CN105845765A - 一种双玻切片电池组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双玻切片电池组件，包括自上而下依次层叠设置的上表面玻璃、上表面胶膜、电池串、下表面胶膜、下表面玻璃；所述电池串单串由若干个切片电池通过导电介质连接组成，多串电池串沿纵向或横向排列成阵列状，在电池串阵列的两端和中部均设有汇流条；所述下表面玻璃中部设有若干个开口，所述汇流条相互连通并通过引出线在所述开口处与所述下表面玻璃外侧的接线盒相连。本发明采用切片电池组成电池串，可以有效提高单块双玻组件功率，实现CTM值大于100%。
Description
技术领域
本发明涉及双玻组件，具体涉及一种双玻切片电池组件。
背景技术
双玻光伏组件顾名思义就是指由两片玻璃和太阳能电池片组成复合层，电池片之间由导线串、并联汇集到引线端所形成的光伏电池组件。早期的双玻组件由于使用前后标准的光伏玻璃，所以重量大，搬运不方便。同时由于无法解决由于电池片间漏光导致的功率损失，所以一直没有形成大规模的量产。从2012年初亚马顿推出针对双玻组件的2毫米超薄玻璃开始，到2014年2.5毫米的光伏玻璃被大量的使用，双玻组件经过多年的孕育终于从台后走到了台前，越来越多的光伏组件企业开始积极尝试双玻组件的设计和生产。
以下为双玻组件的优势：
1）具有生命周期更高的发电量，比普通组件高出21%。
2）普通组件质保是25年，双玻组件是30年。
3）传统组件的衰减大约在0.7%左右，双玻组件是0.5%。
4）玻璃的透水率几乎为零，不需要考虑水汽进入组件诱发EVA胶膜水解的问题。传统晶体硅太阳能组件的背板有一定的透水率，透过背板的水汽使劣质的EVA树脂很快分解析出醋酸，而导致组件内部发生电化学腐蚀，增加了出现PID衰减和蜗牛纹发生的概率，尤其适用于海边、水边和较高湿度地区的光伏电站。
5）玻璃是无机物二氧化硅，与随处可见的沙子属同种物质，耐候性、耐腐蚀性超过任何一种已知的塑料。紫外线、氧气和水分导致背板逐渐降解，表面发生粉化和自身断裂。使用玻璃则一劳永逸的解决了组件的耐候问题，也随便结束了PVF和PVDF哪个更耐候的争端，更不用提耐候性、阻水性差的PET背板、涂覆型背板和其它低端背板。该特点使双玻组件适用于较多酸雨或者盐雾大的地区的光伏电站。
6）玻璃的耐磨性非常好，也解决了组件在野外的耐风沙问题。大风沙的地方，双玻组件的耐磨性优势明显。
7）双玻组件不需要铝框，除非在玻璃表面有大量露珠的情况外。没有铝框使导致PID发生的电场无法建立，其大大降低了发生PID衰减的可能性。
8）玻璃的绝缘性优于背板，其使双玻组件可以满足更高的系统电压，以节省整个电站的系统成本。
9）双玻组件的防火等级由普通晶硅组件的C级升级到A级，使其更适合用于居民住宅、化工厂等需要避免火灾隐患的地区。
尽管双玻组件有这么多的优势，但一直没有大规模使用到光伏电站中，一个重要的原因就是其使用前后都是透明的EVA胶膜，导致功率有较大损失。由于没有白色的背板反射电池片间的漏光返回组件中，组件有至少2%以上的功率损失。且由于行业中切片电池技术尚未在常规组件上进行推广，各家基本处于研发阶段，双玻技术本身在行业中也未进行推广，行业中将这两项技术进行结合的尚未出现，
在晶硅太阳能组件制备过程中，降低焊带以及汇流条上导致的电阻消耗（减少电学损失）和增加光吸收（减少光学损失）是降低CTM（cell to module，组件输出功率与电池片功率总和的百分比）损失的有效途径。对于目前常规的晶硅太阳能组件而言，镀膜玻璃、高透EVA、增厚焊带等一系列技术已被使用来降低CTM损失，如公开号为CN 204144283U公开了一种双玻光伏组件，包括若干排电池串、位于电池串受光面上方的透明封装层、位于电池串背光面下方的非透明封装层以及连接相邻排电池串的若干汇流条，所述双玻光伏组件还设有位于非透明封装层上方的阻挡件，所述阻挡件沿双玻光伏组件厚度方向上隔开所述汇流条与所述非透明封装层。上述技术方案通过增加非透明阻挡件在一定程度上降低了模块损失，但CTM值是低于100%的；且上述技术方案通过设于下层玻璃一端的穿孔连接汇流条和分体线盒，由于设置在下层玻璃端部，电流、电压均有所变化，需要改变配套设置，使用过程灵活性较差，不便于调整。
发明内容
发明目的：针对现有技术的不足，本发明提供一种双玻切片电池组件，CTM损失小。
技术方案：本发明所述双玻切片电池组件，包括自上而下依次层叠设置的上表面玻璃、上表面胶膜、电池串、下表面胶膜、下表面玻璃；其特征在于：所述电池串单串由若干个切片电池通过导电介质连接组成，多串电池串沿纵向或横向排列成阵列状，在电池串阵列的两端和中部均设有汇流条；所述下表面玻璃中部设有若干个开口，所述汇流条相互连通并通过引出线在所述开口处与所述下表面玻璃外侧的接线盒相连。
进一步完善上述技术方案，所述切片电池采用晶体硅太阳能电池、薄膜太阳能电池、有机太阳能电池、染料敏化太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、化合物类太阳能电池、异质结太阳能电池中任一种切片形成。现有太阳能切片电池领域多采用晶体硅太阳能电池，将薄膜太阳能电池、有机太阳能电池、染料敏化太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、化合物类太阳能电池、异质结太阳能电池进行切片，利于现有太阳能电池领域的发展。
进一步地，所述电池串单串由若干个切片电池两两并联后串联连接组成。现有的双玻组件电池串单串都是进行串联连接，采用切片电池能够以并联后串联方式来使其与常规输出电流、电压接近，保证除了组件内部构造有所改变而电站端所用器材不用改变。
进一步地，所述电池串单串由10片或20片等切片电池连接组成。现有的双玻组件通常是60片以及72片，排列方式是6*10或者6*12，由于切片后小片的电池片数量较大片数量会增加很多，单串数量也会较常规组件的单串数量有所改变，更利于组合排布。
进一步地，所述切片电池尺寸为156mm*78mm或78mm*78mm。采用156mm*78mm更适宜排布。
进一步地，所述下表面玻璃中部设有3个开口。
有益效果：与现有技术相比，本发明的优点：本发明采用导电介质连接切片电池组成电池串，在相同的规格情况下，切片电池的电压几乎不变电流减少，由于导电介质都存在一定电阻，由电阻电学损失公式P=I2R可以看出，当电流I降低时，电学损失P会明显下降，可以有效提高单块双玻组件功率和单位面积上的发电能力，在建成相同发电量的电站时，所使用的双玻组件数量会减少，安装支架、占地都会减少，从而降低电站系统端的成本，现有产品中切片电池技术尚未在常规组件上进行推广，双玻技术本身在行业中也未进行推广，本发明独创性地将这两项技术进行结合并实现了CTM值大于100%；同时本发明较常规的双玻组件具有一更大的优势在于接线盒处于中心位置，在电站安装上的灵活性将大大加强，适合各种光伏大棚的需求；本发明的切片电池片可以使用产线正常电池片进行切割也可以使用产线缺角电池片进行切割，可以提高电池片的利用率；在背表面玻璃的中部设置开口，电池串的汇流条在开口处与接线盒相连，能够减少电流、电压损失，不需要增加配套设置；由于采用切片电池，灵活性好，客户可以根据自己的需求使用不同规格的电池片、不同数量、不同连接、不同栅线来制作不同造型的双玻组件。
附图说明
图1为本发明双玻切片电池组件剖面示意图；
图2为本发明双玻切片电池组件正面外观示意图；
图3为本发明双玻切片电池组件背面外观示意图；
图4为本发明双玻切片电池组件与接线盒连接示意图。
具体实施方式
下面通过附图对本发明技术方案进行详细说明。
实施例 1 ：如图1至图3所示的双玻切片电池组件，自上而下由上表面玻璃1，上表面胶膜2、切片电池串、下表面胶膜4、下表面玻璃6叠层在一起，叠层后通过层压机层压成组件。切片电池采用晶硅太阳能电池切片形成156mm*78mm的单片，切片电池串单串由10片切片电池3通过导电胶5连接组成，12串切片电池串沿横向排列组成电池片阵列，在电池片阵列的两端设有第一汇流条7、中部设有第二汇流条8，在下表面玻璃6中部设有3个开孔9；上表面玻璃1和下表面玻璃6均为钢化玻璃；上表面胶膜2、下表面胶膜4采用PVB胶膜。
客户可以根据不同功率、电流、电压的需要选择切片电池的数量、大小以及切片电池串的连接方式。
如图4所示，下表面玻璃6外侧中部对应开口处设有接线盒11，第一汇流条7连接至第二汇流条8并通过引出线10、12在开口9处与接线盒11连接。通过上述设计，能够使得CTM≥100%。
如上所述，尽管参照特定的优选实施例已经表示和表述了本发明，但其不得解释为对本发明自身的限制。在不脱离所附权利要求定义的本发明的精神和范围前提下，可对其在形式上和细节上作出各种变化。
Claims (6)
1.一种双玻切片电池组件，包括自上而下依次层叠设置的上表面玻璃、上表面胶膜、电池串、下表面胶膜、下表面玻璃；其特征在于：所述电池串单串由若干个切片电池通过导电介质连接组成，多串电池串沿纵向或横向排列成阵列状，在电池串阵列的两端和中部均设有汇流条；所述下表面玻璃中部设有若干个开口，所述汇流条相互连通并通过引出线在所述开口处与所述下表面玻璃外侧的接线盒相连。
2.根据权利要求1所述的双玻切片电池组件，其特征在于：所述切片电池采用晶体硅太阳能电池、薄膜太阳能电池、有机太阳能电池、染料敏化太阳能电池、钙钛矿太阳能电池、化合物类太阳能电池、异质结太阳能电池中任一种切片形成。
3.根据权利要求1所述的双玻切片电池组件，其特征在于：所述电池串单串由若干个切片电池两两并联后串联连接组成。
4.根据权利要求3所述的双玻切片电池组件，其特征在于：所述电池串单串由10片或20片连接组成。
5.根据权利要求1所述的双玻切片电池组件，其特征在于：所述切片电池尺寸为156mm*78mm或78mm*78mm。
6.根据权利要求1所述的双玻切片电池组件，其特征在于：所述下表面玻璃中部设有3个开口。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20160810 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |