CN110581196A - 一种光伏组件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种光伏组件及其制备方法。所述光伏组件内同一电池单元组中,两个串联连接的第一电池串的第一连接点与两个串联连接的第二电池串的第二连接点之间通过跳线电连接,跳线包括相互连接的第一子部和第二子部,任意具有公共端点的第一电池串和第二电池串分别通过跳线的不同子部反向并联连接同一二极管;其中,电池片为由整片电池片切割而成的半片电池片;每个电池单元组对应的两个二极管设置于同一接线盒中。本发明实施例提供的技术方案,在保证二极管不被击穿的前提下,每个电池串中电池片的数量增多,进而避免了增加光伏组件中电池片数量时易导致的二极管被反向击穿的问题出现。

Description

一种光伏组件及其制备方法
技术领域
本发明实施例涉及光伏发电领域,尤其涉及一种光伏组件及其制备方法。
背景技术
随着光伏发电技术的不断发展,光伏组件逐渐被应用于社会生活的各个领域,备受用户青睐。
图1是现有技术中光伏组件的电路示意图。如图1所示,现有技术中的光伏组件包括12个电池串1,每两个电池串1构成串联结构2,每两个串联结构2构成并联结构3,各并联结构3之间串联。进一步的,每两个构成并联结构3的串联结构2反向并联同一二极管4,每个二极管4保护的电池片5数量为串联结构2中的电池片5数量,即两个电池串1中的总电池片5数量,因此,电池串1中电池片5的数量受二极管4反向耐压能力限制,导致光伏组件中的总电池片5数量无法增多,影响光伏组件性能的提升。
发明内容
本发明提供一种光伏组件及其制备方法,以在保证二极管不会被反向击穿的前提下,增加光伏组件中电池片数量,进而提升光伏组件的性能。
第一方面,本发明实施例提供了一种光伏组件,包括至少一个电池单元组,所述电池单元组包括并联连接的第一电池单元和第二电池单元;
所述第一电池单元包括两个串联连接的第一电池串,所述第二电池单元包括两个串联连接的第二电池串;
所述第一电池串和所述第二电池串均包括多个串联连接且数量相等的电池片;
同一所述电池单元组中,两个串联连接的所述第一电池串的第一连接点与两个串联连接的所述第二电池串的第二连接点之间通过跳线电连接,所述跳线包括相互连接的第一子部和第二子部,任意具有公共端点的所述第一电池串和所述第二电池串分别通过所述跳线的不同子部反向并联连接同一二极管;
其中,所述电池片为由整片电池片切割而成的半片电池片;
每个所述电池单元组对应的两个所述二极管设置于同一接线盒中。
第二方面,本发明实施例还提供了一种光伏组件的制备方法,包括:
形成所述光伏组件的主电路,所述主电路包括至少一个电池单元组;所述电池单元组包括并联连接的第一电池单元和第二电池单元;所述第一电池单元包括两个串联连接的第一电池串,所述第二电池单元包括两个串联连接的第二电池串;所述第一电池串和所述第二电池串均包括多个串联连接且数量相等的电池片,其中,所述电池片为由整片电池片切割而成的半片电池片;
形成至少一条跳线,所述跳线电连接所述电池单元组中两个串联连接的所述第一电池串的第一连接点与两个串联连接的所述第二电池串的第二连接点;所述跳线包括相互连接的第一子部和第二子部;
将多个二极管与所述主电路以及所述跳线电连接,每个所述二极管均与任意具有公共端点的一个所述第一电池串和一个所述第二电池串分别通过所述跳线的不同子部反向并联;其中,每个所述电池单元组对应的两个所述二极管设置于同一接线盒中。
本发明实施例提供的技术方案,通过在每个电池单元组中两个串联连接的第一电池串的第一连接点和两个串联连接的第二电池串的第二连接点之间电连接一条跳线,其中,跳线包括相互连接的第一子部和第二子部,并通过跳线的不同子部为任意具有公共端点的所述第一电池串和所述第二电池串反向并联同一二极管,使得二极管仅与一个第一电池串和一个第二电池串并联,相较于现有技术中每个二极管与两个第一电池串和两个第二电池串并联的方式,二极管并联的电池串的数量减少,在保证二极管不被击穿的前提下,每个电池串中电池片的数量增多,进而避免了增加光伏组件中电池片数量时易导致的二极管被反向击穿的问题出现。此外,相较于现有技术中具有相同数量电池片的光伏组件,本发明实施例提供的光伏组件中每个二极管反向并联的单串电池片数量更少,热斑温度更低。
附图说明
通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述,本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
图1是现有技术中光伏组件的电路示意图;
图2是本发明实施例提供的一种光伏组件的电路示意图;
图3是图2中光伏组件的结构示意图;
图4是沿图3中虚线AB的剖面结构示意图;
图5是本发明实施例提供的一种跳线的截面结构示意图;
图6是本发明实施例提供的一种光伏组件的制备方法的流程示意图。
附图标记说明
1-电池串;
2-串联结构;
3-并联结构;
4-二极管;
5-电池片;
100-电池单元组;
110-第一电池单元;
120-第二电池单元;
101-第一电池串;
102-第二电池串;
201-电池片;
300-跳线;
310-第一子部;
320-第二子部;
200-二极管;
O-第一连接点;
P-第二连接点;
400-绝缘层;
600-L型引出线;
601-第一边;
602-第二边;
500-中心汇流条;
501-隔断区;
111-甲第一电池单元;
112-乙第一电池单元;
113-丙第一电池单元;
121-甲第二电池单元;
122-乙第二电池单元;
123-丙第二电池单元;
700-边缘汇流条;
10-电池片阵列;
301-中心导线;
302-外围绝缘层。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本发明提出的一种光伏组件及其制备方法的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。
本发明实施例提供了一种光伏组件,包括至少一个电池单元组,所述电池单元组包括并联连接的第一电池单元和第二电池单元;
所述第一电池单元包括两个串联连接的第一电池串,所述第二电池单元包括两个串联连接的第二电池串;
所述第一电池串和所述第二电池串均包括多个串联连接且数量相等的电池片;
同一所述电池单元组中,两个串联连接的所述第一电池串的第一连接点与两个串联连接的所述第二电池串的第二连接点之间通过跳线电连接,所述跳线包括相互连接的第一子部和第二子部,任意具有公共端点的所述第一电池串和所述第二电池串分别通过所述跳线的不同子部反向并联连接同一二极管;
其中,所述电池片为由整片电池片切割而成的半片电池片;
每个所述电池单元组对应的两个所述二极管设置于同一接线盒中。
本发明实施例提供的技术方案,通过在每个电池单元组中两个串联连接的第一电池串的第一连接点和两个串联连接的第二电池串的第二连接点之间电连接一条跳线,其中,跳线包括相互连接的第一子部和第二子部,并通过跳线的不同子部为任意具有公共端点的所述第一电池串和所述第二电池串反向并联同一二极管,使得二极管仅与一个第一电池串和一个第二电池串并联,相较于现有技术中每个二极管与两个第一电池串和两个第二电池串并联的方式,二极管并联的电池串的数量减少,在保证二极管不被击穿的前提下,每个电池串中电池片的数量增多,进而避免了增加光伏组件中电池片数量时易导致的二极管被反向击穿的问题出现。
以上是本申请的核心思想,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下,所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
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,但是本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他实施方式来实施,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推广,因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。
其次,本发明结合示意图进行详细描述,在详述本发明实施例时,为便于说明,表示装置器件结构的示意图并非按照一般比例作局部放大,而且所述示意图只是示例,其在此不应限制本发明保护的范围。此外,在实际制作中应包含长度、宽度以及高度的三维空间尺寸。
图2是本发明实施例提供的一种光伏组件的电路示意图。如图2所示,光伏组件包括至少一个电池单元组100,电池单元组100包括并联连接的第一电池单元110和第二电池单元120,第一电池单元110包括两个串联连接的第一电池串101,第二电池单元120包括两个串联连接的第二电池串102,第一电池串101和第二电池串102均包括多个串联连接且数量相等的电池片201。同一电池单元组100中,两个串联连接的第一电池串101的第一连接点O与两个串联连接的第二电池串102的第二连接点P之间通过跳线300电连接,跳线300包括相互连接的第一子部310和第二子部320,任意具有公共端点的第一电池串101和第二电池串102分别通过跳线300的不同子部反向并联连接同一二极管200,其中,电池片201为由整片电池片切割而成的半片电池片,每个电池单元组100对应的两个二极管200设置于同一接线盒中。
其中,二极管200能够避免与之并联的第一电池单元110或第二电池单元120被遮挡时产生热斑效应。此外,将每个电池单元组100中的第一电池单元110和第二电池单元120并联的原因在于:将所有电池片201串联时,光伏组件两端的输出电压较大,这样的设置能够使得光伏组件的输出电压减小一半。
需要说明的是,跳线300用于电连接第一连接点O和第二连接点P,与其他导电结构绝缘。本实施例不具体限定跳线300与其他导电结构的绝缘方式,示例性的,跳线300与其他导电结构之间可以设置绝缘层,或者,跳线300包括外围绝缘层。
在本实施例中,跳线300中第一子部310和第二子部320可以为一体成型结构,也可以为分立的结构,较佳的,两者为一体成型结构,以便于制备。
此外,将每个电池单元组100对应两个二极管200设置于同一接线盒中的设置,有利于简化光伏组件结构。可以理解的是,可以将各电池单元组100对应的两个二极管200分别设置于一个接线盒中,也可以将各电池单元组100对应的所有二极管200设置于同一接线盒中,本实施例对此不作具体限定。
本实施例提供的技术方案,通过在每个电池单元组100中两个串联连接的第一电池单元110的第一连接点O和两个串联连接的第二电池单元120的第二连接点P之间电连接一条跳线300,其中,跳线300包括相互连接的第一子部310和第二子部320,并通过跳线300的不同子部为任意具有公共端点的所述第一电池单元110和所述第二电池单元120反向并联同一二极管200,使得二极管200仅与一个第一电池单元110和一个第二电池单元120并联,相较于现有技术中每个二极管200与两个第一电池单元110和两个第二电池单元120并联的方式,二极管200并联的电池串的数量减少,在保证二极管200不被击穿的前提下,每个电池串中电池片201的数量增多,进而避免了增加光伏组件中电池片210数量时易导致的二极管200被反向击穿的问题出现。
进一步的,继续参见图2,至少一个电池单元组100的数量为三个,相邻电池单元组100之间串联。
需要说明的是,图2所示光伏电阻结构采用了现有技术中光伏组件的常规宽度,即6个电池串的宽度,进而不会明显增大光伏组件的特征尺寸,便于布局,避免了设计难度增大。
可以理解的是,在本实施例的其他实施方式中,相邻电池单元组100之间也可以并联,本实施例对此不作具体限定,此处仅以相邻电池单元组100之间串联为例进行说明。
可选的,第一电池串101和第二电池串102中所述电池片201的数量大于或等于12片。
需要说明的是,常规二极管受其反向耐压能力限制,最多能够保护的电池片数量不超过24片,对于图1所示现有技术中的光伏组件,每个二极管的反向电压等于其并联的两串串联电池串的总电压,故每个电池串中电池片的数量最多12片,图1所示光伏组件中的电池片数量最多不超过144片。而本实施例提供的光伏组件中,每个二极管的反向电压等于一个电池串的电压,每个电池串中电池片的数量最多可以为24片,即相对于图1电池串中电池片数量最多为12片的方案,本实施例提供的光伏组件内每个电池串中电池片的数量可增大一倍,进而在电池串数量相等的情况下,光伏组件中电池片的总数量可以增多一倍。基于上述分析,本实施例设置第一电池串和第二电池串中电池片的数量均大于现有技术中电池串可包含的最多电池片数量,即12片,以在保证光伏组件正常工作的前提下,增多光伏组件中电池片的数量,获得相较于现有技术更优良的器件性能。并同时设置第一电池串和第二电池串中电池片的数量可等于现有技术中电池串可包含的最多电池片数量,即12片,此时每个二极管并联的电池片数量远小于其能够最多承载的电池片数量,相较于现有技术中二极管需采用最大反向耐压承载12片电池片,本实施例提供的技术方案中受工艺误差影响导致二极管性能波动使得二极管反向击穿的概率有效降低。
图3是图2中光伏组件的结构示意图。如图3所示,光伏组件中的所有电池片201呈N行M列排布,电池片行的延伸方向为第一方向X,电池片列的延伸方向为第二方向Y,跳线300沿第二方向Y延伸,其中N和M均为偶数。每个电池片列中分别位于第1行至第N/2行的N/2个电池片201依次串联为第一电池串101,分别位于第N/2+1行至第N行的N/2个电池片201依次串联为第二电池串102。分别位于第n列和第n+1列的两个第一电池串101串联为第一电池单元110,分别位于第n列和第n+1列的两个第二电池串102串联为第二电池单元120,其中,n=2p+1,p为非负整数,且n小于M。沿第二方向Y排列的第一电池单元110和第二电池单元120并联为所述电池单元组。
具体的,图3中N等于24,M等于6。继续参见图3,位于第1列和第2列的两个第一电池串101串联为甲第一电池单元111,位于第3列和第4列的两个第一电池串101串联为乙第一电池单元112,位于第5列和第6列的两个第一电池串101串联为丙第一电池单元113。位于第1列和第2列的两个第二电池串102串联为甲第二电池单元121,位于第3列和第4列的两个第二电池串102串联为乙第二电池单元122,位于第5列和第6列的两个第二电池串102串联为丙第二电池单元123。甲第一电池单元111和甲第二电池单元121沿第二方向Y排列,两者并联组成一个电池单元组。同理,乙第一电池单元112和乙第二电池单元122并联组成一个电池单元组,丙第一电池单元113和丙第二电池单元123并联组成一个电池单元组。可选的,上述三个电池单元组串联。
需要说明的是,图3中仅以N等于24,M等于6,为例进行说明而非限定,在本实施例的其他实施方式中,N和M还可以为其他偶数。
还需要说明的是,图3所示光伏组件结构使得所有电池片201能够规整且紧密的排列,一方面方便相邻电池片201之间的电连接,另一方面有利于整个光伏组件占用空间的减小。
示例性的,如图3所示,光伏组件还包括沿第一方向中心汇流条500,中心汇流条500设置于第N/2行和第N/2+1行电池片201之间的间隙内,沿第二方向Y排列的第一电池单元110和第二电池单元120并联于中心汇流条500上。
可选的,中心汇流条500包括M/2个隔断区501,隔断区501位于电池单元组中两个公共端点之间,由隔断区501形成的两个中心汇流条500的端点与跳线300之间分别电连接一个二极管200。
需要说明的是,本实施例采用中心汇流条500实现各第一电池单元110和对应第二电池单元120之间的并联,有利于降低设计和工艺难度,且结构简单,对光伏组件的正常工作影响较小。
可选的,参见图3,跳线300的第一子部310和第二子部320的连接点可以电连接L型引出线600,L型引出线600的第一边601与跳线300贴合连接,L型引出线600的第二边602垂直于电池片阵列所在平面,L型引出线600与隔断区501一一对应,由隔断区501形成的两个中心汇流条的端点与对应L型引出线600的第二边602之间分别电连接一个二极管200。
需要说明的是,L型引出线600是跳线300与对应两个二极管200电连接的电介质,这样的设置工艺简单易实施,且能够减少连接线数量,有利于光伏组件的结构简化。
还需要说明的是,本实施例仅以跳线300和对应两个二极管200通过L型引出线600电连接为例进行说明而非限定,任何能够实现跳线300和对应两个二极管200电连接的结构均在本实施例的保护范围内。
继续参见图3,光伏组件还可以包括M个边缘连接汇流条700,分别位于第n列和第n+1列的两个第一电池串101远离中心汇流条500的一端通过一边缘连接汇流条700串联,分别位于第n列和第n+1列的两个第二电池串102远离中心汇流条500的一端通过一边缘连接汇流条700串联。
需要说明的是,边缘连接汇流条700能够设置于电池片阵列之外,其不会与电池片阵列相交,不会影响光伏组件的正常工作,且对电池片阵列的整体占用空间无影响。
还需要说明的是,边缘连接汇流条700、中心汇流条500以及跳线300能够在同一工艺步骤中形成,进而达到简化工艺步骤的有益效果。
图4是沿图3中虚线AB的剖面结构示意图。如图4所示,在电池片阵列所在平面的垂直方向Z上,跳线300与电池片阵列10部分交叠,至少交叠区域内跳线300与电池片阵列10之间设置有绝缘层400。
需要说明的是,跳线300通常为采用导电材料形成的导体,当其与电池片阵列10存在交叠时,用于实现电池片之间电连接的互联条(未示意出)易于跳线300交叠,若两者直接接触会导致电连接,进而影响光伏组件的正常工作。因此,在跳线300与电池片阵列10之间设置绝缘层400,为保证跳线300和互联条(未示出)绝缘,绝缘层400至少设置于两者交叠区域。可以理解的是,为便于制备,绝缘层400还可以同时设置于周围区域内,如图4所示,本实施例对此不作具体限定,只要不影响光伏组件的正常工作即可。
示例性的,绝缘层400可以为反光膜。
需要说明的是,反光膜除绝缘作用外还能够其他光反射作用,有利于光伏组件器件性能的提升。
示例性的,继续参见图4,沿电池片矩阵10的行方向X,绝缘层400的宽度与跳线300的宽度之差大于或等于5mm。
参见图3,沿电池片矩阵的列方向Y,绝缘层400的长度大于电池片矩阵的长度,且小于第一连接点O和第二连接点P之间的距离。
需要说明的是,为避免工艺误差导致跳线300和绝缘层400的实际位置与预设位置存在偏差,导致两者之间错位,设置绝缘层400的宽度大于跳线300的宽度,并设置绝缘层400的宽度至少比跳线300的宽度大两倍工艺误差的位移长度,示例性的,根据常规工艺误差设定绝缘层400的宽度与跳线300的宽度之差等于或等于5mm。
同理,设置绝缘层400的长度大于电池片阵列的长度,且为了避免绝缘层400影响跳线300与第一连接点O以及第二连接点P的电连接,设置绝缘层400的长度小于第一连接点O和第二连接点P之间的长度。
此外,在能够起到绝缘作用的前提下,绝缘层400设置的越薄越好,以避免层压裂片。
示例性的,电池串中相邻电池片201通过互联条电(未示出)连接,在电池片阵列所在平面的垂直方向上,跳线300与互联条(未示出)无交叠。
需要说明的是,成型的互联条(未示出)具有一定的高度,凸起于电池片阵列表面之上,为避免跳线300、绝缘层400和互联条(未示出)的叠层进一步增大局部高度,进而出现层压裂片的问题,设置跳线300与互联条(未示出)无交叠。
可选的,图5是本发明实施例提供的一种跳线的截面结构示意图。如图5所示,跳线300可以包括中心导线301和包裹于中心导线301外侧的外围绝缘层302。
需要说明的是,具有该结构的跳线300与其他导线结构接触时,外围绝缘层302能够起到绝缘作用,无需额外设置绝缘层,有利于光伏组件结构以及工艺的简化。
示例性的,跳线300的厚度取值范围可以为0.05~0.15mm,跳线300的宽度取值范围可以为1~5mm。
需要说明的是,跳线300的厚度过大会影响光伏组件的整体厚度,跳线300的厚度过小会影响其电性能,此外,跳线300的宽度过宽会导致其占用的空间较大,增大了跳线300与电池片矩阵电连接的几率,跳线300的宽度过小可能会影响跳线300与第一连接点和第二连接点的电性能连接特性,据此,本实施例较佳的设置跳线300的厚度取值范围为0.05~0.15mm,跳线300的宽度取值范围为1~5mm。
值得注意的是,相较于现有技术中的光伏组件,采用本申请实施例提供的技术方案形成的光伏组件中,每个二极管反向并联的单串电池片数量减少,与二极管反向并联的所有电池片的总功耗降低,单个电池片被遮挡时,其他电池片反作用在该电池片上的功率降低,进而有效降低了光伏组件的热斑温度。
图6是本发明实施例提供的一种光伏组件的制备方法的流程示意图。如图6所示,光伏组件的制备方法具体可以包括如下:
步骤11、形成光伏组件的主电路,主电路包括至少一个电池单元组;电池单元组包括并联连接的第一电池单元和第二电池单元;第一电池单元包括两个串联连接的第一电池串,第二电池单元包括两个串联连接的第二电池串;第一电池串和第二电池串均包括多个串联连接且数量相等的电池片,其中,电池片为由整片电池片切割而成的半片电池片。
具体的,在透明保护衬底上将各电池片放置于预设位置处,按照预设连接关系采用互联条电连接属于同一电池串的各电池片,再采用汇流条实现对应电池串之间的串联、对应电池单元之间的并联以及对应电池单元组之间的串联。
步骤12、形成至少一条跳线,跳线电连接电池单元组中两个串联连接的第一电池串的第一连接点与两个串联连接的第二电池串的第二连接点;跳线包括相互连接的第一子部和第二子部。
步骤13、将多个二极管与主电路以及跳线电连接,每个二极管均与任意具有公共端点的一个第一电池串和一个第二电池串分别通过跳线的不同子部反向并联;其中,每个电池单元组对应的两个二极管设置于同一接线盒中。
本实施例提供的技术方案,通过形成主电路,并形成连接主电路中各第一连接点和对应第二连接点的跳线,其中,跳线包括相互连接的第一子部和第二子部,并通过跳线的不同子部为任意具有公共端点的所述第一电池串和所述第二电池串反向并联同一二极管,使得二极管仅与一个第一电池串和一个第二电池串并联,相较于现有技术中每个二极管与两个第一电池串和两个第二电池串并联的方式,二极管并联的电池串的数量减少,在保证二极管不被击穿的前提下,每个电池串中电池片的数量增多,进而避免了增加光伏组件中电池片数量时易导致的二极管被反向击穿的问题出现。
值得注意的是,本实施例提供的上述光伏组件的制备方法中,主电路的结构与现有技术中对应的主电路结构相同,可沿用已成熟的主电路结构,无需进行重新设计,达到了简化设计的有益效果。此外,在主电路结构基础上,仅通过连接一条跳线即可实现每两个并联且具有公共端点的电池串反向并联同一二极管的设计,结构简单,工艺易实现。
示例性的,形成光伏组件的主电路可以包括:
将所有电池片排列为N行M列,采用互联条串联每个电池片列中分别位于第1行至第N/2行的N/2个电池片为第一电池串,并采用互联条串联每个电池片列中分别位于第N/2+1行至第N行的N/2个电池片为第二电池串,其中N为偶数。
在第N/2行和第N/2+1行之间的间隙内形成中心汇流条,中心汇流条的延伸方向与电池片行的延伸方向相同,中心汇流条在第n列和第n+1列之间形成隔断区,其中,n=2p+1,p为非负整数,且n小于M;沿电池片列的延伸方向,分别在电池片阵列相对的两侧形成M/2个边缘连接汇流条,每个边缘汇流条对应一个第一电池单元或一个第二电池单元。
采用互联条连接中心汇流条和各电池串靠近中心汇流条的端部,并采用互联条连接边缘连接汇流条和各电池串远离中心汇流条的端部,以使分别位于第n列和第n+1列的两个第一电池串远离中心汇流条的一端通过一边缘连接汇流条串联,分别位于第n列和第n+1列的两个第二电池串远离中心汇流条的一端通过一边缘连接汇流条串联,沿电池片列延伸方向排列的所述第一电池单元和所述第二电池单元通过所述中心汇流条并联。
在此基础上,将多个二极管与主电路以及跳线电连接可以包括:在跳线的第一子部和第二子部的连接点电连接L型引出线,L型引出线的第一边与跳线贴合连接,L型引出线的第二边垂直于电池片阵列所在平面。在由隔断区形成的两个中心汇流条的端点与L型引出线的第二边之间分别电连接一个二极管。
可选的,沿电池片阵列所在平面的垂直方向,跳线与电池片阵列部分交叠,形成至少一条跳线之前还可以包括:在电池片阵列上形成绝缘层,绝缘层至少形成于跳线与电池片阵列的交叠区域。
或者,跳线包括中心导线和包裹于中心导线外侧的外围绝缘层,形成至少一条跳线之前还包括:在中心导线外侧包裹外围绝缘层,以形成跳线。
需要说明的是,本实施例仅以在跳线和电池片矩阵之间设置绝缘层,以及将跳线的结构设置为中心导线外侧包裹外围绝缘层为例,对实现跳线和电池片阵列绝缘的方式进行说明,任何能够实现跳线和电池片矩阵之间绝缘的方式均在本实施例的保护范围内。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互结合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (20)

1.一种光伏组件,包括至少一个电池单元组,其特征在于,所述电池单元组包括并联连接的第一电池单元和第二电池单元;
所述第一电池单元包括两个串联连接的第一电池串,所述第二电池单元包括两个串联连接的第二电池串;
所述第一电池串和所述第二电池串均包括多个串联连接且数量相等的电池片;
同一所述电池单元组中,两个串联连接的所述第一电池串的第一连接点与两个串联连接的所述第二电池串的第二连接点之间通过跳线电连接,所述跳线包括相互连接的第一子部和第二子部,任意具有公共端点的所述第一电池串和所述第二电池串分别通过所述跳线的不同子部反向并联连接同一二极管;
其中,所述电池片为由整片电池片切割而成的半片电池片;
每个所述电池单元组对应的两个所述二极管设置于同一接线盒中。
2.根据权利要求1所述的光伏组件,其特征在于,所述至少一个电池单元组的数量为三个,相邻所述电池单元组串联。
3.根据权利要求1所述的光伏组件,其特征在于,所述第一电池串和所述第二电池串中所述电池片的数量大于或等于12片。
4.根据权利要求1所述的光伏组件,其特征在于,所述光伏组件中的所有所述电池片呈N行M列排布,电池片行的延伸方向为第一方向,电池片列的延伸方向为第二方向,所述跳线沿所述第二方向延伸,其中N和M均为偶数。
5.根据权利要求4所述的光伏组件,其特征在于,每个所述电池片列中分别位于第1行至第N/2行的N/2个所述电池片依次串联为所述第一电池串,分别位于第N/2+1行至第N行的N/2个所述电池片依次串联为所述第二电池串;分别位于第n列和第n+1列的两个所述第一电池串串联为所述第一电池单元,分别位于第n列和第n+1列的两个所述第二电池串串联为所述第二电池单元,其中,n=2p+1,p为非负整数,且n小于M;
沿所述第二方向排列的所述第一电池单元和所述第二电池单元并联为所述电池单元组。
6.根据权利要求5所述的光伏组件,其特征在于,所述光伏组件还包括沿所述第一方向延伸的中心汇流条,所述中心汇流条设置于第N/2行和第N/2+1行电池片之间的间隙内;沿所述第二方向排列的所述第一电池单元和所述第二电池单元并联于所述中心汇流条上。
7.根据权利要求6所述的光伏组件,其特征在于,所述中心汇流条包括M/2个隔断区,所述隔断区位于所述电池单元组中两个所述公共端点之间,由所述隔断区形成的两个中心汇流条的端点与所述跳线之间分别电连接一个所述二极管。
8.根据权利要求7所述的光伏组件,其特征在于,所述跳线的所述第一子部和所述第二子部的连接点电连接L型引出线,所述L型引出线的第一边与所述跳线贴合连接,所述L型引出线的第二边垂直于电池片阵列所在平面;
所述L型引出线与所述隔断区一一对应,由所述隔断区形成的两个中心汇流条的端点与对应所述L型引出线的第二边之间分别电连接一个所述二极管。
9.根据权利要求6所述的光伏组件,其特征在于,还包括M个边缘连接汇流条;分别位于第n列和第n+1列的两个所述第一电池串远离所述中心汇流条的一端通过一所述边缘连接汇流条串联,分别位于第n列和第n+1列的两个所述第二电池串远离所述中心汇流条的一端通过一所述边缘连接汇流条串联。
10.根据权利要求4所述的光伏组件,其特征在于,在所述电池片阵列所在平面的垂直方向上,所述跳线与所述电池片阵列部分交叠,至少交叠区域内所述跳线与所述电池片阵列之间设置有绝缘层。
11.根据权利要求10所述的光伏组件,其特征在于,所述绝缘层为反光膜。
12.根据权利要求10所述的光伏组件,其特征在于,沿所述第一方向,所述绝缘层的宽度与所述跳线的宽度之差大于或等于5mm。
13.根据权利要求10所述的光伏组件,其特征在于,沿所述第二方向,所述绝缘层的长度大于电池片阵列的长度,且小于所述第一连接点和所述第二连接点之间的距离。
14.根据权利要求10所述的光伏组件,其特征在于,所述电池串中相邻所述电池片通过互联条电连接;在所述电池片阵列所在平面的垂直方向上,所述跳线与所述互联条无交叠。
15.根据权利要求1所述的光伏组件,其特征在于,所述跳线包括中心导线和包裹于所述中心导线外侧的外围绝缘层。
16.一种光伏组件的制备方法,其特征在于,包括:
形成所述光伏组件的主电路,所述主电路包括至少一个电池单元组;所述电池单元组包括并联连接的第一电池单元和第二电池单元;所述第一电池单元包括两个串联连接的第一电池串,所述第二电池单元包括两个串联连接的第二电池串;所述第一电池串和所述第二电池串均包括多个串联连接且数量相等的电池片,其中,所述电池片为由整片电池片切割而成的半片电池片;
形成至少一条跳线,所述跳线电连接所述电池单元组中两个串联连接的所述第一电池串的第一连接点与两个串联连接的所述第二电池串的第二连接点;所述跳线包括相互连接的第一子部和第二子部;
将多个二极管与所述主电路以及所述跳线电连接,每个所述二极管均与任意具有公共端点的一个所述第一电池串和一个所述第二电池串分别通过所述跳线的不同子部反向并联;其中,每个所述电池单元组对应的两个所述二极管设置于同一接线盒中。
17.根据权利要求16所述的制备方法,其特征在于,所述形成所述光伏组件的主电路包括:
将所有所述电池片排列为N行M列,采用互联条串联每个电池片列中分别位于第1行至第N/2行的N/2个电池片为所述第一电池串,并采用互联条串联每个电池片列中分别位于第N/2+1行至第N行的N/2个电池片为所述第二电池串;其中N和M均为偶数;
在第N/2行和第N/2+1行之间的间隙内形成中心汇流条,所述中心汇流条的延伸方向与电池片行的延伸方向相同,所述中心汇流条在第n列和第n+1列之间形成隔断区,其中,n=2p+1,p为非负整数,且n小于M;沿电池片列的延伸方向,分别在电池片阵列相对的两侧形成M/2个边缘连接汇流条,每个所述边缘汇流条对应一个第一电池单元或一个第二电池单元;
采用互联条连接所述中心汇流条和各电池串靠近所述中心汇流条的端部,并采用互联条连接所述边缘连接汇流条和各电池串远离所述中心汇流条的端部,以使分别位于第n列和第n+1列的两个所述第一电池串远离所述中心汇流条的一端通过一所述边缘连接汇流条串联,分别位于第n列和第n+1列的两个所述第二电池串远离所述中心汇流条的一端通过一所述边缘连接汇流条串联,沿电池片列延伸方向排列的所述第一电池单元和所述第二电池单元通过所述中心汇流条并联。
18.根据权利要求17所述的制备方法,其特征在于,所述将多个二极管与所述主电路以及所述跳线电连接包括:
在所述跳线的所述第一子部和所述第二子部的连接点电连接L型引出线,所述L型引出线的第一边与所述跳线贴合连接,所述L型引出线的第二边垂直于电池片阵列所在平面;
在由所述隔断区形成的两个中心汇流条的端点与所述L型引出线的第二边之间分别电连接一个所述二极管。
19.根据权利要求17所述的制备方法,其特征在于,沿电池片阵列所在平面的垂直方向,所述跳线与所述电池片阵列部分交叠;
所述形成至少一条跳线之前,还包括:
在所述电池片阵列上形成绝缘层,所述绝缘层至少形成于所述跳线与所述电池片阵列的交叠区域。
20.根据权利要求17所述的制备方法,其特征在于,所述跳线包括中心导线和包裹于中心导线外侧的外围绝缘层;
所述形成至少一条跳线之前,还包括:
在中心导线外侧包裹外围绝缘层,以形成所述跳线。
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