CN104600141B - 太阳能电池组件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种太阳能电池组件，包括至少一个电池组，电池组包括至少两个相互串联连接的电池串列，电池串列包括至少两个相互并联连接的电池片单元，电池片单元由太阳能电池片切割而成，相邻两个电池串列交叠串联连接。上述太阳能电池组件采用并串联的连接方式，当某一个电池片单元出现电流低的热斑现象时，该电池片单元即停止工作，此时与其并联的其余电池片单元继续工作。因此，这种并串联的连接方式大大减小了各电池片单元对于组件功率的影响，从而有效降低不良电池片单元对于整个太阳能电池组件效率的影响。

Description

太阳能电池组件

技术领域

本发明涉及太阳能电池技术领域，特别是涉及一种太阳能电池组件。

背景技术

太阳能作为一种新兴能源，与传统的化石燃料相比，具有取之不尽用之不竭、清洁环保等各方面的优势。目前主要的一种太阳能利用方式是通过太阳能电池组件将接收的光能转化为电能输出，其可以是由若干太阳能电池(或称光伏电池)串联后进行封装并按方阵排列形成的大面积电池组件。其中，太阳能电池吸收光能，电池两端出现异号电荷的积累，即产生“光生电压”，这就是“光生伏特效应”，在光生伏特效应的作用下，太阳能电池的两端产生电动势，从而将光能转换成电能。

在实际应用中，常规的太阳能电池组件包括若干电池片、自电池片引出的汇流条、通过汇流条与所述电池片连接的接线盒。接线盒是介于太阳能电池组件构成的太阳能电池方阵和太阳能充电控制装置之间的连接器，是一门集电气设计、机械设计与材料科学相结合的跨领域的综合性设计。太阳能电池组件接线盒在太阳能组件的组成中的主要作用是将太阳能电池产生的电力与外部线路连接。

传统的太阳能电池组件内的太阳能电池片内具有多个太阳能电池串，太阳能电池串通过互联条依次串联。由于传统的太阳能电池组件采用串联的方式连接在一起，若某一片太阳能电池片出现电流低的热斑现象，即在一定条件下，将一串联支路中被遮蔽的太阳能电池组件当作负载消耗其他有光照的太阳能电池组件所产生的能量，则会影响到一串太阳能电池片的效率，从而导致整个太阳能电池组件的效率较低。

发明内容

基于此，有必要针对传统的太阳能电池组件出现热斑现象时导致效率较低的问题，提供一种出现热斑现象时效率影响较小的太阳能电池组件。

一种太阳能电池组件，包括至少一个电池组，所述电池组包括至少两个相互串联连接的电池串列，其特征在于，所述电池串列包括至少两个相互并联连接的电池片单元，所述电池片单元由太阳能电池片切割而成，相邻两个所述电池串列交叠串联连接。

在其中一个实施例中，相邻两个所述电池串列的面积相同，并联组成同一个所述电池串列的所述电池片单元的面积相同。

在其中一个实施例中，相邻两个所述电池串列的面积相同，并联组成同一个所述电池串列的至少两个所述电池片单元的面积不同。

在其中一个实施例中，相邻两个所述电池串列的面积不同，并联组成同一个所述电池串列的所述电池片单元的面积相同。

在其中一个实施例中，所述电池片单元由至少两个不同的所述太阳能电池片切割而成。

在其中一个实施例中，所述电池片单元呈矩形，所述电池片单元具有相互垂直的长边和短边，且所述电池片单元包括用于吸收辐射的正面及相对于所述正面背向设置的背面，所述正面设置有平行于所述长边并用于汇集电流的主栅，所述背面与所述主栅相对的一端设置有平行于所述长边的背电极。

在其中一个实施例中，属于同一个所述电池串列的所述电池片单元通过导带并联连接，相邻两个所述电池串列的所述电池片单元的主栅与背电极通过所述导带相对连接或错开连接。

在其中一个实施例中，所述导带为柔性材料。

在其中一个实施例中，所述导带由至少两个导电单元拼接而成，或者所述导带上设置有镂空部。

在其中一个实施例中，所述电池片单元为多晶硅电池片单元、单晶硅电池片单元、薄膜电池片单元或晶硅复合电池片单元，且所述电池片单元紧密排列。

上述太阳能电池组件采用并串联的连接方式，可以制作成任意长宽的太阳能电池组件，当某一个电池片单元出现电流低的热斑现象时，该电池片单元即停止工作，此时与其并联的其余电池片单元继续工作。因此，这种并串联的连接方式大大减小了各电池片单元对于组件功率的影响，从而有效降低不良电池片单元对于整个太阳能电池组件效率的影响。

此外，本发明的太阳能电池组件采用并串联的连接方式，可明显消除组件封装线路上的并联电阻，并且降低了组件的串联电阻损耗，且通过若干等分划片的方式，可以进行筛选而使得电池片单元的效率一致性、匹配性更佳，从而也可提高整个太阳能电池组件的工作效率。同时，相邻两个电池串列交叠串联连接且电池片单元紧密排列，降低了电池串列之间的间隙，提高了整个太阳能电池组件的有效面积，使得太阳能电池组件的密度更高，提高了太阳能电池组件的功率。而本申请相邻电池片单元之间可以采用柔性连接设计，降低了太阳能电池组件的应力和组件的断裂率，提高了太阳能电池组件的机械强度。

附图说明

图1为传统的太阳能电池组件的示意图；

图2A为实施例1的太阳能电池片的正面示意图；

图2B为实施例1的太阳能电池片的背面示意图；

图2C为实施例1的电池片单元的示意图；

图3为实施例1的电池串列的示意图；

图4为实施例1的电池组的示意图；

图5为实施例1的电池串列之间的连接示意图；

图6为实施例1的太阳能电池组件的电路图；

图7为实施例2的太阳能电池片的背面示意图；

图8A为实施例2的电池串列之间的连接示意图一；

图8B为实施例2的电池串列之间的连接示意图二；

图8C为实施例2的电池串列之间的连接示意图三；

图9A为实施例3的太阳能电池片的正面示意图；

图9B为实施例3的太阳能电池片的背面示意图；

图9C为实施例3的电池片单元的示意图；

图10为实施例3的电池串列的示意图；

图11为实施例3的太阳能电池组件的电路图；

图12为实施例4的太阳能电池片的背面示意图；

图13A为实施例5的太阳能电池片的正面示意图；

图13B为实施例5的太阳能电池片的背面示意图；

图13C为实施例5的电池片单元的示意图；

图14为实施例6的第一电池串列的示意图；

图15为实施例6的第二电池串列的示意图；

图16为实施例6的电池组的示意图；

图17为实施例7的电池组的示意图；

图18为单晶硅太阳能电池组件的示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多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发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

传统的太阳能电池组件100包括若干个相互串联连接的太阳能电池片110，如图1所示，太阳能电池片110成矩阵排列，太阳能电池片110矩阵的横向方向均通过焊带120串联成一组电池串。若某一片太阳能电池片110出现电流低的热斑现象，即在一定条件下，将一串联支路中被遮蔽的太阳能电池组件当作负载消耗其他有光照的太阳能电池组件所产生的能量，则会影响到一串太阳能电池片的效率，从而导致整个太阳能电池组件的效率较低。此外，传统的太阳能电池组件100由于焊带120的存在，使得相邻两个太阳能电池片110之间存在一定的间隙，大大降低了太阳能电池组件100的有效面积，从而降低了太阳能电池组件100的转换效率。

为此，本申请提出一种太阳能电池组件，其包括3个相互串联连接的电池组，每个电池组包括20个相互串联连接的电池串列，每个电池串列包括至少两个相互并联连接的电池片单元，电池片单元由太阳能电池片切割而成。本申请的太阳能电池组件采用并串联的连接方式，当某一个电池片单元出现电流低的热斑现象时，该电池片单元即停止工作，此时与其并联的其余电池片单元继续工作。因此，这种并串联的连接方式大大减小了各电池片单元对于组件功率的影响，从而有效降低不良电池片单元对于整个太阳能电池组件效率的影响。

需要说明的是，本申请的电池组和电池串列的个数均不以此为限，电池组的个数可以为一个及一个以上，电池串列的个数可以为两个及两个以上。同时，并联之后属于同一电池串列的电池片单元可以由一个太阳能电池片切割而成，也可以由至少两个不同的太阳能电池片切割而成。切割之后的太阳能电池片并联组成电池串列，较优的实施方式为相邻两个电池串列的面积相同，此时，并联组成同一个电池串列的电池片单元的面积可以相同，也可以不同。当然，相邻两个电池串列的面积也可以不同，此时，并联组成同一个电池串列的电池片单元的面积相同。此外，为了达到更好的使用效果，相邻两个电池串列的电池片单元的数量应保持一致。

本申请的太阳能电池组件的相邻两个电池串列交叠串联连接，即相邻两个电池串列的电池片单元的边缘位置重合并处于交叠状态，这种连接方式使得相邻两个电池串列之间不存在间隙，大大提高了太阳能电池组件的有效面积，从而提高了太阳能电池组件的转换效率。本申请的电池片单元为多晶硅电池片单元、单晶硅电池片单元、薄膜电池片单元或晶硅复合电池片单元，即电池片单元可以由多晶硅电池片、单晶硅电池片、薄膜电池片或晶硅复合电池片切割而成。由于与其他太阳能电池片相比，单晶硅电池片由于倒角的存在使得其组成的传统的太阳能电池组件的间隙较大，因此，本申请的太阳能电池组件的相邻两个电池串列交叠串联连接的方式能够将间隙位置的倒角进行覆盖，更适合应用于单晶硅电池片切割后的电池片单元，解决了单晶硅电池的倒角对整个太阳能电池组件的有效面积损失的影响，能够更大程度上提高太阳能电池组件的转换效率。而且电池片单元紧密排列，指的是除了上述的电池串列交叠串联使得电池片单元的边缘位置重合并紧密排列之外，并联的电池片单元也紧密排列，这种紧密排列的方式使得串联或并联的相邻两个电池片单元之间不存在间隙，能够提高太阳能电池组件的有效面积，从而提高太阳能电池组件的转换效率。

此外，每个电池组并联一个旁路二极管，起到双重保护作用。当单个电池组中属于同一电池串列的所有太阳能电池片单元都被遮蔽时，被遮蔽的电池串列所在的电池组停止工作，没被遮蔽的电池组继续工作。上述双重保护方式使得当部分太阳能电池片单元被遮蔽时，降低了对整个太阳能电池组件的不良影响，大大提高了整个太阳能电池组件的可靠性。

下面结合实施例及附图对本申请作进一步详细的说明：

实施例1

本实施例的太阳能电池片210包括用于吸收辐射的正面及相对于正面背向设置的背面。如图2A所示，太阳能电池片210的正面设置有位于太阳能电池片210的两端且平行于太阳能电池片210的侧边的第一主栅211和第二主栅212，以及垂直于第一主栅211和第二主栅212的若干条收集栅213。收集栅213用于收集电流并将电流汇流至第一主栅211和第二主栅212。第一主栅211和第二主栅212对称设置，二者的宽度由电流的大小而定。

如图2B所示，太阳能电池片210的背面的中间位置设置有平行于第一主栅211和第二主栅212的第一背电极214和第二背电极215。而且第一背电极214和第二背电极215沿太阳能电池片210的中间对称设置。为了使第一背电极214和第二背电极215分别与第一主栅211和第二主栅212进行匹配，本实施例的第一背电极214和第二背电极215的宽度分别与第一主栅211和第二主栅212的宽度相同。

将太阳能电池片210沿中间切割成两个独立的电池片单元，即第一电池片单元216和第二电池片单元217，如图2C所示。由于太阳能电池片210的第一主栅211和第二主栅212、第一背电极214和第二背电极215均为对称设置，因此，切割之后的第一电池片单元216和第二电池片单元217完全相同，二者均为矩形，具有相互垂直的长边和短边。第一电池片单元216和第二电池片单元217的面积均为切割前的太阳能电池片210面积的一半。第一主栅211和若干收集栅213位于第一电池片单元216的正面，同时，第一背电极214位于第一电池片单元216的背面。且第一主栅211与第一背电极214均平行于第一电池片单元216的长边。同样的，第二主栅212和若干收集栅213位于第二电池片单元217的正面，同时，第二背电极215位于第二电池片单元217的背面。且第二主栅212与第二背电极215均平行于第二电池片单元217的长边。

将第一电池片单元216和第二电池片单元217并联之后得到电池串列220，如图3所示，第一电池片单元216和第二电池片单元217紧密排列，二者之间不存在间隙，能够增大太阳能电池组件的有效面积。本实施例中采用导带218将第一电池片单元216和第二电池片单元217进行并联连接，可以将第一电池片单元216和第二电池片单元217的两端电极焊接或者分别采用可导电且具有一定粘接性的材料粘接至导带218上。具体的，导带218的宽度分别与主栅及背电极的宽度一致，在第一电池片单元216和第二电池片单元217的正面，第一主栅211与第二主栅212均被导带218覆盖并连接，而在第一电池片单元216和第二电池片单元217的背面，第一背电极214与第二背电极215均被导带218覆盖并连接。当然，此处导带可以覆盖主栅或背电极，也可无需进行全面覆盖，只要能够起到导电连接的作用即可。例如也可以在导带上218设置镂空部，一方面能够减小导带面积，从而节约成本，另一方面，位于电池片单元正面用来连接第一主栅211与第二主栅212的导带218上设置镂空能够减少太阳能电池组件被遮蔽的面积，从而提高整个太阳能电池组件的有效面积，最终能够提高整个太阳能电池组件的功率。此外，导带218还可以由至少两个导电单元拼接而成，这些导电单元之间可以采用直接焊接或者采用导电薄膜、导电膏、导电胶或导电胶带等可以起到导电作用且具有一定粘度的材料进行连接。导带218为柔性材料，本实施例采用铜片作为导带，但此处不以此为限，还可以选择其他可导电性的材料将第一电池片单元216和第二电池片单元217进行并联连接，例如可以为导电性环氧树脂或其他导电材料。并联之后电池串列220的电压及功率不变，流经每个电池片单元的电流变小。

将20个电池串列220串联之后得到电池组230，如图4所示，电池组230的相邻两个电池串列220通过导带218实现交叠串联连接，即相邻两个电池串列220的电池片单元的主栅与背电极通过导带218进行连接，串联连接之后的主栅与背电极均层叠于导带218相对两侧的表面。因此，电池组230用于吸收辐射的正面只显示一个电池串列220的第一主栅211和第二主栅212，而剩余电池串列220的第一主栅211和第二主栅212均被与其相邻的电池串列220给遮挡住。这种交叠串联连接的方式使得相邻两个电池串列220之间不存在间隙，而且每个电池串列220的并联的电池片单元之间为紧密排列，同样不存在间隙，大大提高了太阳能电池组件的有效面积，从而提高了太阳能电池组件的转换效率。

图5为电池串列之间的连接示意图，由于第一电池片单元216以及第二电池片单元217之间的串联连接方式相同，故本实施例以第一电池片单元216之间的串联连接为例，每个第一电池片单元216的第一主栅211与第一背电极214分别位于第一电池片单元216的正面及背面的相对的两端。第一主栅211作为负极，而第一背电极214作为正极。前一个第一电池片单元216的第一背电极214与相邻的后一个第一电池片单元216的第一主栅211相对连接。本实施例中二者通过导带218进行串联连接，但二者也可以为直接连接，例如焊接，还可以采用导电薄膜、导电膏、导电胶或导电胶带等可以起到导电作用且具有一定粘度的材料进行连接，这样能够增加二者之间的牢固程度，从而延长整个太阳能电池组件的使用寿命。

实施例1的太阳能电池组件包括3个相互串联连接的电池组230，电池组230之间的连接方式与图5所示的电池片单元的连接方式相同。整个太阳能电池组件的电路图如图6所示，每个电池组230并联一个旁路二极管219，起到保护作用。

本实施例的太阳能电池组件采用并串联的连接方式，当某一个电池片单元出现电流低的热斑现象时，该电池片单元即停止工作，此时与其并联的其余电池片单元继续工作。因此，这种并串联的连接方式大大减小了各电池片单元对于组件功率的影响，从而有效降低不良电池片单元对于整个太阳能电池组件效率的影响。此外，本实施例的太阳能电池组件的相邻两个电池串列交叠串联连接，即相邻两个电池串列的电池片单元的边缘位置重合并处于交叠状态，这种连接方式使得相邻两个电池串列之间不存在间隙，而且每个电池串列的并联的电池片单元之间为紧密排列，同样不存在间隙，大大提高了太阳能电池组件的有效面积，从而提高了太阳能电池组件的转换效率。

实施例2

本实施例与实施例1的区别在于，太阳能电池片的第一背电极314和第二背电极315分别位于太阳能电池片的中间偏左边位置和中间偏右边位置，如图7所示，而非实施例1的中间位置。这种位置的变化导致相邻两个电池串列通过交叠串联连接时的连接方式不同，具体如图8A～图8C所示。

图8A～图8C均以第一电池片单元316之间的串联连接为例，当相邻两个电池串列通过交叠串联连接时，前一个第一电池片单元316的第一背电极314与相邻的后一个第一电池片单元316的第一主栅311通过导带318错开连接。导带318为柔性材料，可以为铜带、导电性环氧树脂或其他导电材料。导电性环氧树脂是一种聚合材料，通过加入金属粒子，通常是银，使其通过电流。导带318的横断面可以为平直的(图8A)、可弯曲的(图8B)或者毛圈的(图8C)。此外，导带318还可以由至少两个导电单元拼接而成，这些导电单元之间可以采用直接焊接或者采用导电薄膜、导电膏、导电胶或导电胶带等可以起到导电作用且具有一定粘度的材料进行连接。还可以在导带318上设置镂空部，能够减小导带面积，从而节约成本。

本实施例的这种串联方式由于相邻两个电池串列的电池片单元的主栅与背电极没有直接相对连接，而是通过导带错开连接，因此可以降低太阳能电池组件的应力，降低太阳能电池组件的断裂几率。

实施例3

本实施例的太阳能电池片410与实施例1的太阳能电池片210的区别在于，本实施例的太阳能电池片410的正面设置有四条主栅，如图9A所示，即第一主栅411、第二主栅412、第三主栅413和第四主栅414，且第一主栅411和第四主栅414分别位于太阳能电池片410相对的两端端部，而第二主栅412和第三主栅413则位于太阳能电池片410的中间位置。本实施例的太阳能电池片也包括若干用于收集电流并将电流汇流至四条主栅的收集栅415。

对应的，如图9B所示，太阳能电池片410的背面设置有平行于四条主栅的第一背电极416、第二背电极417、第三背电极418和第四背电极419。四条主栅的位置如图中所示。

本实施例中将太阳能电池片410平均切割成四个面积相同的独立的电池片单元，即第一电池片单元4110、第二电池片单元4111、第三电池片单元4112和第四电池片单元4113，如图9C所示。切割之后的电池片单元都为矩形，均具有相互垂直的长边和短边。本实施例的电池片单元的面积为实施例1的电池片单元面积的一半。

同样的，将第一电池片单元4110、第二电池片单元4111、第三电池片单元4112和第四电池片单元4113并联之后得到电池串列4114，如图10所示，第一电池片单元4110、第二电池片单元4111、第三电池片单元4112和第四电池片单元4113紧密排列，两两之间不存在间隙，能够增大太阳能电池组件的有效面积。采用导带4115将第一电池片单元4110、第二电池片单元4111、第三电池片单元4112和第四电池片单元4113进行并联连接，即将第一电池片单元4110、第二电池片单元4111、第三电池片单元4112和第四电池片单元4113的两端分别采用可导电且具有一定粘接性的材料粘接至导带4115上。本实施例中采用铜片作为导带4115，但此处不以此为限，还可以选择其他可导电性的材料将第一电池片单元4110、第二电池片单元4111、第三电池片单元4112和第四电池片单元4113进行并联连接，例如还可以为导电性环氧树脂或其他导电材料。并联之后电池串列4114的电压及功率不变，流经每个电池片单元的电流变小。

此外，将20个电池串列4114串列之后得到电池组，串列方式与实施例1中相同，即电池组的相邻两个电池串列通过交叠串联连接。这种交叠串联连接的方式使得相邻两个电池串列4114之间不存在间隙，而且每个电池串列的并联的电池片单元之间为紧密排列，同样不存在间隙，大大提高了太阳能电池组件的有效面积，从而提高了太阳能电池组件的转换效率。

实施例3的太阳能电池组件也包括3个相互串联连接的电池组，电池组之间的连接方式与图5所示的电池片单元的连接方式相同。整个太阳能电池组件的电路图如图11所示，每个电池组并联一个旁路二极管4116，起到保护作用。

本实施例将太阳能电池片410平均切割成四个面积相同的电池片单元，与实施例1和实施例2相比，本实施例的电池片单元的个数增加了一倍，因此当某一个电池片单元出现电流低的热斑现象时，能够降低整个电池串的电池片单元都停止工作的几率，从而有效降低不良电池片单元对于整个太阳能电池组件效率的影响。此外，本实施例的太阳能电池组件的相邻两个电池串列交叠串联连接，即相邻两个电池串列的电池片单元的边缘位置重合并处于交叠状态，这种连接方式使得相邻两个电池串列之间不存在间隙，大大提高了太阳能电池组件的有效面积，从而提高了太阳能电池组件的转换效率。

实施例4

本实施例与实施例3的区别在于，太阳能电池片的第一背电极516、第二背电极517、第三背电极518和第四背电极519的位置不同，如图12所示，四条背电极均匀分布在太阳能电池片的背面。这种位置的变化导致相邻两个电池串列通过交叠串联连接时的连接方式与实施例3不同，本实施例的相邻两个电池串列通过交叠串联连接时的连接方式可参考实施例2，具体如图8A～图8C所示。

这种串联方式由于相邻两个电池串列的电池片单元的主栅与背电极没有直接相对连接，而是通过导带错开连接，因此可以降低太阳能电池组件的应力，从而降低太阳能电池组件的断裂几率。

实施例5

本实施例与实施例1的区别在于，太阳能电池片510正面的第一主栅511和第二主栅512对称位于中间位置，如图13A所示，而太阳能电池片510背面的第一背电极513和第二背电极514则对称位于太阳能电池片510的两个端部位置，如图13B所示。同样的，将太阳能电池片510沿中间切割成两个独立的电池片单元，得到第一电池片单元515和第二电池片单元516，如图2C所示。

将第一电池片单元515和第二电池片单元516并联之后再按照实施例1的方式进行串联，能够得到与实施例相同的电池串以及电池组，最终得到的太阳能电池组件与实施例1的太阳能电池组件相同。

因此，与实施例1相同，本实施例的太阳能电池组件采用并串联的连接方式，当某一个电池片单元出现电流低的热斑现象时，该电池片单元即停止工作，此时与其并联的其余电池片单元继续工作。因此，这种并串联的连接方式大大减小了各电池片单元对于组件功率的影响，从而有效降低不良电池片单元对于整个太阳能电池组件效率的影响。此外，本实施例的太阳能电池组件的相邻两个电池串列交叠串联连接，即相邻两个电池串列的电池片单元的边缘位置重合并处于交叠状态，这种连接方式使得相邻两个电池串列之间不存在间隙，而且每个电池串列的并联的电池片单元之间为紧密排列，同样不存在间隙，大大提高了太阳能电池组件的有效面积，从而提高了太阳能电池组件的转换效率。

实施例6

本实施例将部分太阳能电池片进行如实施例1的二等分，得到若干个面积为原太阳能电池片面积的1/2的第一电池片单元621。同时将另一部分太阳能电池片进行如实施例3的四等分，得到若干个面积为原太阳能电池片面积的1/4的第二电池片单元622。随后将第一电池片单元621和第二电池片单元622进行并联得到电池串列，并联方式有如下两种。

本实施例中用来并联第一电池片单元621和第二电池片单元622的导带选用柔性铜片，但此处不以此为限，还可以选择导电性环氧树脂或其他导电材料。如图14所示，第一种并联方式为利用第一铜片623和第二铜片624自上而下将第一电池片单元621和第二电池片单元622进行并联得到第一电池串列620。第一铜片623覆盖在第一电池片单元621的第一主栅625和第二电池片单元622的第二主栅626上。如图15所示，第二种并联方式为自上而下将第二电池片单元622和第一电池片单元621进行并联得到第二电池串列630。第二铜片624覆盖在第二电池片单元622的第二主栅626和第一电池片单元621的第一主栅625上。由于第一电池片单元621和第二电池片单元622的尺寸不同，为了将第一电池片单元621和第二电池片单元622并联，因此需要采用Z型第二铜片624在二者的边缘位置进行连接，如图中所示。此外，第一铜片623或第二铜片624可以为一体成型，还可以由至少两个导电单元拼接而成，这些导电单元之间可以采用直接焊接或者采用导电薄膜、导电膏、导电胶或导电胶带等可以起到导电作用且具有一定粘度的材料进行连接。

将第一电池串列620与第二电池串列630进行交替串联之后得到电池组640，如图16所示。第一电池串列620的电池片单元的背电极与第二电池串列630的电池片单元的主栅进行连接，串联连接之后的主栅与背电极均层叠于第一铜片623或第二铜片624上。这种交叠串联连接的方式使得相邻两个电池串列之间不存在间隙，而且每个电池串列的并联的电池片单元之间为紧密排列，同样不存在间隙，大大提高了太阳能电池组件的有效面积，从而提高了太阳能电池组件的转换效率。

实施例6的太阳能电池组件也包括3个相互串联连接的电池组，电池组之间的连接方式与图5所示的电池片单元的连接方式相同。当然，本实施例的串联连接方式也可以如图8A～8C所示的连接方式。整个太阳能电池组件的电路图与实施例1的电路图相同，如图6所示，每个电池组并联一个旁路二极管，起到保护作用。

实施例7

本实施例与实施例6的区别在于并联方式不同，本实施例是将切割后面积相同的电池片单元进行并联得到电池串列，之后再将面积不同的电池串列进行交替串联得到电池组，如图17所示。具体的，将两个面积为原太阳能电池片面积的1/2的第一电池片单元通过导带743并联得到第一电池串列741，而将两个面积为原太阳能电池片面积的1/4的第二电池片单元通过导带743并联得到第二电池串列742。第一电池串列741和第二电池串列742通过导带743交替串联连接得到电池组740。

当然，相邻两个电池串列之间的串联连接方式并不限于本实施例的交替串联，还可以将面积相同的两个电池串列相邻连接，只要串连之后的整个太阳能电池组件排布规整，有效面积利用率高即可。

实施例7的这种交叠串联连接的方式使得相邻两个电池串列之间不存在间隙，而且每个电池串列的并联的电池片单元之间为紧密排列，同样不存在间隙，大大提高了太阳能电池组件的有效面积，从而提高了太阳能电池组件的转换效率。

需要说明的是，本申请的实施例1和实施例5只是将太阳能电池片切割成完全对称的两个电池片单元的两种方式，但不限于此种方式。例如，位于太阳能电池片正面的第一主栅和第二主栅的位置还可以为第一主栅位于太阳能电池片的端部位置，而第二主栅位于太阳能电池片的中间位置，此时，与之相对应的第一背电极和第二背电极的位置则分别位于太阳能电池片背面的中间位置和端部位置。切割之后的两个电池片单元的主栅和背电极的位置如图5所示。而第一背电极和第二背电极的位置还可以为图7所示的位置，此时切割之后的两个电池片单元的主栅和背电极的位置如图8A～8C所示。因此，由于相邻两个电池串列交叠串联连接，交叠部分的电池片单元不能被光照射到，为了提高太阳能电池的使用效率，切割得到的两个电池片单元的主栅的最佳位置为端部位置，而背电极的位置则无限制，只要能够切割之后的电池片单元能够实现并联即可。

同样的，实施例3的太阳能电池片的主栅和背电极的排布方式也可以进行任意排布，只要切割之后的太阳能电池片单元能够实现并联即可。

本申请的上述实施例中的导带既能够将属于同一个电池串列的电池片单元进行并联，还起到将相邻两个电池串列进行串联连接的作用，这样能够使得太阳能电池组件方便组装，排列规整，有利于延长使用寿命。需要说明的是，电池片单元的并串联还可以分别采用不同的导带，例如，先采用导带将电池片单元并联，再采用其他的导带将电池串列进行串联。并串联的导带可以采用不同的材质，只要能够起到导电连接的作用即可。

此外，单晶硅电池片由于倒角的存在使得其组成的单晶硅太阳能电池组件800的间隙较大，如图18所示，单晶硅太阳能电池810存在4个倒角，当多个单晶硅太阳能电池串联之后，倒角位置存在较大的间隙820。因此，将单晶硅太阳能电池切割成电池片单元之后进行如上述实施例的并串联连接，由于串联时相邻两个电池片单元的边缘位置重合并处于交叠状态，能够将间隙位置的倒角进行覆盖，解决了单晶硅电池的倒角对整个太阳能电池组件的有效面积损失的影响，能够更大程度上提高太阳能电池组件的转换效率。

目前常规太阳能电池片的尺寸为156mm*156mm或125mm*125mm，本申请上述实施例中的太阳能电池片可以为上述尺寸，但太阳能电池片的尺寸不以此为限，还可以为其他任意尺寸。同时，本申请还可按照上述实施例的切割方式将太阳能电池片分成6片或8片电池片单元，即切割后的电池片单元的面积与原太阳能电池片的面积的较佳的比值为1:2、1:4、1:6或1:8。切割之后的电池片单元进行并联得到电池串列，至少两个电池串列进行串联连接之后得到电池组，每个电池组并联一个旁路二极管对整个太阳能电池组件进行保护。至少两个电池组进行串联连接之后得到整个太阳能电池组件。此处需要说的是，将太阳能电池片进行切割的方式及电池片单元的数目不以此为限，还可将太阳能电池片进行三等分或五等分等奇数等分，例如，切割后的电池片单元的面积与原太阳能电池片的面积的比值也可以为1:3、1:5或1:7。当然，太阳能电池片也可以进行非等分，而且可以将切割之后的电池片单元制作成任意长宽的太阳能电池组件。

本发明的太阳能电池组件采用并串联的连接方式，当某一个电池片单元出现电流低的热斑现象时，该电池片单元即停止工作，此时与其并联的其余电池片单元继续工作。因此，这种并串联的连接方式大大减小了各电池片单元对于组件功率的影响，从而有效降低不良电池片单元对于整个太阳能电池组件效率的影响。

此外，本发明的太阳能电池组件采用并串联的连接方式，可明显消除组件封装线路上的并联电阻，并且降低了组件的串联电阻损耗，且通过若干等分划片的方式，可以进行筛选而使得电池片单元的效率一致性、匹配性更佳，从而也可提高整个太阳能电池组件的工作效率。同时，相邻两个电池串列交叠串联连接且电池片单元紧密排列，降低了电池串列之间的间隙，而且每个电池串列的并联的电池片单元之间为紧密排列，同样不存在间隙，提高了整个太阳能电池组件的有效面积，使得太阳能电池组件的密度更高，提高了太阳能电池组件的功率。而本申请相邻电池片单元之间可以采用柔性连接设计，降低了太阳能电池组件的应力和组件的断裂率，提高了太阳能电池组件的机械强度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (6)

1.一种太阳能电池组件，包括至少一个电池组，所述电池组包括至少两个相互串联连接的电池串列，其特征在于，所述电池串列包括至少两个相互并联连接的电池片单元，所述电池片单元由太阳能电池片切割而成，相邻两个所述电池串列交叠串联连接，属于同一个所述电池串列的相互并联连接的所述电池片单元之间紧密排列；

所述电池片单元呈矩形，所述电池片单元具有相互垂直的长边和短边，且所述电池片单元包括用于吸收辐射的正面及相对于所述正面背向设置的背面，所述正面设置有平行于所述长边并用于汇集电流的主栅，所述背面与所述主栅相对的一端设置有平行于所述长边的背电极；

属于同一个所述电池串列的所述电池片单元通过导带并联连接，相邻两个所述电池串列的所述电池片单元的主栅与背电极通过所述导带相对连接或错开连接；

所述导带为柔性材料；

所述导带由至少两个导电单元拼接而成，或者所述导带上设置有镂空部；

每行垂直于所述电池片串列的延伸方向上的电池片单元的长度均相同，且每行所述电池片单元均平齐。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，相邻两个所述电池串列的面积相同，并联组成同一个所述电池串列的所述电池片单元的面积相同。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，相邻两个所述电池串列的面积相同，并联组成同一个所述电池串列的至少两个所述电池片单元的面积不同。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，相邻两个所述电池串列的面积不同，并联组成同一个所述电池串列的所述电池片单元的面积相同。

5.根据权利要求1～4中任一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述电池片单元由至少两个不同的所述太阳能电池片切割而成。

6.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述电池片单元为多晶硅电池片单元、单晶硅电池片单元、薄膜电池片单元或晶硅复合电池片单元，且所述电池片单元紧密排列。