CN108258076A - 一种采用异形焊带的太阳能电池组件 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种采用异形焊带的太阳能电池组件，包括至少由一片太阳能电池片切片组成的电池片构件，以及用于连接相邻的两个电池片构件的焊带，焊带包括至少两条能够与太阳能电池片上主栅线/背电极连接的接触条，相邻的两根接触条之间有能够导电的连接部。每个电池片构件至少包括一片太阳能电池片切片，且每片太阳能电池片切片上至少具有一根主栅线和一根背电极。采用本发明的设计，区别于以往的太阳能电池片焊带，采用至少两根接触条取代了现有的一根连接多片太阳能电池片的接触条，特别适用于叠片型太阳能电池片组件，一根接触条连接到上一片电池片构件的主栅线，另一根接触条连接到下一片电池片构件的背电极。
Description
技术领域
本发明涉及一种太阳能电池组件，特别是一种采用异形焊带的太阳能电池组件。
背景技术
当今世界能源短缺，对于太阳能这种清洁能源的开发利用已经成为世界各国利用新能源的重要项目，而如何提高太阳能电池片的发电效率是各大光伏企业研发工作的重点，目前新技术太阳能电池，如PERC电池、HIT电池、MWT电池等已经在各企业中研发试验，某些已经批量生产。
太阳能组件要实现发电的功能要将单片太阳能电池连接起来使其成为一个整体，目前最常见的连接方式为使用光伏焊带和汇流条进行焊接连接。如一种晶体硅太阳能电池连接用的楔形焊条(ZL201210106034XCN)，一种晶体硅太阳电池连接用的楔形焊条，它包括有焊条楔形段和焊条段，所述焊条楔形段和焊条段连接在一起，焊条楔形段与晶体硅太阳电池片的正面接触并且焊接在一起，焊条段与晶体硅太阳电池片的背面接触并且焊接在一起，一根焊条将顺次的多个电池片进行连接。
但这种连接方式的电性能损失较大，尤其对于目前日新月异的高效电池片，这类电池片电学参数更优，但目前常规组件的电路连接方式并不能完全发挥其发电效率高的优势，使得电池端的技术更新不能在组件系统端获得等比例的提升。
发明内容
发明目的：本发明的目的在于解决现有的叠片组件或称叠瓦组件，其内部的每串电池片全部采用导电胶将切割后的电池片条堆叠焊接所带来的焊接可靠性问题，以及解决现有的太阳能电池焊带无法适用于叠片型太阳能电池片组件的问题。
技术方案：本发明采用如下技术方案：
一种采用异形焊带的太阳能电池组件，包括至少由一片太阳能电池片切片组成的电池片构件，以及用于连接相邻的两个电池片构件的焊带，焊带包括至少两条能够与太阳能电池片上主栅线/背电极连接的接触条，相邻的两根接触条之间有能够导电的连接部，每个电池片构件至少包括一片太阳能电池片切片，且每片太阳能电池片切片上至少具有一根主栅线和一根背电极。
进一步地，接触条的长度小于等于电池片上主栅线/背电极的长度。
进一步地，所述连接部为线型连接部。
进一步地，所述连接部为面型连接部。
进一步地，所述接触条为内部为铜带，外部包裹锡膏的接触条，接触条与主栅线/背电极之间通过锡膏连接。
内部为铜带，外层为涂锡层，涂锡层的熔点比铜和硅低，锡层熔化后，具有一定的流动性，填充接头间隙实现连接，确保焊接效果。
进一步地，所述线型连接部为用于连接两根接触条的至少一根导电线。
可以采用一根，也可以多根，具体根据导电线选取的材料，以及材料对应的导电率来进行选取，如铜丝、镀铜的锡丝等。
进一步地，所述面型连接部为质地柔软的面状导电面。
导电面采用质地柔软的，能够导电的金属导电面，如铜箔、导电胶布等。
进一步地，所述线型连接部为网状/线状导电面。
进一步地，每个电池片构件包括两片/三片/四片太阳能电池片，相邻的两片太阳能电池片切片，前一片太阳能电池片切片的主栅线/背电极与下一片太阳能电池片切片的背电极/主栅线连接。
根据实际需求的发电量以及发电面积选择电池片构件所需的太阳能电池片切片的数量，使组成的组件能够达到发电的需求。
进一步地，相邻的两片太阳能电池片切片的主栅线和背电极通过锡膏连接。
有益效果：本发明与现有技术相比：
1、在生产过程中：本发明的目的是为了解决现有叠片组件或称叠瓦组件由于其现有的焊接方式所导致的组件可靠性问题，采用一种特殊结构的光伏焊带将叠片后的太阳能电池片横向焊接，由焊带材料自身的收缩特性来降低一长串电池片堆叠焊接所产生的热胀冷缩应力，充分改善采用叠片技术所生产组件存在的可靠性问题。
2、在后期发电使用中：对于叠片组件或称叠瓦组件，其主要目的是为了提高组件的输出功率。对于高输出功率的组件，在白天的发电使用过程中，外部的环境温度加上其自身产生的热量使得组件的内部温度上升较高，而在晚上，组件不工作的时候，其内部温度会下降。组件在白天和晚上的温度差异，在长期的工作条件下，目前采用焊膏或导电胶焊接的叠片组件，其焊接处，容易出现裂纹，拉脱等问题，使得组件正常工作的使用寿命大大下降。
3、硅的热胀冷缩特性:2.6um.m-1.k-1焊带的热胀冷缩特性，铜：16.5um.m-1.k-1，锡：22.0um.m-1.k-1
焊带材料的抗拉强度及柔韧特性，允许太阳能电池片与片之间由于少许焊接偏移和组件在层压工序中的轻微位移，而采用焊膏或称导电胶焊接的叠瓦组件，在组件制作过程中所引起的这方面偏移所带来的内部拉伸力，由于缺少焊带在其中起到的缓冲作用，在组件后续的使用过程中，严重影响其焊接的可靠性，容易引起电池片在焊接处开裂或焊接拉脱。
4、叠片焊接的电池片数越多，以上问题出现的概率越大，组件的可靠性越差。
附图说明
图1为现有技术的太阳能电池片组件结构示意图；
图2为本发明的采用线状导电面的结构示意图；
图3为本发明的采用网状导电面的结构示意图；
图4为本发明的采用面型连接部的结构示意图；
图5为本发明的相邻太阳能电池片采用线状连接部连接后的效果图；
图6为本发明的实施例5所述的太阳能电池片组件的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明作进一步描述，如附图1至附图5:
实施例1
一种用于叠片型太阳能电池片组件的焊带，包括至少两条能够与太阳能电池片1上主栅线/背电极连接的接触条2，相邻的两根接触条2之间有能够导电的连接部3。
接触条2的长度小于等于电池片1上主栅线/背电极的长度。
所述连接部3为线型连接部。
进一步地，所述所述接触条2为内部为铜带，外部包裹锡膏的接触条，接触条与主栅线/背电极之间通过锡膏连接。
内部为铜带，外层为涂锡层，涂锡层的熔点比铜和硅低，锡层熔化后，具有一定的流动性，填充接头间隙实现连接，确保焊接效果。
所述线型连接部为用于连接两根接触条的一根/多根导电线。
可以采用一根，也可以多根，具体根据导电线选取的材料，以及材料对应的导电率来进行选取，如铜丝、镀铜的锡丝等。
所述线型连接部为线状导电面。
实施例2
一种用于叠片型太阳能电池片组件的焊带，包括至少两条能够与太阳能电池片1上主栅线/背电极连接的接触条2，相邻的两根接触条2之间有能够导电的连接部3。
接触条2的长度小于等于电池片1上主栅线/背电极的长度。
所述连接部3为线型连接部。
所述接触条2为内部为铜带，外部包裹锡膏的接触条，接触条与主栅线/背电极之间通过锡膏连接。
内部为铜带，外层为涂锡层，涂锡层的熔点比铜和硅低，锡层熔化后，具有一定的流动性，填充接头间隙实现连接，确保焊接效果。
进一步地，所述线型连接部为用于连接两根接触条的至少一根导电线。
可以采用一根，也可以多根，具体根据导电线选取的材料，以及材料对应的导电率来进行选取，如铜丝、镀铜的锡丝等。
进一步地，所述面型连接部为质地柔软的面状导电面。
导电面采用质地柔软的，能够导电的金属导电面，如铜箔、导电胶布等。
所述线型连接部为网状导电面。
实施例3
一种用于叠片型太阳能电池片组件的焊带，包括至少两条能够与太阳能电池片1上主栅线/背电极连接的接触条2，相邻的两根接触条2之间有能够导电的连接部3。
接触条2的长度小于等于电池片1上主栅线/背电极的长度。
所述连接部3为面型连接部。
所述所述接触条2为内部为铜带，外部包裹锡膏的接触条，接触条2与主栅线/背电极之间通过锡膏连接。
内部为铜带，外层为涂锡层，涂锡层的熔点比铜和硅低，锡层熔化后，具有一定的流动性，填充接头间隙实现连接，确保焊接效果。
述面型连接部为质地柔软的面状导电面。
导电面采用质地柔软的，能够导电的金属导电面，如铜箔、导电胶布等。
实施例4
一种采用异形焊带的太阳能电池组件，包括由一片太阳能电池片5切片组成的电池片构件6，以及用于连接相邻的两个电池片构件6的焊带，焊带可采用如实施例1、2或3任意一种实施方式。
实施例5
一种采用异形焊带的太阳能电池组件，包括由两片太阳能电池片切片5组成的电池片构件6，以及用于连接相邻的两个电池片构件6的焊带，焊带可采用如实施例1、2或3任意一种实施方式。
每片太阳能电池片切片5上具有一根主栅线7和一根背电极8，相邻的两片太阳能电池片切片5，前一片太阳能电池片切片5的主栅线与下一片太阳能电池片切片的背电极连接(未图示)，或者采用前一片太阳能电池片切片的背电极7 与下一片太阳能电池片切片的主栅线8连接。
根据实际需求的发电量以及发电面积选择电池片构件所需的太阳能电池片切片的数量，使组成的组件能够达到发电的需求。
相邻的两片太阳能电池片切片的主栅线7和背电极8通过锡膏9连接。
对比例
一种太阳能电池组件的常规焊带4，用于连接前后顺次排列电池片1，相邻的两片电池片通过两条常规焊带4连接，焊带的方向沿电池片主栅线的方向设置，焊带的前端部分与上一片电池片1的主栅线/背电极连接，焊带的后端部分与下一片电池片1的背电极/主栅线连接。
Claims (10)
1.一种采用异形焊带的太阳能电池组件，其特征在于：包括至少由一片太阳能电池片切片组成的电池片构件，以及用于连接相邻的两个电池片构件的焊带，焊带包括至少两条能够与太阳能电池片上主栅线/背电极连接的接触条，相邻的两根接触条之间有能够导电的连接部，每个电池片构件至少包括一片太阳能电池片切片，且每片太阳能电池片切片上至少具有一根主栅线和一根背电极。
2.根据权利要求1所述的采用异形焊带的太阳能电池组件，其特征在于：接触条的长度小于等于电池片上主栅线/背电极的长度。
3.根据权利要求1所述的采用异形焊带的太阳能电池组件，其特征在于：所述连接部为线型连接部。
4.根据权利要求1所述的采用异形焊带的太阳能电池组件，其特征在于：所述连接部为面型连接部。
5.根据权利要求1所述的采用异形焊带的太阳能电池组件，其特征在于：所述接触条为内部为铜带，外部包裹锡膏的接触条，接触条与主栅线/背电极之间通过锡膏连接。
6.根据权利要求3所述的采用异形焊带的太阳能电池组件，其特征在于：所述线型连接部为用于连接两根接触条的至少一根导电线。
7.根据权利要求4所述的采用异形焊带的太阳能电池组件带，其特征在于：所述面型连接部为质地柔软的面状导电面。
8.根据权利要求3所述的采用异形焊带的太阳能电池组件，其特征在于：所述线型连接部为网状/线状导电面。
9.根据权利要求1-8任意一项所述的采用异形焊带的太阳能电池组件带，其特征在于：每个电池片构件包括两片/三片/四片太阳能电池片，相邻的两片太阳能电池片切片，前一片太阳能电池片切片的主栅线/背电极与下一片太阳能电池片切片的背电极/主栅线连接。
10.根据权利要求9所述的采用异形焊带的太阳能电池组件带，其特征在于：相邻的两片太阳能电池片切片的主栅线和背电极通过锡膏连接。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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