CN105470325B - 一种防热斑效应的太阳能电池组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种防热斑效应的太阳能电池组件，包括太阳能电池片，电池片串联呈m列n行排列，每个奇数列与其相邻的奇数加一列的第一片电池片之间并联一个二极管组，每个偶数列与其相邻的偶数加一列的最后一片电池片之间并联一个二极管组，二极管组由x个二极管并联组成，x不小于1。本发明的一个二极管负责10片电池的旁路工作，若有异常的电池出现，则只有六分之一的电池被旁路，降低了热斑效应对组件的影响，而且易于生产加工，适用于工业推广应用。

Description

一种防热斑效应的太阳能电池组件
技术领域
本发明涉及太阳能电池组件技术领域，具体为一种防热斑效应的太阳能电池组件。
背景技术
随着人们生活的发展，光伏组件的应用越来越广泛。在实际应用中，光伏组件由若干片电池片串联组成。为了达到较高的光电转换效率，同一块组件中的每一块电池片都须具有相似的特性。在使用过程中，可能出现一个或一组电池不匹配，如局部遮光，电池片出现裂纹，内部连接失效等，这些电池将被当作负载消耗其他有光照的太阳电池组件所产生的能量，并且这些故障电池将会发热，称为热斑效应。由于发生热斑效应严重的地方局部温度可能较高，导致组件局部区域烧毁或形成暗斑、焊点融化、封装材料老化、玻璃炸裂、焊带腐蚀等永久性破坏，给组件的安全性和可靠性造成极大的隐患。因此目前组件均采用加装旁路二极管的方式来降低热斑效应的影响。
现有技术中60片电池片的组件有三个旁路二极管，如说明书附图图1所示。因此一个旁路二极管负责20片电池的旁路工作。组件正常工作时，旁路二极管处于反偏状态，当热斑效应发生，旁路二极管正向导通时，则此组件有20片电池片被旁路，因此组件的输出功率变为原来的三分之一。
理论上，每个电池片应该并联一个旁路二极管，则可最大限度的减小热斑效应的影响，但是此方案不易实现，且生产加工成本较高。
发明内容
本发明的目的就是针对上述存在的缺陷而提供一种防热斑效应的太阳能电池组件。本发明的一个二极管负责10片电池的旁路工作，若有异常的电池出现，则只有六分之一的电池被旁路，降低了热斑效应对组件的影响，而且易于生产加工，适用于工业推广应用。
本发明的一种防热斑效应的太阳能电池组件技术方案为，包括太阳能电池片，电池片串联呈m列n行排列，每个奇数列与其相邻的奇数加一列的第一片电池片之间并联一个二极管组，每个偶数列与其相邻的偶数加一列的最后一片电池片之间并联一个二极管组，二极管组由x个二极管并联组成，x不小于1。
二极管组由两个二极管并联组成，且两个二极管型号一致。
其中m为6，n为10；或者m为6，n为12。
所述二极管的正极接电路的负极，二极管的负极接电路的正极，正常情况下，二极管处于反向偏置状态。
所述二极管耐压大于20V。
所述二极管的额定电流大于10A。
所述二极管的反向漏电流小于0.5A。
所述二极管的正向导通电压为0.1到0.5V。
本发明的一种防热斑效应的太阳能电池组件有益效果为：本发明的一个二极管负责10片电池的旁路工作，若有异常的电池出现，则只有六分之一的电池被旁路，降低了热斑效应对组件的影响，而且易于生产加工，适用于工业推广应用。
附图说明：
图1所示为现有技术的基本结构示意图；
图2所示为本发明的基本结构示意图。
图中，1.太阳能电池片，2.二极管。
具体实施方式：
为了更好地理解本发明，下面结合附图来详细说明本发明的技术方案，但是本发明并不局限于此。
实施例1
本发明的一种防热斑效应的太阳能电池组件，包括太阳能电池片1，电池片串联呈6列10行排列，按照串联顺序将太阳能电池片1按照一到六十命名，其中，第一片与第十一片之间、第二十一片与第三十一片之间、第四十一片与第五十一片电池片之间、第二十片与第三十片之间、第四十片与第五十片之间各并联一个二极管组，二极管组由两个二极管2并联组成，且两个二极管2型号一致。所述二极管2可以为肖特基二极管或者MOS管。
所述二极管2的正极接电路的负极，二极管2的负极接电路的正极，正常情况下，二极管2处于反向偏置状态。
所述二极管2耐压大于20V。
所述二极管2的额定电流大于10A。
所述二极管2的反向漏电流小于0.5A。
所述二极管2的正向导通电压为0.1到0.5V。
本发明的一个二极管负责10片电池的旁路工作，若有异常的电池出现，则只有六分之一的电池被旁路，降低了热斑效应对组件的影响，而且易于生产加工，适用于工业推广应用。
实施例2
本发明的一种防热斑效应的太阳能电池组件，包括太阳能电池片1，电池片串联呈6列12行排列，每个奇数列与其相邻的奇数加一列的第一片电池片之间并联一个二极管2，每个偶数列与其相邻的偶数加一列的最后一片电池片之间并联一个二极管2。所述二极管2为发光二极管。
所述二极管2的正极接电路的负极，二极管2的负极接电路的正极，正常情况下，二极管2处于反向偏置状态。
所述二极管2耐压大于20V。
所述二极管2的额定电流大于10A。
所述二极管2的反向漏电流小于0.5A。
所述二极管2的正向导通电压为0.1到0.5V。
本发明的一个二极管负责10片电池的旁路工作，若有异常的电池出现，则只有六分之一的电池被旁路，降低了热斑效应对组件的影响，而且易于生产加工，适用于工业推广应用。
且本发明将普通的旁路二极管换成二极管发光。当组件正常工作时，二极管处于反偏状态，二极管不发光；而当发生热斑效应时，二极管正向导通，此时二极管发光，就可以较容易发现发生热斑效应的组件，而去采取一定的措施消除热斑效应，保障光伏电站更多的电力输出。

Claims (2)

1.一种防热斑效应的太阳能电池组件，其特征在于，包括太阳能电池片，电池片串联呈m列n行排列，每个奇数列与其相邻的奇数加一列的第一片电池片之间并联一个二极管组，每个偶数列与其相邻的偶数加一列的最后一片电池片之间并联一个二极管组，二极管组由x个二极管并联组成，x不小于1；
所述二极管的正极接电路的负极，二极管的负极接电路的正极，正常情况下，二极管处于反向偏置状态；
所述二极管耐压大于20V；
所述二极管的额定电流大于10A；
所述二极管的反向漏电流小于0.5A；
所述二极管的正向导通电压为0.1到0.5V；
其中m为6，n为10；或者m为6，n为12。
2.根据权利要求1所述的一种防热斑效应的太阳能电池组件，其特征在于，二极管组由两个二极管并联组成，且两个二极管型号一致。
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