CN112038428B - 一种太阳能电池组件 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供一种太阳能电池组件，包括：至少两个电连接的电池模块，每一电池模块包括至少一个电池串，每一电池串包括多个串联的电池片；两个电池模块中，任一者包含的电池片的数量与另一者包含的电池片的数量不同。本发明提供的太阳能电池组件，通过设置两个电池模块、任一者包含的电池片数量与另一者包含的电池片数量不同；进而改变部分电池模块所包含的电池片的数量，改变太阳能电池组件的尺寸，以根据使用场景的不同，提供不同的太阳能电池组件，增强太阳能电池组件的功率。

Description

一种太阳能电池组件
技术领域
本发明实施例涉及太阳能光伏组件领域，特别涉及一种太阳能电池组件。
背景技术
随着光伏电池技术的不断发展，光伏电池组件所能产生的电流也随之增大，现有的常规电路设计中，单个光伏电池片无法满足发电需求，需要利用焊带将制备出的多个光伏电池片连接在一起形成光伏电池串，其中，光伏电池片采用半片版型，即电池板经切割制成两个电池片。
发明人发现：在太阳能电池组件进行排版的过程中，由于电池模块大小固定，排版方式固定，在不同的使用场景中，太阳能电池组件的长度受到限制，降低了太阳能电池组件功率。
因此，亟需提供一种太阳能电池组件，以使得太阳能电池组件的长度不受限制，进而增强太阳能电池组件功率。
发明内容
本发明实施方式的目的在于为提供一种太阳能电池组件，使得太阳能电池组件的长度不受限制，进而增强太阳能电池组件功率。
为解决上述问题，本发明实施例提供一种太阳能电池组件，包括：多个串联的电池模块，每一电池模块包括至少一个电池串，每一电池串包括多个串联的电池片；至少两个电池模块中，任一者包含的电池片的数量与另一者包含的电池片的数量不同。
与现有技术相比，本发明实施例提供的太阳能电池组件中，通过设置两个电池模块、任一者包含的电池片数量与另一者包含的电池片数量不同；进而改变部分电池模块所包含的电池片的数量，改变太阳能电池组件的尺寸，以根据使用场景的不同，提供不同的太阳能电池组件，使得太阳能电池组件的长度不受限制，进而增强太阳能电池组件的功率。
另外，上述太阳能电池组件中，每一电池串包括沿第一方向依次串联的多个电池片；每一电池模块包括垂直于第一方向依次并联的多个电池串；多个电池模块放置为至少两行，行的延伸方向与第一方向相同，且至少一行包括至少两个电池模块，位于同一行的至少两个电池模块包含的电池片的数量不同。
另外，上述太阳能电池组件中，在垂直于第一方向上，一电池模块与相邻的另一电池模块对应设置，相邻的两个电池模块分别包含电池片数量相等；或者，在垂直于第一方向上，一电池模块与至少两个电池模块对应设置，且一电池模块的电池片的数量为第一数量，对应设置的至少两个电池模块的电池片的数量之和为第二数量，第一数量与第二数量相同。
另外，上述太阳能电池组件中，电池模块包括：第一电池模块、第二电池模块、第三电池模块以及第四电池模块；第一电池模块与第四电池模块设置在同一行，第二电池模块与第三电池模块设置在同一行；在垂直于第一方向上，第一电池模块与第二电池模块对应设置，且第三电池模块与第四电池模块对应设置。
另外，上述太阳能电池组件中，电池模块包括：第一电池模块、第二电池模块以及第三电池模块；第一电池模块与第三电池模块处于同一行，且在垂直于第一方向上，第二电池模块与第一电池模块以及第三电池模块对应设置。
另外，上述太阳能电池组件中，第二电池模块包括至少两个电池串；还包括：连通线，连通线与每一电池串中两个电池片之间的连接点电连接，以将第二电池模块划分为第一电池单元以及第二电池单元，且第一电池单元包含电池片数量等于第一电池模块包含电池片数量。
另外，上述太阳能电池组件中，电池片为电池板切割成至少三个独立的切割电池片中的一个；每一电池模块中，包括多个相互并联的电池串，且电池串的数量等于每一电池板切割成切割电池片的数量。如此以来，可以在不改变串联电池片的数量前提下，保证输出模块输出电流一致的同时减少太阳能电池组件电阻。
另外，上述太阳能电池组件中，还包括：两个相对设置的汇流条、正极引出线以及负极引出线；电池模块包括多个并联的电池串，且通过汇流条并联多个电池串；两个相对设置的汇流条分别设置在不同的电池模块上；正极引出线以及负极引出线分别与两个相对设置的汇流条电连接。使得正极引出线以及负极引出线从两个电池模块之间引出，减小正极引出线以及负极引出线之间的距离，便于排线。
另外，上述太阳能电池组件中，还包括：二极管；部分电池片与二极管并联，且二极管还与其余电池片串联。当部分电池片无法工作时，二极管与其余电池片串联，进而确保其余电池片正常工作。
另外，上述太阳能电池组件中，每个二极管与至少一电池模块并联，且二极管还与其余电池模块串联；或者，电池模块中，每一电池串的部分电池片和二极管并联，且二极管还与其余电池片串联。
附图说明
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。
图1为本发明实施例一提供的太阳能电池组件结构示意图；
图2为本发明实施例二提供的太阳能电池组件结构示意图；
图3为本发明实施例三提供的太阳能电池组件结构示意图。
具体实施方式
由背景技术可知，现有技术由于电池模块大小固定，排版方式固定，在不同的使用场景中，太阳能电池组件的长度受到限制，降低了太阳能电池组件功率。
为解决上述问题，本发明实施例提供一种太阳能电池组件，包括：多个串联的电池模块，每一电池模块包括至少一个电池串，每一电池串包括多个串联的电池片；至少两个电池模块中，任一者包含的电池片的数量与另一者包含的电池片的数量不同。
与现有技术相比，本发明实施例提供的太阳能电池组件中，通过设置两个电池模块、任一者包含的电池片数量与另一者包含的电池片数量不同；进而改变部分电池模块所包含的电池片的数量，改变太阳能电池组件的尺寸，以根据使用场景的不同，提供不同的太阳能电池组件，增强太阳能电池组件的功率。
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施例进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施例中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施例的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。
参见图1，图1为本发明实施例一提供的太阳能电池组件结构示意图。
本发明实施例一提供太阳能电池组件，包括：两个串联的电池模块，定义为第一电池模块101以及第二电池模块102。第一电池模块101包括：两个电池串，称为第一电池串111；第二电池模块102包括：两个电池串，称为第二电池串112。上述电池串均由多个电池片依次串联而成。第一电池模块101包含的电池片的数量与第二电池模块102包含的电池片的数量不同。
与现有技术相比，本发明实施例提供的太阳能电池组件中，通过设置第一电池模块101包含的电池片的数量与第二电池模块102包含的电池片的数量不同；进而改变第一电池模块101或者第二电池模块102所包含的电池片的数量，改变太阳能电池组件的尺寸，以根据使用场景的不同，提供不同的太阳能电池组件，增强太阳能电池组件的功率。
需要说明的是，在其他实施例中，第一电池模块可以仅包括一个电池串或者三个及以上的并联的电池串，第二电池模块可以仅包括一个电池串或者三个及以上的并联的电池串，第一电池模块包含电池串数量等于第二电池模块包含电池串数量。在另一可变更实施例中，第一电池模块包含电池串数量不同于第二电池模块包含电池串数量。
另外，上述太阳能电池组件中，电池片为电池板切割成至少三个独立的切割电池片中的一个；每一电池模块中，包括多个相互并联的电池串，且电池串的数量等于每一电池板切割成切割电池片的数量。
与现有技术相比，本实施例在不改变串联电池片的数量前提下，保证输出模块输出电流一致的同时减少太阳能电池组件电阻。
在本实施例中，第一电池模块101包括依次并联的三个第一电池串111，每一第一电池串111均包括8个依次串联的第一电池片121，第一电池片121为电池板切割成至少三个独立的切割电池片中的一个；同样的，第二电池模块102包括依次并联的三个第二电池串112，每一第二电池串112均包括5个依次串联的第二电池片122，第二电池片122为电池板切割成至少三个独立的切割电池片中的一个。
需要说明的是，在其他实施例中，第一电池模块可以包括三个及以上的并联的电池串，第二电池模块可以包括三个及以上的并联的电池串，相应的，电池片为电池板切割成三个及以上独立的切割电池片中的一个；只要每一电池模块中，包括多个相互并联的电池串，且电池串的数量等于每一电池板切割成切割电池片的数量即可。此外，值得注意的是，在满足上述条件的同时，第一电池模块包含电池串数量也可不同于第二电池模块包含电池串数量。
另外，上述太阳能电池组件中，还包括：第一汇流条1、第二汇流条2、第三汇流条3以及第四汇流条4。第一电池模块101的正极(也即每个第一电池串111的正极)与第一汇流条1相连；第二电池模块102的负极(也即每个第二电池串112的负极)与第二汇流条2相连；第二电池模块102的正极(也即每个第二电池串112的正极)与第三汇流条3相连；第一电池模块101的负极(也即每个第一电池串111的负极)与第四汇流条4相连。第三汇流条3与第四汇流条4通过导线电连接。此外，太阳能电池组件的正极引出线与第一汇流条1相连，其负极引出线与第二汇流条2相连。通过多个汇流条将每一模块的电池串并联在一起，减少在同一电池模块中电池串与电池之间的连线，进而提高电池模块供电的稳定性。
需要说明的是，为了减少汇流条数量，可将第三汇流条3与第四汇流条4制成同一汇流条。
另外，上述太阳能电池组件中，还包括：二极管；部分电池片与二极管并联，且二极管还与其余电池片串联。在本实施例中，每个二极管与一电池模块并联，且二极管还与另一电池模块串联。
具体的说，二极管的数量为两个，定义为：第一二极管21以及第二二极管22。第一二极管21与第一电池模块101并联，且第一二极管21与第二电池模块102并联。第二二极管22与第二电池模块102并联，且第二二极管22与第一电池模块101并联。当第一电池模块101受到遮蔽时(即第一电池模块101无法吸收光源)，第一二极管21与第二电池模块102形成回路，以便于第二电池模块102可以持续吸收光源进行供电。当第二电池模块102受到遮蔽时(即第二电池模块102无法吸收光源)，第二二极管22与第一电池模块101形成回路，以便于第一电池模块101可以持续吸收光源进行供电。
参见图2，图2为本发明实施例二提供的太阳能电池组件结构示意图。
本发明实施例二与实施例一大致相同，主要区别在于：本发明实施二提供的太阳能电池组件中，每一电池串包括沿第一方向(即图示X方向)依次串联的多个电池片；每一电池模块包括垂直于第一方向依次并联的多个电池串；多个电池模块放置为至少两行，行的延伸方向与第一方向相同，且至少一行包括至少两个电池模块，位于同一行的至少两个电池模块包含的电池片的数量不同。
具体的说，上述太阳能电池组件包括：第一电池模块201、第二电池模块202、第三电池模块203以及第四电池模块204。
在本实施例中，第一电池模块201包括：垂直于第一方向(即图示X方向)并联的两个电池串，称为第一电池串211，此外，每一第一电池串211包括沿第一方向依次串联的多个第一电池片221；第二电池模块202包括：垂直于第一方向并联的两个电池串，称为第二电池串212，此外，每一第二电池串212包括沿第一方向依次串联的多个第二电池片222；第三电池模块203包括：垂直于第一方向并联的两个电池串，称为第三电池串213，此外，每一第三电池串213包括沿第一方向依次串联的多个第三电池片223；第四电池模块204包括：垂直于第一方向并联的两个电池串，称为第四电池串214，此外，每一第四电池串214包括沿第一方向依次串联的多个第四电池片224。
此外，第一电池模块201与第四电池模块204设置在同一行，第二电池模块202与第三电池模块203设置在同一行。其中，行的延伸方向与第一方向相同。第一电池串211包含电池片(即第一电池片211)的数量与第四电池串214包含电池片(即第四电池片214)的数量不同。第二电池串212包含电池片(即第二电池片212)的数量与第三电池串213包含电池片(即第三电池片213)的数量不同。
进一步的，上述太阳能电池组件中，在垂直于第一方向上，一电池模块与相邻的另一电池模块对应设置，相邻的两个电池模块分别包含电池片数量相等。具体的说：在垂直于第一方向上，第一电池模块201与第二电池模块202对应设置，且第三电池模块203与第四电池模块204对应设置。即第一电池模块201包含第一电池片211的数量与第三电池模块203包含第三电池片213的数量相同，第二电池模块202包含第二电池片212的数量与第四电池模块204包含第四电池片214的数量相同。
另外，上述太阳能电池组件中，还包括：两个相对设置的汇流条、正极引出线以及负极引出线；电池模块包括多个并联的电池串，且通过汇流条并联多个电池串；两个相对设置的汇流条分别设置在不同的电池模块上；正极引出线以及负极引出线分别与两个相对设置的汇流条电连接。
在本实施例中，两个相对设置的汇流条为第一汇流条5以及第二汇流条6；第一电池模块201的负极(也即每个第一电池串211的负极)与第一汇流条5相连；第四电池模块204的负极(也即每个第二电池串212的负极)与第二汇流条6相连；此外，太阳能电池组件的正极引出线与第二汇流条2相连，其负极引出线与第一汇流条1相连。第一汇流条5与第二汇流条6相对设置，使得正极引出线以及负极引出线分别从第二电池模块以及第一电池模块之间引出，减小正极引出线以及负极引出线之间的距离，便于排线。
另外，在本实施例中，还可设有第三汇流条7、第四汇流条8、第五汇流条9、第六汇流条10、第七汇流条11以及第八汇流条12。具体的说：在第一电池模块201中，每个第一电池串211的正极与第三汇流条7连接；在第二电池模块202中，每个第二电池串212的负极与第四汇流条8连接，且每个第二电池串212的正极与第五汇流条9连接；在第三电池模块203中，每个第三电池串213的负极与第六汇流条10连接，且第三电池串213的正极与第七汇流条11连接；在第四电池模块204中，每个第四电池串214的负极与第八汇流条12连接。其中，第三汇流条7还与第四汇流条8电连接；第五汇流条9还与第六汇流条10电连接；第七汇流条11还与第八汇流条12电连接。
需要说明的是，为了减少汇流条的数量，可将第三汇流条7与第四汇流条8制成同一汇流条；第五汇流条9与第六汇流条10制成同一汇流条；第七汇流条11与第八汇流条12制成同一汇流条。
另外，上述太阳能电池组件中，还包括：二极管；部分电池片与二极管并联，且二极管还与其余电池片串联。在本实施例中，每个二极管与两个电池模块并联，且二极管还与其余电池模块串联。
具体的说，在本实施例中，二极管的数量为两个，两个二极管分别为：第一二极管23以及第二二极管24。第一二极管23与第一电池模块201以及第二电池模块202并联，此外，第一二极管23还与第三电池模块203以及第四电池模块204串联；第二二极管24与第三电池模块203以及第四电池模块204并联，此外，第二二极管24还与第一电池模块201以及第二电池模块202串联。
当第一电池模块201以及第二电池模块202受到遮蔽时(即第一电池模块201以及第二电池模块202无法吸收光源)，第一二极管23与第三电池模块203以及第四电池模块204形成回路，以便于第三电池模块203以及第四电池模块204可以持续吸收光源进行供电；另一方面，当第三电池模块203以及第四电池模块204受到遮蔽时(即第三电池模块203以及第四电池模块204无法吸收光源)，第二二极管24与第一电池模块201以及第二电池模块202形成回路，以便于第一电池模块201以及第二电池模块202可以持续吸收光源进行供电。
参见图3，图3为本发明实施例三提供的太阳能电池组件结构示意图。
本发明实施例三与实施例二大致相同，主要区别在于，实施例三提供的太阳能电池组件包括：在垂直于所述第一方向上，一所述电池模块与至少两个所述电池模块对应设置，且一所述电池模块的所述电池片的数量为第一数量，对应设置的至少两个所述电池模块的所述电池片的数量之和为第二数量，所述第一数量与所述第二数量相同。
具体的说，第一电池模块301、第二电池模块302以及第三电池模块303；第一电池模块301与第三电池模块303处于同一行，且在垂直于第一方向(即图示X方向)上，第二电池模块302与第一电池模块301以及第三电池模块303对应设置。
进一步的，在本实施例中，第一电池模块301与第三电池模块303处于同一行，且在垂直于第一方向上，第一电池模块301与第二电池模块302以及第三电池模块303，且第二电池模块302的电池片(即第二电池片322)的数量为第一数量，对应设置的第一电池模块301以及第三电池模块303的电池片的数量之和为第二数量，第一数量与第二数量相同。
具体的说：每行电池模块包含电池片数量相同，即第二电池模块302包含第二电池片322的数量为第一数量，第一电池模块301包含第一电池片321数量以及第三电池模块303包含第三电池片323的数量之和为第二数量；第一数量等于第二数量。
需要说明的是，在其他实施例中，在垂直于第一方向上，一电池模块可以与三个及以上的电池模块对应设置，一电池模块的电池片数量为第一数量，对应设置的三个及以上电池模块的电池片数量为第二数量，第一数量等于第二数量。
另外，上述太阳能电池组件中，第二电池模块302包括至少2个电池串；还包括：连通线31，连通线31与每一电池串中两个电池片之间的连接点41电连接，以将第二电池模块302划分为第一电池单元332以及第二电池单元342，具体的说，连通线31的一侧为第一电池单元332，连通线31的另一侧为第二电池单元342，且第一电池单元332包含电池片的数量等于第一电池模块301包含第一电池片321的数量。
需要说明的是，在其他实施例中，第二电池模块302也可包括2个电池串或者三个以上的电池串，连通线也与每一电池串中两个电池片之间的连接点电连接，以将第二电池模块划分为第一电池单元以及第二电池单元，且第一电池单元包含电池片数量等于第一电池模块包含电池片数量。
进一步的，上述在太阳能电池组件中还设有二极管，二极管的数量为两个，两个二极管为第一二极管25以及第二二极管26。第二电池模块302中，每一第二电池串312的部分第一电池片322和两个二极管中的一者并联，且两个二极管中的一者还与其余电池片串联。
具体的说，在本实施例中第一二极管25的负极与连通线41连通，第一二极管25与每一第二电池串312的部分第一电池片322(即第一电池单元332所包含的第一电池片322)并联，第一二极管25还与每一第二电池串312的其余第一电池片322(即第二电池单元342所包含的第一电池片322)串联，此外，第一二极管25与第一电池模块301并联，且第一二极管25还与第三电池模块303串联；第二二极管26与第二电池单元342所包含的第一电池片322并联，第二二极管26还与第一电池单元332所包含的第一电池片322串联，此外，第二二极管26与第三电池模块303并联，且第二二极管26还与第一电池模块301串联。
当第一电池单元332与第一电池模块301受到遮蔽时(即第一电池单元332与第一电池模块301无法吸收光源)，第二电池单元342与第三电池模块303以及第一二极管25形成回路，第二电池单元342与第三电池模块303可以持续吸收光源进行供电；第二电池单元342与第三电池模块303受到遮蔽时(第二电池单元342与第三电池模块303无法吸收光源)，第一电池单元332与第一电池模块301与第二二极管26形成回路，第一电池单元332与第一电池模块301可以持续吸收光源进行供电。
本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各自更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求限定的范围为准。

Claims (8)

1.一种太阳能电池组件，其特征在于，包括：
多个串联的电池模块，每一所述电池模块包括至少一个电池串，每一所述电池串包括多个串联的电池片，所述多个串联的电池模块包括第一电池模块、第二电池模块及第三电池模块，所述第二电池模块包括连通线、第一电池单元及第二电池单元，所述连通线与所述第一电池模块中的各所述电池串通过连接点电连接，所述第一电池单元由位于所述连通线一侧的所述电池片构成，所述第二电池单元由位于所述连通线另一侧的所述电池片构成；
第一二极管，所述第一二极管与所述第一电池模块串联，且所述第一二极管与所述第一电池单元中的所述电池片并联，与所述第二电池单元中的所述电池片串联；
第二二极管，所述第二二极管与所述第三电池模块串联，且所述第二二极管与所述第二电池单元中的所述电池片并联，与所述第二电池单元中的所述电池片串联；
至少两个所述电池模块中，任一者包含的所述电池片的数量与另一者包含的所述电池片的数量不同。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池组件，其特征在于，每一所述电池串包括沿第一方向依次串联的多个所述电池片；每一所述电池模块包括垂直于第一方向依次并联的多个所述电池串；多个所述电池模块放置为至少两行，所述行的延伸方向与所述第一方向相同，且至少一行包括至少两个所述电池模块，位于同一行的至少两个所述电池模块包含的电池片的数量不同。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池组件，其特征在于，在垂直于所述第一方向上，一所述电池模块与相邻的另一所述电池模块对应设置，相邻的两个所述电池模块分别包含电池片数量相等；或者，在垂直于所述第一方向上，一所述电池模块与至少两个所述电池模块对应设置，且一所述电池模块的所述电池片的数量为第一数量，对应设置的至少两个所述电池模块的所述电池片的数量之和为第二数量，所述第一数量与所述第二数量相同。
4.根据权利要求3所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述电池模块还包括：第四电池模块；所述第一电池模块与所述第四电池模块设置在同一行，所述第二电池模块与所述第三电池模块设置在同一行；在垂直于所述第一方向上，所述第一电池模块与所述第二电池模块对应设置，且所述第三电池模块与所述第四电池模块对应设置。
5.根据权利要求3所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述第一电池模块与所述第三电池模块处于同一行，且在垂直于所述第一方向上，所述第二电池模块与所述第一电池模块以及所述第三电池模块对应设置。
6.根据权利要求5所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述第一电池单元包含电池片数量等于所述第一电池模块包含电池片数量。
7.根据权利要求1-6任一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，所述电池片为电池板切割成至少三个独立的切割电池片中的一个；每一所述电池模块中，包括多个相互并联的所述电池串，且所述电池串的数量等于每一所述电池板切割成所述切割电池片的数量。
8.根据权利要求1-6任一项所述的太阳能电池组件，其特征在于，还包括：两个相对设置的汇流条、正极引出线以及负极引出线；所述电池模块包括多个并联的所述电池串，且通过所述汇流条并联多个所述电池串；所述两个相对设置的汇流条分别设置在不同的所述电池模块上；所述正极引出线以及所述负极引出线分别与所述两个相对设置的汇流条电连接。
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