CN103137790B - 一种光伏组件及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种新型光伏组件及其制作方法，在现有光伏组件内部结构的基础上做出改进，通过改变相邻两个电池片之间的距离、焊带长度以及汇流带的连接方向，能够节约背板条、EVA条以及铝材，降低生产成本，降低层压后存在气泡现象的返修成本，减少功率损失。

Description

一种光伏组件及其制作方法

技术领域

本发明涉及光伏组件技术领域，特别涉及一种新型光伏组件及其制作方法。

背景技术

现有光伏组件的内部结构如图1所示，在组件内部电池片03由焊带02串联，并在组件的同一侧(通常为短边)引出，多个汇流带01的一端将组件边缘的这些焊带02汇集到一起，另一端的引线统一连接于接线盒，从而达到导电的作用，将电流汇聚输送到蓄电装置。

图2为图1中A区域的放大示意图，汇流带01的引线最终会朝向组件内侧折回到电池片03的背面，为了避免短路，需要利用背板条与EVA(一种封装材料)条将汇流带01、焊带02和电池片03隔开，图中04为背板条与EVA条的放置位置，以起到绝缘与粘接的作用。

可以看到，在目前光伏组件的结构中，两端的两根汇流带01与中间的两根汇流带01之间的距离较短，其引线向内折回后在组件的厚度方向上会有交叉重叠。在敷设好背板条和EVA条以后，这一部分将变的很厚而且凹凸不平，这样，组件在经过层压之后的效果不是很好，会存在气泡、鼓包的风险，进而影响着组件的质量。另一方面，上述操作在生产的过程中对精确度的要求很高，如果处理不当，层压后将会发生汇流带01搭接的现象，导致短路造成返修组件。

因此，针对上述问题，如何改进光伏组件设计构造及其生产工艺，解决层压后存在气泡的质量问题，成为本领域技术人员亟待解决的重要技术问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种新型光伏组件的制作方法，能够避免层压后存在气泡的质量问题，降低返修成本。

本发明还提供了一种应用上述制作方法的新型光伏组件。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种新型光伏组件的制作方法，包括步骤：

1)将多个电池片用非引线焊带串联焊接得到多个电池串，在每个所述电池串的同一端焊接焊带引线端；

2)将多根所述汇流带的一端分别焊接到由不同所述电池串引出的所述焊带引线端上，另一端的引线背向所述电池串弯折引出；

3)敷设EVA、背板和玻璃，并进行层压；

4)为完成上述层压的组件安装铝材边框，并在所述多根汇流带的引线处安装接线盒。

优选的，多根所述汇流带在所述新型光伏组件的厚度方向上错开设置。

优选的，所述汇流带的具体数量为四根，连接两端的两根所述汇流带的所述焊带引线端的长度为15±1mm，连接中间的两根所述汇流带的所述焊带引线端的长度为8±1mm。

优选的，所述新型光伏组件的铝材边框上同所述汇流带引线的引出位置相配合的部分开设有安装槽。

优选的，所述电池串内相邻的两个所述电池片的间距为1.5±0.5mm，所述非引线焊带露出所述电池片的长度为10±2mm。

一种新型光伏组件，包括多根汇流带，多根所述汇流带用于连接接线盒的引线背向所述电池串弯折引出。

优选的，多根所述汇流带在所述新型光伏组件的厚度方向上错开设置。

优选的，所述汇流带的具体数量为四根，连接两端的两根所述汇流带的所述焊带引线端的长度为15±1mm，连接中间的两根所述汇流带的所述焊带引线端的长度为8±1mm。

优选的，所述新型光伏组件的铝材边框上同所述汇流带引线的引出位置相配合的部分开设有安装槽。

优选的，所述电池串内相邻的两个所述电池片的间距为1.5±0.5mm，所述非引线焊带露出所述电池片的长度为10±2mm。

从上述的技术方案可以看出，本发明提供的新型光伏组件及其制作方法，对汇流带的连接工艺进行了改进，将其引线背向组件弯折引出，与现有技术中向组件内侧折回相比，减小了需要层压的厚度，避免了层压后存在气泡的质量问题，降低了返修成本；同时，由于不再需要对折回的引线与电池片之间做绝缘和粘接处理，因此还能够节约背板条和EVA条，降低生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。

图1为现有技术中光伏组件的内部结构图；

图2为图1中A区域引线端连接工艺的放大示意图；

图3为本发明实施例提供的新型光伏组件的组成架构图；

图4为本发明实施例提供的新型光伏组件的内部结构图；

图5为图4中B区域连接工艺的放大示意图；

图6为现有技术中铝材非装饰面(C面)的俯视图；

图7为本发明实施例提供的铝材非装饰面(C面)的俯视图。

其中，图1、图2和图6为现有技术的附图，01为汇流带，02为焊带，03为电池片，04为背板条与EVA条的放置位置；

图3-图5和图7为本发明实施例的附图，11为汇流带，121为非引线焊带，122为焊带引线端，13为电池片，14为EVA，15为背板，16为玻璃。

具体实施方式

本发明的核心在于公开了一种新型光伏组件的制作方法，能够避免层压后存在气泡的质量问题，降低返修成本。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图3-图5，图3为本发明实施例提供的新型光伏组件的组成架构图；图4为本发明实施例提供的新型光伏组件的内部结构图；图5为图4中B区域连接工艺的放大示意图。

本发明实施例提供的新型光伏组件的制作方法，其核心改进点在于，包括步骤：

S1、将多个电池片13用非引线焊带121串联焊接得到多个电池串，在每个电池串的同一端焊接焊带引线端122；

焊带包括连接相邻两个电池片13的非引线焊带121，和连接于电池串端部的焊带引线端122；如图4所示，本实施例中的六个电池串平行排列，构成长方形的电池板，上述焊带引线端122均在同一侧的短边引出。

S2、将多根汇流带11的一端分别焊接到由不同电池串引出的焊带引线端122上，另一端用于连接接线盒的引线背向电池串弯折引出；

其结构如图4和图5所示，引线朝远离新型光伏组件的方向延伸。这样一来，汇流带11不再需要向组件内侧折回，减少了工序步骤，节省了工时，避免了由于工人过多的操作而造成组件损坏；更重要的是，由于不再受到引线折回的影响，电池串在完成敷设后的厚度变薄，且表面更为平整，从而利于后续层压工序的进行，能够有效避免层压后存在气泡，提高了组件的质量。

S3、敷设EVA14、背板15和玻璃16，并进行层压；

具体的敷设层次可以参考图3中的组成架构图。

S4、为完成上述层压的组件安装铝材边框，并在多根汇流带11的引线处安装接线盒。至此，本发明提供的新型光伏组件基本成型。当然，根据实际需要还可以对其进行清洗、修边以及性能测试，在此不再赘述。

从上述的技术方案可以看出，本发明实施例提供的新型光伏组件的制作方法，对汇流带11的连接工艺进行了改进，将其引线背向组件弯折引出，与现有技术中向组件内侧折回相比，减小了需要层压的厚度，避免了层压后存在气泡，提高了组件的质量；同时，由于不再需要对折回的引线与电池片13之间做绝缘和粘接处理，因此还能够节约背板条和EVA条，降低生产成本。

为了进一步优化上述的技术方案，多根汇流带11在新型光伏组件的厚度方向上错开设置。请参阅图5，图5为图4中新型光伏组件B区域连接工艺的放大示意图。通过在多根汇流带11之间设置合理的间距，能够有效避免搭接短路造成返修的现象，利于后续的焊接封装固定处理。

在本实施例中，汇流带11的具体数量为四根，连接两端的两根汇流带11的焊带引线端122的长度为15±1mm，连接中间的两根汇流带11的焊带引线端122的长度为8±1mm。通过调整由不同电池串引出的焊带引线端122的长度，两端的两根汇流带11与中间的两根汇流带11错开，这样的方式操作简单易行。可以理解的是，本领域技术人员能够根据实际情况，比如汇流带11的具体数量或者组件的尺寸不同，调整焊带引线端122的长度和排布情况。

本发明实施例提供的新型光伏组件的制作方法，其新型光伏组件的铝材边框上同汇流带11引线的引出位置相配合的部分开设有安装槽。改进前后的对比如图6和图7所示。通过对铝材边框短边的重新设计，更改规格型号，能够便于安装接线盒，和降低铝材生产成本。

为了进一步优化上述的技术方案，电池串内相邻的两个电池片13的间距为1.5±0.5mm，非引线焊带露出电池片13的长度为10±2mm。在本实例中，通过更改焊接参数，减小电池片13间距和焊带长度，缩短了电池串的长度，使玻璃16边缘距铝材边框的距离变大，为接线盒的安装腾出了空间；同时缩短焊带的长度，能够减少电阻，增加组件功率。

在上述制作方法的基础上，本发明实施例还提供了应用了一种新型光伏组件，包括多根汇流带11，其核心改进点在于，多根汇流带11用于连接接线盒的引线背向新型光伏组件弯折引出。

可以理解的是，鉴于本发明方案中汇流带11的引线改为朝外弯折连接，其接线盒的形状、规格以及接线盒二极管的安装方向也需要做相应的调整。

从上述的技术方案可以看出，本发明实施例提供的新型光伏组件，对汇流带11的连接工艺进行了改进，将其引线背向组件弯折引出，与现有技术中向组件内侧折回相比，减小了需要层压的厚度，避免了层压后存在气泡，提高了组件的质量；同时，由于不再需要对折回的引线与电池片13之间做绝缘和粘接处理，因此还能够节约背板条和EVA条，降低生产成本。

为了进一步优化上述的技术方案，多根汇流带11在新型光伏组件的厚度方向上错开设置。请参阅图5，图5为图4中新型光伏组件B区域连接工艺的放大示意图。通过在多根汇流带11之间设置合理的间距，能够有效避免搭接短路造成返修的现象，利于后续的焊接封装固定处理。

在本实施例中，汇流带11的具体数量为四根，连接两端的两根汇流带11的焊带引线端122的长度为15±1mm，连接中间的两根汇流带11的焊带引线端122的长度为8±1mm。通过调整由不同电池串引出的焊带引线端122的长度，两端的两根汇流带11与中间的两根汇流带11错开，这样的方式操作简单易行。可以理解的是，本领域技术人员能够根据实际情况，比如汇流带11的具体数量或者组件的尺寸不同，调整焊带引线端122的长度和排布情况。

本发明实施例提供的新型光伏组件，其铝材边框上同汇流带11引线的引出位置相配合的部分开设有安装槽。改进前后的对比如图6和图7所示。通过对铝材边框短边的重新设计，更改规格型号，能够便于安装接线盒，和降低铝材生产成本。

为了进一步优化上述的技术方案，电池串内相邻的两个电池片13的间距为1.5±0.5mm，非引线焊带露出电池片13的长度为10±2mm。在本实例中，通过更改焊接参数，减小电池片13间距和焊带长度，缩短了电池串的长度，使玻璃16边缘距铝材边框的距离变大，为接线盒的安装腾出了空间；同时缩短焊带的长度，能够减少电阻，增加组件功率。

综上所述，本发明提供的新型光伏组件及其制作方法，在现有光伏组件内部结构的基础上做出改进，通过改变相邻两个电池片13之间的距离、焊带长度以及汇流带11的连接方向，能够节约背板条、EVA条以及铝材，降低生产成本，降低层压后存在气泡现象的返修成本，减少功率损失。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种光伏组件的制作方法，其特征在于，包括步骤：

1)将多个电池片用非引线焊带串联焊接得到多个电池串，在每个所述电池串的同一端焊接焊带引线端；

2)将多根汇流带的一端分别焊接到由不同所述电池串引出的所述焊带引线端上，另一端的引线背向所述电池串弯折引出；

3)敷设EVA、背板和玻璃，并进行层压；

4)为完成上述层压的组件安装铝材边框，并在所述多根汇流带的引线处安装接线盒；所述光伏组件的铝材边框上同所述汇流带引线的引出位置相配合的部分开设有安装槽。

2.根据权利要求1所述的光伏组件的制作方法，其特征在于，多根所述汇流带在所述光伏组件的厚度方向上错开设置。

3.根据权利要求2所述的光伏组件的制作方法，其特征在于，所述汇流带的具体数量为四根，连接两端的两根所述汇流带的所述焊带引线端的长度为15±1mm，连接中间的两根所述汇流带的所述焊带引线端的长度为8±1mm。

4.根据权利要求3所述的光伏组件的制作方法，其特征在于，所述电池串内相邻的两个所述电池片的间距为1.5±0.5mm，所述非引线焊带露出所述电池片的长度为10±2mm。

5.一种光伏组件，包括多根汇流带，其特征在于，多根所述汇流带用于连接接线盒的引线背向电池串弯折引出；所述光伏组件的铝材边框上同所述汇流带引线的引出位置相配合的部分开设有安装槽。

6.根据权利要求5所述的光伏组件，其特征在于，多根所述汇流带在所述光伏组件的厚度方向上错开设置。

7.根据权利要求6所述的光伏组件，其特征在于，所述汇流带的具体数量为四根，连接两端的两根所述汇流带的焊带引线端的长度为15±1mm，连接中间的两根所述汇流带的焊带引线端的长度为8±1mm。

8.根据权利要求7所述的光伏组件，其特征在于，所述电池串内相邻的两个所述电池片的间距为1.5±0.5mm，非引线焊带露出所述电池片的长度为10±2mm。