光伏组件
技术领域
本发明涉及太阳能发电技术领域,特别涉及一种光伏组件。
背景技术
传统光伏组件的电池串是通过焊带实现相邻光伏电池的电性连接,上述焊带连接其一光伏电池的正面电极与另一相邻光伏电池的背面电极。为提高光伏组件对受光面积的利用率,各大厂商近年对叠瓦组件都予以较大的关注,上述叠瓦组件通过相邻光伏电池在边缘位置相互交叠,取消片间距,最大化地利用受光面积,亦无需采用焊带进行相邻光伏电池的连接;但其仍面临着导电胶成本高昂,可靠性较差,不易返工等问题。针对上述问题,业内近年亦推出一种“叠焊”组件,如图1与图2所示,相邻光伏电池101采用焊带102实现电性连接,且相邻光伏电池101的边缘位置相互交叠。此类“叠焊”组件虽取消片间距,充分利用受光面积,但相邻光伏电池101的边缘位置应力较大,易造成边缘隐裂,且相邻光伏电池101之间存有间隙,在层压制程可能产生气泡、褶皱等缺陷。
鉴于此,有必要提供一种改进的光伏组件。
发明内容
本发明目的在于提供一种光伏组件,能够确保相邻光伏电池之间的电性连接,减小光伏电池边缘应力,改善隐裂,提高产品质量。
为实现上述发明目的,本发明提供一种光伏组件,包括若干电池串,所述电池串包括若干沿第一方向排列的光伏电池及电连接相邻所述光伏电池的导电件,相邻所述光伏电池的边缘相交叠,所述光伏电池表面设有沿所述第一方向延伸的汇流电极、位于该光伏电池边缘处的边缘电极;所述导电件包括与光伏电池正面的汇流电极连接的第一导电段、与另一相邻光伏电池背面的汇流电极连接的第二导电段、与所述边缘电极连接的第三导电段,至少部分所述第三导电段夹设于相邻两光伏电池之间的交叠区域内。
作为本发明的进一步改进,所述第三导电段同时连接所述第一导电段和所述第二导电段。
作为本发明的进一步改进,所述第三导电段与所述第一导电段、第二导电段两者中的至少一者一体成型。
作为本发明的进一步改进,所述第三导电段呈扁平条状,且所述第三导电段具有夹设于相邻所述光伏电池之间的第一部分、位于相邻两光伏电池交叠区域外的第二部分,所述第二部分与所述第一导电段、第二导电段相连接。
作为本发明的进一步改进,所述第二部分的厚度不超过所述第一部分的厚度。
作为本发明的进一步改进,所述第一导电段和/或第二导电段朝向所述第三导电段的一端连接于所述第二部分。
作为本发明的进一步改进,所述第三导电段全部夹设于相邻所述光伏电池之间。
作为本发明的进一步改进,所述第三导电段为连续设置的柔性导电材料。
作为本发明的进一步改进,所述第三导电段为扁平焊带。
作为本发明的进一步改进,所述第三导电段沿垂直于第一方向的第二方向延伸,且所述第三导电段沿第一方向的宽度设置为0.3~5mm;所述第三导电段的厚度设置为0.1~0.6mm。
作为本发明的进一步改进,所述边缘电极与所述汇流电极相连接,所述边缘电极沿第二方向连续延伸设置,所述第二方向与所述第一方向垂直。
作为本发明的进一步改进,所述边缘电极包括若干沿第二方向间隔排列的点状电极,所述点状电极连接于所述汇流电极靠近交叠边缘的一端,所述点状电极在第二方向上的尺寸大于所述汇流电极在第二方向上的尺寸,所述点状电极在第一方向上的尺寸小于相邻两光伏电池的交叠宽度,所述第二方向与所述第一方向垂直。
作为本发明的进一步改进,所述边缘电极沿第一方向的宽度设置为0.2~3mm。
作为本发明的进一步改进,所述边缘电极呈波浪状或锯齿状或方波状。
本发明的有益效果是:采用本发明光伏组件,通过在光伏电池表面设置边缘电极,并通过连接在边缘电极上的第三导电段实现相邻光伏电池的电性连接,同时采用第一导电段、第二导电段以更有效地收集光伏电池的表面电流,能够较好地减小光伏电池边缘位置的应力,降低隐裂风险,还能减少可能出现的气泡、褶皱等异常。
附图说明
图1为现有光伏组件中相邻光伏电池的连接结构示意图;
图2为图1相邻光伏电池另一角度的连接示意图;
图3为本发明光伏组件中电池串的平面结构示意图;
图4为本发明光伏组件的光伏电池的正面示意图;
图5为图4中光伏电池的背面示意图;
图6为图4中光伏电池相应的整片式电池片的正面示意图;
图7为本发明光伏组件中相邻光伏电池的平面连接示意图;
图8为图7中相邻光伏电池的连接示意图;
图9为本发明光伏组件的光伏电池另一实施例的正面示意图。
具体实施方式
以下将结合附图所示的实施方式对本发明进行详细描述。但该实施方式并不限制本发明,本领域的普通技术人员根据该实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。
参照图3至图8所示,本发明提供的光伏组件包括若干电池串100,所述电池串100包括沿第一方向依次排布的若干光伏电池11、电连接相邻所述光伏电池11的导电件,相邻所述光伏电池11在边缘处相互交叠形成有交叠区域110。所述电池串100的排布方式、每一所述电池串100中的光伏电池11数目均可根据实际需求进行设计。
所述光伏电池11表面设有沿第一方向延伸的汇流电极,所述汇流电极包括分设于所述光伏电池11正面、背面的正面电极111与背面电极112。并且,所述光伏电池11具有沿第一方向相对设置的两条侧边113,所述侧边113沿垂直于第一方向的第二方向延伸。显然地,所述光伏电池11正面还设有用以收集表面电流的细栅(未图示),且当所述光伏电池11为双面电池时,其背面同样设置有相应的细栅。
所述光伏电池11至少一侧表面还设有邻近其一所述侧边113且位于所述交叠区域110内的边缘电极,所述边缘电极与导电件相配合实现相邻光伏电池11之间的电连接。所述边缘电极的宽度大于前述细栅的宽度,优选地,所述边缘电极沿第一方向的宽度设置为0.2~3mm。
此处,所述光伏电池11正面、背面分设有正面边缘电极114与背面边缘电极115,且所述正面边缘电极114与背面边缘电极115分别邻近该光伏电池11的两侧边113设置。其中,所述正面电极111与正面边缘电极114相连接;所述背面电极112与所述背面边缘电极115相连接。所述正面边缘电极114与背面边缘电极115两者均沿垂直于第一方向的第二方向连续延伸,所述光伏电池11的背面边缘电极115与另一相邻光伏电池11的正面边缘电极114位置相对应。此处,所述正面电极111、背面电极112朝向所述交叠区域110一侧的末端分别连接在正面边缘电极114、背面边缘电极115上。
所述光伏电池11可采用整片式光伏电池、或由整片式光伏电池切割得到的子电池。在本实施例中,所述光伏电池11采用半片式光伏电池(如图6中所示母片沿虚线切割得到),也就是说,所述光伏电池11具有沿所述第一方向延伸的短边、沿垂直于所述第一方向的第二方向延伸的长边,所述长边即为前述侧边113,其长度优选设置为120~170mm。在此,所述光伏电池11为多主栅电池片,所述正面电极111、背面电极112的数目均设置为不少于5根。
所述导电件包括与正面电极111连接的第一导电段12、与另一相邻光伏电池11背面电极112连接的第二导电段13、与所述边缘电极连接的第三导电段14,至少部分所述第三导电段14夹设于相邻两光伏电池11之间。所述第一导电段12沿第一方向的长度与所述正面电极111相适配;所述第二导电段13沿第一方向的长度与所述背面电极112相适配。需要说明的是,所述第一导电段12、第二导电段13的长度亦可设置小于相应的正面电极111、背面电极112的长度。
所述第一导电段12、第二导电段13用以收集相应光伏电池11的表面电流,所述第一导电段12、第二导电段13设置为沿第一方向延伸的焊带。所述第三导电段14可采用导电胶、锡膏或其它柔韧性较好的导电材料制成,且所述第三导电段14呈连续扁平条状设置。特别地,所述第一导电段12、第二导电段13及第三导电段还可采用相同或相似的金属导电材料,并采用一体成型制得。
所述第三导电段14具有夹设于相邻两光伏电池11之间的第一部分141、超出所述交叠区域110的第二部分142,所述第二部分的142的厚度优选为不超过第一部分141的厚度。此处,所述第三导电段14同时连接其一光伏电池11表面的第一导电段12与另一相邻光伏电池11表面的第二导电段13,所述第一导电段12、第二导电段13朝向所述第三导电段14的一端连接于所述第二部分142。换言之,所述第三导电段14的第二部分142可视为两个,且沿第一方向分别位于所述第一部分141的两侧。其一所述第二部分142连接所述第一导电段12,另一所述第二部分142连接所述第二导电段13。
采用上述设计,相邻所述光伏电池11之间的电性连接通过第三导电段14实现,所述第一导电段12、第二导电段13未延伸进入相邻光伏电池11的交叠区域110,避免其增大相应光伏电池11的边缘应力,导致可能出现的隐裂现象。
所述第三导电段14沿所述第二方向的延伸长度不小于光伏电池11表面相距最远的两正面电极111的间距,以使得相应光伏电池11正面所连接的第一导电段12均可连接至该第三导电段14上。通常地,所述光伏电池11两侧表面的正面电极111、背面电极112一一对应设置,即第一导电段12与第二导电段13一一对应设置,也就是说,所述第三导电段14的长度不小于沿第二方向相距最远的两第一导电段12、抑或相距最远的两第二导电段13的间距。优选地,所述第三导电段14的长度设置与所述边缘电极的长度相匹配。在本发明的其它实施例中,所述正面电极111、背面电极112也可错位设置,相邻所述光伏电池11同样可通过所述第三导电段14实现电性连通。
优选地,所述第三导电段14沿第一方向的宽度设置为0.3~5mm;所述第三导电段的厚度设置为0.1~0.6mm。当然,所述第三导电段14的具体规格可根据材料性能及产品需求进行设计。
参图9所示,所述边缘电极亦可呈分段式设计,以正面边缘电极114为例,所述正面边缘电极114包括若干沿第二方向间隔排列的点状电极1141,所述点状电极1141连接于所述正面电极111朝向所述交叠区域110的一端,换言之,每一正面电极111的末端均连接有相应的点状电极1141。所述点状电极1141在第二方向上的尺寸大于所述正面电极111在第二方向上的尺寸,所述点状电极1141在第一方向上的尺寸小于所述交叠区域110的宽度。
除此,在本发明的其它实施例中,所述边缘电极还可设置呈波浪状、锯齿状或方波状,以提高其与所述第三导电段的接触面积,进而提高电性连接的可靠性,同时减小所述光伏电池11的边缘应力。
综上所述,本发明光伏组件的相邻光伏电池11之间通过连接在边缘电极上的第三导电段14实现电连接,所述第一导电段12、第二导电段13则能够更有效地收集光伏电池11的表面电流;且所述第一导电段12、第二导电段13仅延伸连接至第三导电段14的第二部分142,不影响相邻光伏电池11的交叠,能够较好地减小光伏电池11边缘位置的应力,降低隐裂风险,消除相邻光伏电池11之间存有的间隙,避免后续层压等制程中可能出现的气泡、褶皱异常。
应当理解,虽然本说明书按照实施方式加以描述,但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案,说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见,本领域技术人员应当将说明书作为一个整体,各实施方式中的技术方案也可以经适当组合,形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本发明的可行性实施方式的具体说明,它们并非用以限制本发明的保护范围,凡未脱离本发明技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本发明的保护范围之内。