池片组件的负极电连接，二极管的负极与电池片组件的正极电连接。
61.在本技术实施例中，当电池片组件正常工作时，二极管反向截止，使电池片组件内的所有电池片串联后输出电流；当有电池片被遮挡时，该电池片组件内的二极管反向导通，将该电池片组件内的所有电池片旁路，但是并不会影响其他正常发电的电池片组件，从而相比传统全部电池片组件串联被大大影响发电效率的情况，可以使其他正常发电的电池片组件正常发电，有效
62.对串联电路不产生任何作用；一旦某一个或多个电池片被严重遮挡，与旁路二极管并联的电池片组件不正常工作时，旁路保护二极管导通，使非正常工作电路被短路，有效提高整个太阳能发电系统的整体发电效率。
63.示例性地，第一光伏板模块和第二光伏板模块均还包括第一前板玻璃和背板玻
璃。
64.第一前板玻璃和背板玻璃分别安装在电池片组件的两侧。
65.在本技术实施例中，第一光伏板模块和第二光伏板模块均由电池片组件、接线盒、第一前板玻璃(可以为6mm)和背板玻璃(可以为6mm)组成，第一前板玻璃和背板玻璃分别安装在电池片组件的前板和背板，同时，第一前板玻璃和背板玻璃可以分别通过聚乙烯醇缩丁醛胶膜(pvb，polyvinyl butyral film)与电池片粘贴。
66.示例性地，第一光伏板模块和第二光伏板模块均还包括第二前板玻璃和聚氟乙烯复合膜背板。
67.第二前板玻璃和聚氟乙烯复合膜背板分别安装在电池片组件的两侧。
68.在本技术实施例中，第一光伏板模块和第二光伏板模块均由电池片组件、接线盒、第二前板玻璃和聚氟乙烯复合膜背板，第二前板玻璃和聚氟乙烯复合膜背板分别安装在电池片组件的前板和背板，同时，第二前板玻璃和聚氟乙烯复合膜背板可以分别通过聚烯烃弹性体胶膜(poe，polyolefin elastomer)与电池片粘贴。
69.示例性地，太阳能发电系统100还包括逆变器，多个第一光伏板模块1和多个第二光伏板模块2均与逆变器电连接。
70.在本技术实施例中，太阳能发电系统100还可以包括逆变器，用于将多个第一光伏板模块1和多个第二光伏板模块2采集的电流通过逆变器转化为交流电，以供建筑物内的电子设备用电，例如，电脑、照明灯、风扇等电子设备使用。
71.图4为本技术实施例提供的光伏幕墙系统的结构示意图。如图4所示，示例性地，本实施例公开了一种光伏幕墙系统200，包括太阳能发电系统100。
72.太阳能发电系统100安装在建筑物5外立面的竖线条6之间的间隔内。
73.在本技术实施例中，多个太阳能发电系统100分别安装在建筑物5外立面的竖线条6之间的间隔内，一般是在建筑物5外立面上的实体建筑上，不会影响建筑物5内的采光情况，使太阳能发电系统100内的多个接线盒分别将被遮挡情况相同的电池片组件串联，从而使得不同遮挡情况的电池片组件产生的电流分别输出并汇集到储能终端，最大限度地发挥不受遮挡区域电池片组件的优势，大大提高了安装在具有竖线条的建筑外立面的光伏板的发电效率。
74.所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为了描述的方便和简洁，仅以上述各功能单元、模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能单元、模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能单元或模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。实施例中的各功能单元、模块可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中，上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。另外，各功能单元、模块的具体名称也只是为了便于相互区分，并不用于限制本技术的保护范围。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述或记载的部分，可以参见其它实施例的相关描述。
75.本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员
可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本技术的范围。
76.在本技术所提供的实施例中，应该理解到，所揭露的不间断电源并机冗余系统和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的不间断电源并机冗余系统实施例仅仅是示意性的，例如，模块或单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
77.作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
78.另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。
79.以上实施例仅用以说明本技术的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术各实施例技术方案的精神和范围，均应包含在本技术的保护范围之内。