CN108461551A - 一种太阳能电池片及叠片双玻太阳能电池组件 - Google Patents

一种太阳能电池片及叠片双玻太阳能电池组件 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种太阳能电池片及叠片双玻太阳能电池组件,所述叠片双玻太阳能电池组件包括玻璃前板、第一封装材料层、电池阵列、第二封装材料层以及玻璃背板,所述电池阵列包括多个电池串,所述电池串包括多个串联连接的电池片,本发明对多个电池串进行并联,并在并联电池串正、负极两端分别引出汇流条用于连接旁路二极管,其中汇流条可直接放置在玻璃上或者放置在电池串背面并用隔离条进行隔离,对于并联电池串并联二极管提供了一种便捷的接入方式,以便于接入旁路二极管,实现旁路功能。

Description

一种太阳能电池片及叠片双玻太阳能电池组件
技术领域
本发明属于太阳能技术领域,具体涉及一种太阳能电池片及叠片双玻太阳能电池组件。
背景技术
现有叠片组件主要是边框组件,其中将多个电池串进行并联再串联,或者直接进行并联,然后通过汇流条进行连接导通组成电路。考虑组件户外可能遇到的热斑问题,在并联的电池串正、负极两端并联连接旁路二极管。由于在边框组件中较难实现对电池串进行并联二极管,如果有阴影遮挡,可能形成组件热斑,造成组件损坏或者烧毁,同时现有组件中池串在采用竖向排布时载荷相对偏差,另一方面也无法实现叠加双面电池实现双面发电的效果。
发明内容
为了解决上述问题,本发明提供了一种太阳能电池片,避免形成组件热斑而造成组件损坏或者烧毁的情况发生。
本发明的技术方案为:一种太阳能电池片,包括基板、多根设置于基板正面的正面电极以及多根设置于基板背面的背面电极,所述正面电极为镂空状,所述背面电极由多个间隔布置的电极线段组成。
本发明中正面电极和背面电极的设计结构形式可以减少对基板的遮光,降低电池片的单耗,当将本发明中的电池片串联或并联形成太阳能电池组件时,可以避免形成组件热斑而造成组件损坏或者烧毁的情况发生。
作为优选,所述电极线段的数量为4~12。
作为优选,所述基板的尺寸大小为156*156mm。
本发明还提供了一种叠片双玻太阳能电池组件,包括玻璃前板、第一封装材料层、电池阵列、第二封装材料层以及玻璃背板,所述电池阵列包括多个电池串,所述电池串包括多个串联连接的电池片,所述电池片为如权利要求1~3任一所述的太阳能电池片的切片电池片。
将上述的整片太阳能电池片经过切割成尺寸面积相等的切片电池片,然后应用于叠片双玻太阳能电池组件中,可以减少对基板的遮光,降低电池片的单耗,进而可以避免形成组件热斑而造成组件损坏或者烧毁的情况发生。
其中本发明中第二封装材料层可以为聚烯烃类材料、具有高体积电阻率的材料,高水汽阻隔能力的材料、高抗PID性能的材料或者是具有高反射效果的白色材料。玻璃背板可以为透明或者为涂有釉色层的玻璃材质制成,其中釉色层包含但不限于白色、黑色等其它颜色。
本发明中电池阵列的结构形式有多种,作为优选,多个电池串并联形成一个电池串单元,多个电池串单元串联连接,所述电池串的长度方向与所述玻璃前板的宽度方向平行,所述电池串单元一一对应并联一个旁路二极管。
作为优选,所述电池阵列包括一个电池串单元,多个电池串并联形成所述电池串单元,所述电池串的长度方向与所述玻璃前板的长度方向平行,所述电池阵列的正极和负极位于电池阵列的一个对角线的两端,所述电池串单元对应并联一个旁路二极管。
作为优选,所述玻璃前板内表面上设置有釉质线条层,所述电池串单元的正极与旁路二极管的负极之间通过正极引出汇流条连接,所述电池串单元的负极与旁路二极管的正极之间通过负极引出汇流条连接,所述正极引出汇流条和负极引出汇流条沿着两条釉质线条层的路径布置于玻璃前板内表面上。所述正极引出汇流条和负极引出汇流条也可以放置在电池串上并通过隔离条进行隔离。
作为优选,所述釉质线条层为两条,两条釉质线条层十字交叉布置,或,两条釉质线条层相互平行布置。
作为优选,两条釉质线条层相互平行布置,两条釉质线条层的距离为3mm~32mm。
本发明中釉质线条层也可以有其他形状的布置,例如呈口字布置或呈王字型布置。
作为优选,所述釉质线条层的宽度为5mm~35mm。
作为优选,所述电池阵列包括N个电池串,N个电池串中包括M个切片电池片,其中6≤N≤24,2≤M≤80。
与现有技术相比,本发明的有益效果体现在:
(1)本发明中叠片电池互联方式采用双玻结构封装,改善了组件载荷性能。同时也方便实现叠片叠加双面电池,实现双面发电,功率以及发电量最大化。
(2)本发明对多个电池串进行并联,并在并联电池串正、负极两端分别引出汇流条用于连接旁路二极管,其中汇流条可直接放置在玻璃上或者放置在电池串背面并用隔离条进行隔离,对于并联电池串并联二极管提供了一种便捷的接入方式,以便于接入旁路二极管,实现旁路功能。
附图说明
图1为本发明叠片双玻太阳能电池组件的结构示意图。
图2为本发明中光伏阵列的第一种实施方式的结构示意图。
图3为本发明中光伏阵列的第二种实施方式的结构示意图。
图4为本发明玻璃前板的第一种实施方式的结构示意图。
图5为本发明玻璃前板的第二种实施方式的结构示意图。
图6为本发明玻璃前板的第三种实施方式的结构示意图。
图7为本发明中太阳能电池片的正面结构示意图。
图8为图7中A处的放大结构示意图。
图9为本发明中太阳能电池片的背面结构示意图。
其中:1、玻璃前板;2、第一封装材料层;3、电池阵列;4、第二封装材料层;5、玻璃背板;6、釉质线条层;7、正面电极;8、背面电极;9、电池串;10、引出汇流条。
具体实施方式
如图1所示,本发明包括玻璃前板1、第一封装材料层2、电池阵列3、第二封装材料层4以及玻璃背板5,电池阵列3包括多个电池串9,电池串9包括多个串联连接的电池片,电池片为太阳能电池片的切片电池片。一般情况下,电池阵列包括N个电池串,N个电池串中包括M个切片电池片,其中6≤N≤24,2≤M≤80。
如图7~图9所示,本发明中太阳能电池片包括基板、多根设置于基板正面的正面电极7以及多根设置于基板背面的背面电极8,正面电极为镂空状,背面电极由多个间隔布置的电极线段组成。一般情况下,电极线段的数量为4~12,基板的尺寸大小为156*156mm。
本发明中正面电极7和背面电极8的设计结构形式可以减少对基板的遮光,降低电池片的单耗,当将本发明中的电池片串联或并联形成太阳能电池组件时,可以避免形成组件热斑而造成组件损坏或者烧毁的情况发生。
将上述的整片太阳能电池片经过切割成尺寸面积相等的切片电池片,然后应用于叠片双玻太阳能电池组件中,可以减少对基板的遮光,降低电池片的单耗,进而可以避免形成组件热斑而造成组件损坏或者烧毁的情况发生。
其中本发明中第二封装材料层4可以为聚烯烃类材料、具有高体积电阻率的材料,高水汽阻隔能力的材料、高抗PID性能的材料或者是具有高反射效果的白色材料。玻璃背板5可以为透明或者为涂有釉色层的玻璃材质制成,其中釉色层包含但不限于白色、黑色等其它颜色。
本发明中电池阵列3的结构形式有多种,如图2和图3所示,本实施例中多个电池串9并联形成一个电池串单元,多个电池串单元串联连接,电池串的长度方向与玻璃前板1的宽度方向平行,电池串单元一一对应并联一个旁路二极管。
如图2和图3所示,本实施例中电池阵列包括一个电池串单元,多个电池串并联形成电池串单元,电池串的长度方向与玻璃前板1的长度方向平行,电池阵列的正极和负极位于电池阵列的一个对角线的两端,电池串单元对应并联一个旁路二极管。
如图4~图6所示,本发明中玻璃前板1内表面上设置有釉质线条层,电池串单元的正极与旁路二极管的负极之间通过引出汇流条10(正极引出汇流条)连接,电池串单元的负极与旁路二极管的正极之间通过引出汇流条10(负极引出汇流条)连接,正极引出汇流条和负极引出汇流条沿着釉质线条层的路径布置于玻璃前板1内表面上。正极引出汇流条和负极引出汇流条也可以放置在电池串上并通过隔离条进行隔离。
本发明中釉质线条层可以为两条,两条釉质线条层十字交叉布置,或,两条釉质线条层相互平行布置。若两条釉质线条层相互平行布置,两条釉质线条层的距离为3mm~32mm,釉质线条层的宽度为5mm~35mm。本发明中釉质线条层也可以有其他形状的布置,例如呈口字布置或呈王字型布置。

Claims (10)

1.一种太阳能电池片,包括基板、多根设置于基板正面的正面电极以及多根设置于基板背面的背面电极,其特征在于,所述正面电极为镂空状,所述背面电极由多个间隔布置的电极线段组成。
2.如权利要求1所述的太阳能电池片,其特征在于,所述电极线段的数量为4~12。
3.如权利要求1或2所述的太阳能电池片,其特征在于,所述基板的尺寸大小为156*156mm。
4.一种叠片双玻太阳能电池组件,包括玻璃前板、第一封装材料层、电池阵列、第二封装材料层以及玻璃背板,其特征在于,所述电池阵列包括多个电池串,所述电池串包括多个串联连接的电池片,所述电池片为如权利要求1~3任一所述的太阳能电池片的切片电池片。
5.如权利要求4所述的叠片双玻太阳能电池组件,其特征在于,多个电池串并联形成一个电池串单元,多个电池串单元串联连接,所述电池串的长度方向与所述玻璃前板的宽度方向平行,所述电池串单元一一对应并联一个旁路二极管。
6.如权利要求4所述的叠片双玻太阳能电池组件,其特征在于,所述电池阵列包括一个电池串单元,多个电池串并联形成所述电池串单元,所述电池串的长度方向与所述玻璃前板的长度方向平行,所述电池阵列的正极和负极位于电池阵列的一个对角线的两端,所述电池串单元对应并联一个旁路二极管。
7.如权利要求5或6所述的叠片双玻太阳能电池组件,其特征在于,所述玻璃前板内表面上设置有釉质线条层,所述电池串单元的正极与旁路二极管的负极之间通过正极引出汇流条连接,所述电池串单元的负极与旁路二极管的正极之间通过负极引出汇流条连接,所述正极引出汇流条和负极引出汇流条沿着釉质线条层的路径布置于玻璃前板内表面上。
8.如权利要求7所述的叠片双玻太阳能电池组件,其特征在于,所述釉质线条层为两条,两条釉质线条层十字交叉布置,或,两条釉质线条层相互平行布置。
9.如权利要求7所述的叠片双玻太阳能电池组件,其特征在于,所述釉质线条层的宽度为5mm~35mm。
10.如权利要求4所述的叠片双玻太阳能电池组件,其特征在于,所述电池阵列包括N个电池串,N个电池串中包括M个切片电池片,其中6≤N≤24,2≤M≤80。
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