CN112350645A - 太阳能面板布置 - Google Patents

太阳能面板布置 Download PDF

Info

Publication number
CN112350645A
CN112350645A CN202010792936.8A CN202010792936A CN112350645A CN 112350645 A CN112350645 A CN 112350645A CN 202010792936 A CN202010792936 A CN 202010792936A CN 112350645 A CN112350645 A CN 112350645A
Authority
CN
China
Prior art keywords
sub
solar panel
string
solar
solar cells
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202010792936.8A
Other languages
English (en)
Inventor
R.什库瑞
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SolarEdge Technologies Ltd
Original Assignee
SolarEdge Technologies Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by SolarEdge Technologies Ltd filed Critical SolarEdge Technologies Ltd
Publication of CN112350645A publication Critical patent/CN112350645A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/044—PV modules or arrays of single PV cells including bypass diodes
    • H01L31/0443—PV modules or arrays of single PV cells including bypass diodes comprising bypass diodes integrated or directly associated with the devices, e.g. bypass diodes integrated or formed in or on the same substrate as the photovoltaic cells
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/02016—Circuit arrangements of general character for the devices
    • H01L31/02019—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02021—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for solar cells
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S10/00—PV power plants; Combinations of PV energy systems with other systems for the generation of electric power
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/04—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof adapted as photovoltaic [PV] conversion devices
    • H01L31/042—PV modules or arrays of single PV cells
    • H01L31/05—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells
    • H01L31/0504—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module
    • H01L31/0508—Electrical interconnection means between PV cells inside the PV module, e.g. series connection of PV cells specially adapted for series or parallel connection of solar cells in a module the interconnection means having a particular shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30—Electrical components
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30—Electrical components
    • H02S40/34—Electrical components comprising specially adapted electrical connection means to be structurally associated with the PV module, e.g. junction boxes
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S40/00—Components or accessories in combination with PV modules, not provided for in groups H02S10/00 - H02S30/00
    • H02S40/30—Electrical components
    • H02S40/36—Electrical components characterised by special electrical interconnection means between two or more PV modules, e.g. electrical module-to-module connection
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02S—GENERATION OF ELECTRIC POWER BY CONVERSION OF INFRARED RADIATION, VISIBLE LIGHT OR ULTRAVIOLET LIGHT, e.g. USING PHOTOVOLTAIC [PV] MODULES
    • H02S50/00—Monitoring or testing of PV systems, e.g. load balancing or fault identification
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Sustainable Energy (AREA)
  • Photovoltaic Devices (AREA)

Abstract

本文描述用于设计光伏面板的设备、系统和方法。所述光伏面板由光伏电池的子串构成。所述光伏电池的子串能够相对于所述光伏面板的布局以水平方式定向。在雪覆盖、部分遮挡、相互遮挡等情况下，以这种方式定向所述光伏电池的所述子串使得设置在所述光伏面板中较高位置的那些子串能够恢复操作，即使设置在所述光伏面板中较低位置的那些子串仍然被覆盖、遮挡或以其他方式被阻挡或阻碍运行。因此，增加如本文所描述设计的光伏面板的整体生产率。还描述相关设备、系统和方法。

Description

太阳能面板布置
相关申请的交叉引用
本申请为2019年8月7日提交的美国临时专利申请第62/883,801号的非临时申请并且要求其优先权，所述美国临时专利申请以全文引用的方式并入本文中。
背景技术
太阳能面板吸收阳光作为能源以便发电。典型地，太阳能面板包括连接的太阳能电池阵列。太阳能电池典型地串联连接以形成串或串组，其从太阳能面板输出电能。由于光伏效应，太阳能面板能够使用来自太阳的光能发电。因此，太阳能面板可被称为光伏面板、光伏模块，并且也被称为太阳能模块。
太阳能电池对光敏感意为当它们暴露于光下时，它们的电特性(如它们的电流、电压或电阻)可变化。对于太阳能电池，暴露于光下典型地为暴露于阳光下。太阳能面板中连接的太阳能电池典型地被称为子串或太阳能电池的子串。太阳能电池的子串接合在一起以形成太阳能电池串。子串经常在光伏接线盒处连接在一起，所述接线盒可位于光伏太阳能面板的背面。
发明内容
本文提供用于设计光伏面板的设备、系统和方法。光伏面板由光伏电池的子串制成。光伏电池的子串可相对于光伏面板的布局以水平方式定向。在雪覆盖、部分遮挡、相互遮挡等情况下，以这种方式定向光伏电池的子串，使得设置在光伏面板中较高位置的那些子串能够恢复操作，即使设置在光伏面板中较低位置的那些子串仍然被覆盖、遮挡或以其他方式被阻挡或阻碍运行。因此，增加如本文所描述设计的光伏面板的整体生产率。
附图说明
形成本公开的一部分的附图示出本公开的实例。应理解，附图中所示和/或本文中所讨论的实例为非排他性的，并且存在可如何实践本公开的其它实例。从以下结合附图的详细描述中，将更充分地理解和了解本公开，在附图中：
图1为根据本公开的实例的太阳能面板的简化图解说明，其描绘太阳能电池的子串的布置；
图2A为太阳能面板的实现方式的描绘；
图2B为太阳能面板的另一种实现方式的描绘；
图2C为太阳能面板的描绘，其中来自太阳能面板的子串的一定长度的导电材料进入接线盒中；
图2D和2E为接线盒的描绘；
图3为根据本公开的实例的太阳能面板的简化图解说明，其描绘太阳能电池的子串的布置；
图4为根据本公开的实例的处于纵向定向的太阳能面板的安装的描绘；
图5为根据本公开的实例的处于横向定向的太阳能面板的安装的描绘；
图6为根据本公开的实例的处于部分遮挡的各个阶段的太阳能面板的描绘；
图7为根据本公开的实例的具有2∶1串联连接的两个太阳能面板的描绘；
图8为根据本公开的实例的具有2∶1并联连接的两个太阳能面板的描绘；和
图9A为具有四个连接(每个面板两个连接)的优化器的描绘；图9B为共享外部优化器的串联连接的面板的描绘；和
图10为根据本公开的实例的太阳能面板的简化图解说明，其描绘太阳能电池的子串的另一种布置。
具体实施方式
现在参考图1，其为根据本公开的实例的太阳能面板100的简化图解说明，其描绘构造和操作的太阳能电池(如说明性太阳能电池120、130、140、150、160、170、180、190和195)的子串110A、110B、110C的布置。在一些现有的太阳能面板系统中，太阳能电池的子串典型地可连接成子串，由此子串的一个端子可设置在例如太阳能面板左上角的太阳能电池处，然后子串沿太阳能面板的长度下降第一列太阳能电池，然后连接到第二列太阳能电池(在本实例中为从左数第二列)中的第一太阳能电池，上升到第二列太阳能电池的顶部。然后，第二端子可将此子串结束于设置在此(第二)列太阳能电池的顶部处的太阳能电池处。借助于实例，这类子串可由太阳能电池沿图1中的虚线101的路径形成。以此方式，太阳能电池连接成两列太阳能电池，以形成延伸的“U”形子串。根据太阳能面板的大小，附加列太阳能电池可以这种上下方式连接。太阳能面板的常见配置为阵列中具有6*10个太阳能电池。在此类配置中，典型地可存在2*10个太阳能电池的三个子串。太阳能面板的另一种常见配置为阵列中具有6*12个太阳能电池。在此类配置中，典型地可存在2*12个太阳能电池的三个子串。
图1描绘具有6*12个太阳能电池配置的太阳能面板100。太阳能面板100中的太阳能电池(如说明性太阳能电池120、130、140、150、160、170、180、190和195)在图1中被描绘为小矩形，其中多个矩形形成代表太阳能面板100的较大矩形。示出的说明性太阳能面板100具有布置成十二行和六列的太阳能电池。第一行包括太阳能电池140、130和120(以及在图1中没有附图标记的三个太阳能电池)。第一列包括太阳能电池140、150、180(和七个其它太阳能电池)等。
太阳能面板100因此可被认为是具有两个平行的竖直长边缘115A、115B和两个平行的水平短边缘125A、125B的矩形。应了解，在其中太阳能面板100为正方形的实例中，一组任意选择的平行边缘可被认为是两个平行的竖直长边缘115A、115B，并且第二组任意选择的平行边缘可被认为是两个平行的水平短边缘125A、125B。
子串110A、110B、110C从一侧到另一侧定向，子串110A、110B、110C具有一定长度的导电材料133A、133B、133C。导电材料133A、133B、133C的长度包括多个长构件，如长构件134A、134B、135A、135B、135C、135D，以及至少一个短构件，如短构件144A、145A、145B、145C。导电材料包括一个或多个光伏电池。在一些情况下，子串110A、110B、110C包括使用导体(例如，焊料或不同导体)彼此电连接的串联连接的光伏电池。
“长构件”包括连接来自一行中的不同列的多个连续太阳能电池的一定长度的导电材料。因此，第一行中的连续太阳能电池120和130沿子串110A的一个长构件134A通过一定长度的导电材料133A连接。
“短构件”为典型地在两行太阳能电池之间桥接的一定长度的导电材料。在本公开的实例中，多个长构件中的每个长构件典型地彼此平行。另外，长构件典型地还平行于两个平行的短边缘125A、125B。因此，当太阳能面板100以纵向定向安装时，子串110A在子串110B和子串110C上方；子串110B在子串110A和子串110C之间；并且子串110C在子串110A和子串110B下方。
还应了解，在子串中，典型地在子串末端的两个长构件延伸到子串的正极端子T+和子串的负极端子T-。应注意，尽管正极端子T+和负极端子T-被描绘为延伸到太阳能面板100的外部，但是实际上，子串110A、110B、110C在太阳能面板中并联连接，并且穿过典型地设置在太阳能面板100的背面的狭槽离开至外部接线盒。如下面将参考图6和7所讨论的，在一些情况下，外部接线盒在两个太阳能面板100之间共享。
作为实例，短构件144A、145A、145B、145C具有跨越相同列和不同行中的两个太阳能电池延伸的长度。另外，短构件典型地还平行于两个平行的长边缘115A、115B。
典型地，短构件比长构件少一个。借助于实例，子串110B被描绘为具有四个长构件135A、135B、135C、135D和三个短构件145A、145B、145C。如下面将参考图3所描述的，子串可包括具有两个长构件和一个短构件的一定长度的导电材料293A。另外，应注意，为了使正极端子T+和负极端子T-在太阳能面板100的同一边缘(在此实例中为长边缘115B)上，存在偶数个长构件。
因此，子串(如子串110A)的正极端子T+位于太阳能电池120的外部，并且子串110A的第一长构件134A行进到相邻的太阳能电池130，并且然后沿太阳能面板100的平行于短边缘125A的宽度横穿至太阳能电池140。然后，子串110A的导电材料133A的长度继续作为短构件144A。短构件144A沿太阳能面板100的平行于长边缘115A的长度从太阳能电池150开始横穿进入下一行太阳能电池。然后，第二长构件134B从太阳能电池150开始，并且沿太阳能面板100的宽度横穿至太阳能电池160。长构件沿平行于短边缘125A、125B的行横穿太阳能面板的列，继续作为短构件沿平行于长边缘115A、115B的列横穿太阳能面板的行，进入下一行太阳能电池，沿平行于短边缘125A、125B的下一行横穿太阳能面板的列(尽管与前述遍历的方向相反)等的此图案继续穿过太阳能电池170，到达太阳能电池180，然后到达太阳能电池190，并且最后以太阳能电池195的外部的子串的负极端子T-终止。
在一些实例中，端子可以不同的方式布置，例如，其中负极端子T-位于太阳能电池120的外部，并且正极端子T+位于太阳能电池195的外部。
现在参考图2A，其为太阳能面板100的实现方式的描绘，其描绘框架102中的太阳能面板100，并且描绘太阳能电池的子串之间的说明性连接。框架102为太阳能面板100提供保护和结构。子串110A、110B、110C在此被描绘为具有旁路二极管104A、104B、104C。
旁路二极管104A、104B、104C可用以增加由太阳能面板100产生的功率和/或消除子串110A、110B、110C中的热点现象，例如，如果击中太阳能面板100、200中的太阳能电池的表面的光不均匀，和/或如果太阳能面板中的太阳能电池中的一个损坏，那么所述热点现象可损坏太阳能电池并且甚至引起火灾。一个或多个旁路二极管可添加到太阳能面板100的子串110A-110C。在一些实例中，为至多20或24个太阳能电池添加一个旁路二极管(例如，在子串为每行具有六个太阳能电池的四行的情况下)。这类配置可消除热点的产生，并且可使得太阳能面板100能够在其整个寿命中以高可靠性进行操作。另外，在一个或多个子串110A-110C被部分或全部遮挡的情况下，旁路二极管防止由剩余子串110A-110C产生的功率下降，所述剩余子串没有通过路由电流旁路损坏或遮挡的太阳能电池而被部分或全部遮挡。
子串110A-110C的正极和负极端子可经由典型地设置在太阳能面板100后侧的狭槽108(在图2中描绘为椭圆形)从太阳能面板100内部离开。子串110A-110C的正极和负极端子可附接到优化器或接线盒109。
现在参考图2B，其为太阳能面板100的另一种实现方式的描绘。图2B提供说明性情况，其中子串连接到DC/DC转换器(有时被称为“优化器”)，如盒106A、106B、106C所描绘的。这类DC/DC转换器典型地可为驱动优化器以执行最大功率点跟踪(MPPT)和/或阻抗匹配的控制器，以便帮助增加从子串110A、110B和110C收集的能量的量。因此，将优化器连接到子串将使得能够在每个子串的基础上执行MPPT。
替代地或另外，被配置成执行MPPT或阻抗匹配的DC/AC转换器(有时被称为“微逆变器”)可跨越子串110A、110B和110C设置，即，作为盒106A、106B、106C。DC/AC转换器的输出可串联连接，并且太阳能面板100可输出AC电压。在又另一种实现方式中，除了DC/DC和/或DC/AC转换器之外或作为其替代，盒106A、106B、106C可具有跨越子串110A、110B和110C连接的开关，并且控制器可被配置成选择性地关闭开关中的一个或多个，以基本上短路表现不佳、遮挡或损坏的子串。开关可使用例如金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)实现，所述金属-氧化物半导体场效应晶体管具有在与图2A的二极管104A-104C相同的方向上定向的体二极管。体二极管可提供跨越子串110A、110B和110C中的一个的第一旁路，并且第二低阻抗旁路可由将MOSFET操作为导通的控制器来提供。如果旁路开关与跨越子串的DC/AC转换器一起连接，那么可使用双向开关(例如，背靠背MOSFET)。
替代地或另外，开关107A、107B(在图2B中描绘为盒)可连接在子串110A、110B和110C之间。开关107A、107B可具有场效应晶体管(FET)，如金属-氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、结栅场效应晶体管(JFET)、双极结晶体管(BJT)，或其它适当的开关。在子串110A-110C中的一个或多个中发生过热、过电压、过电流或其它事件的情况下，使用开关107A、107B断开单独的子串110A-110C中的一个或多个的连接。断开单独的子串110A-110C中的一个或多个的连接可用于通过太阳能电池的串联连接来降低总电压输出，这可增加安全性。
应了解，以上实例，DC/DC转换器或DC/AC转换器106A、106B、106C和开关107A、107B可一起实现，如图2B所描绘，或者可单独实现，其中可仅实现DC/DC转换器或DC/AC转换器106A、106B、106C而不是开关107A、107B，或替代地，其中可仅实现开关107A、107B而不是DC/DC转换器或DC/AC转换器106A、106B、106C。可实现DC/DC转换器或DC/AC转换器106A、106B、106C和开关107A、107B中的一个或两个的附加组合。以上组合旨在作为实例而非限制。
还应了解，DC/DC转换器或DC/AC转换器106A、106B、106C和开关107A、107B将由控制器(未描绘，上文简要提及驱动。这类控制器可从子串110A、110B和110C中的一个或多个汲取辅助功率。
现在参考图2C，其为太阳能面板100的描绘，其中来自太阳能面板的子串110A、110B、110C的一定长度的导电材料133A、133B、133C进入接线盒109。一定长度的导电材料133A、133B、133C穿过狭槽108离开太阳能面板100，以便进入接线盒109。举例来说，带状线可用作穿过狭槽的一定长度的导电材料的一部分。来自子串110A的第一对端子T1+和T1-、来自子串110B的第二对端子T2+和T2-以及来自子串110C的第三对端子T3+和T3-被描绘为穿过狭槽108并且继续进入接线盒。根据本公开的特征，可提供多个狭槽，其中每个狭槽容纳子串中的一个(例如，允许带状线从子串中的一个穿过狭槽并且进入接线盒)。
现在参考图2D和2E，其为接线盒207的描绘。接线盒207具有基座209，其具有端子T1-T6，以从子串110A、110B、110C接收端子T1+、T1-、T2+、T2-和T3+和T3-。接线盒207具有盖211，其可放置在基座209上方，以便在安装后覆盖接线盒207，如由弯曲的虚线箭头213所指示。可与二极管104A、104B、104C相同或相似的二极管、可与开关106A、106B、106C、107A、107B相同或相似的开关、DC/DC或DC/AC转换器(其可充当子串优化器)等可连接在T1-T6之间以形成根据图2A和2B的面板100。另外或替代地，二极管、开关或功率转换器可设置在盖207中，以便连接在端子T1-T6之间。
在图2E中，示出端子T1+、T1-(来自子串110A)、T2+、T2-(来自子串110B)以及T3+和T3-(来自子串110C)，使得端子T1+连接到端子T1。类似地，端子T1-连接到端子T2等。因此，子串110A连接到接线盒209。
现在参考图3，其为太阳能面板200的实例的简化图解说明，其描绘太阳能电池的子串210A、210B、210C的布置。图1的太阳能面板100被描绘为具有12个太阳能电池的长度和六个太阳能电池的宽度，总共72个太阳能电池。由于太阳能面板100的太阳能电池的行数(在这种情况下为12个太阳能电池的长度)可被子串的数量(在这种情况下为3个)整除，因此子串110A、110B、110C中的太阳能电池的数量可相等(即，它们具有彼此相同数量的太阳能电池，在这种情况下，12行/3个子串＝4行，4行*6列＝每个24个太阳能电池)。相反，图3中描绘的太阳能面板200被描绘为具有10个太阳能电池的长度和6个太阳能电池的宽度，总共60个太阳能电池。与数字12相对，数字10不可被子串的数量(在这种情况下为3个)均匀地整除，从而得到整数。这样，图3的太阳能面板200中的子串210A、210B、210C并不全部具有彼此相同数量的太阳能电池。借助于实例，子串210A和210B包括四行太阳能电池，而子串210C包括两行太阳能电池。下面将提供子串210A、210B、210C的此特定分布的原因。与图1的太阳能面板100一样，太阳能面板200具有两个平行的竖直长边缘215A、215B和两个平行的水平短边缘225A、225B。
应了解，太阳能面板100和200被描绘为具有三个子串。所描绘的子串的数量为任意的并且仅借助于实例，而不旨在限制实践中使用的实际子串的数量。在特定太阳能面板中使用特定数量的子串的决定为可在制造太阳能面板时(如果不是在所述时间之前)做出的设计考虑。
如上所述，子串210A和210B两者为相同的长度，即4行太阳能电池，包括：
终止于正极端子T+的长构件233A、253A；
三个短构件243A-243C、263A-263C；
两个中间长构件233B-233C、253B-253C；和
终止于负极端子T-的长构件233D、253D。
相反，子串210C设置在太阳能面板200的底部处。因此，在大多数情况下，当太阳能面板200被完全或部分遮挡，并且因此，太阳能面板200的发电能力降低时，典型地，子串210C将为从被遮挡转变为未被遮挡的最后一个子串。由于子串210A、210B、210C为通过与连接太阳能电池的一定长度的导电材料串联地添加太阳能电池而形成的，因此由一个子串产生的功率量为子串包括的太阳能电池的数量的函数。由于太阳能面板200中的最低子串210C通常为通过完全或部分遮挡(即，由子串210C潜在产生的功率被降低或完全损失)从被遮挡转变为未被遮挡(由于由相邻行的太阳能面板引起的遮挡)的最后一个子串，因此可优选具有在最长时间量内被完全或部分遮挡的最小子串。
因此，子串210C包括两个长构件273A和273B，以及设置在两个长构件273A和273B之间的一个短构件283A。下面将参考图6更详细地讨论部分遮挡的各种情景。
太阳能面板100、200中的单个子串110A-110C、210A-210C的正极端子T+和负极端子T-可连接到被配置成执行MPPT或阻抗匹配的功率转换器(未描绘)，以便帮助增加从太阳能面板100、200收集的能量的量。在其它实例中，例如在存在四个子串而不是如图1和2所描绘的在太阳能面板100、200中的三个子串110A-110C、210A-210C的情况下，四个子串的两个连续子串(例如，210A和210B)可共享优化器。也可使用子串110A-110C、210A-210C和优化器或微优化器的其它适当的布置。
替代地或另外，多个子串可连接到由多个子串共享的旁路二极管。另外替代地或另外，整个太阳能面板100、200可连接到旁路二极管。又另外，替代地或另外，子串可连接到旁路二极管。
现在参考图4，其为处于纵向定向的太阳能面板310(如，图1-2的太阳能面板100、200)的安装300的描绘。另外参考图5，其为处于横向定向的太阳能面板410(如，图1-2的太阳能面板100、200)的安装400的描绘。太阳能面板310、410可与参考图1-3描述的太阳能面板100、200中的任一个相似或相同。太阳能面板310、410典型地安装在一对金属支架330T、330B上，一对金属支架330T、330B中的一个金属支架330T设置在太阳能面板310、410的顶部处。一对金属支架330T、330B的第二金属支架330B设置在太阳能面板310的底部处。太阳能面板310、410由于它们相对于太阳的角度而可投射阴影350。
情况可以是安装者将优选如图5所示以横向配置安装太阳能面板310、410，以便试图避免由遮挡安装在第二组金属支架330T、330B上的面板的一组金属支架330T、330B上的面板的遮挡而引起的相互遮挡。然而，与在那些相同的支架上使用纵向配置相反，使用横向配置可导致更少的面板搁置在金属支架330T、330B上。另外，一些太阳能面板可不包括足够长度的电缆以使得能够连接以横向方式布置的面板。
如果太阳能面板310的短边缘315基本上平行于一对金属支架330T、330B的长度定向，那么太阳能面板310可被认为处于纵向定向，如图4所描绘的。如果太阳能面板410的长边缘320基本上平行于一对金属支架330T、330B的长度定向，那么太阳能面板410可被认为处于横向定向，如图5所描绘的。
本文使用的术语“基本上”包括对于预期目的或功能等效的变型。
对于处于典型安装的给定长度(L)和宽度(W)的太阳能面板，在一对支架330T、330B上将以纵向定向装配的面板(如图4所示)比在同一对支架330T、330B上将以横向定向装配的面板(如图5所示)多。举例来说，三个面板可以纵向定向安装，而仅两个面板可以横向定向安装。
另外，由于端子T+和T-沿处于纵向定向(如图4所描绘)的太阳能面板100、200(如图1和2所示)的长边缘320中的一个布置，因此可使用较少的布线将太阳能面板310连接到典型地位于太阳能面板和设施的侧面的优化器和逆变器(未描绘)。
现在参考图6，其为处于部分遮挡的各个阶段的太阳能面板510(如图1-2的太阳能面板100、200)的描绘。太阳能面板510被描绘为具有三个子串520A、520B、520C。在遮挡的第一阶段500A中，其中太阳能面板510被描绘为处于被雪、灰尘或可随时间推移积累的任何其它材料(包括但不限于落叶)完全遮挡或完全覆盖的状态，三个子串520A、520B、520C被示出为被覆盖。钟面562被示出为指示从太阳能面板510的遮挡/覆盖的一个阶段到另一个阶段的时间的流逝。
在遮挡的第二阶段500B中，太阳能面板510被描绘为处于比在遮挡的第一阶段500A中所描绘的较不完全被遮挡物或雪覆盖的状态。在某个时间点(如上所述，时间的流逝由钟面562指示)，已清除足够的遮挡物或已融化足够的雪，并且子串520A现在可能够返回到常规的能量产生水平，例如，子串520A在遮挡的第一阶段500A中描绘的太阳能面板510的状态之前的能量产生水平。
在遮挡的第三阶段500C中，太阳能面板510被描绘为处于比在遮挡的第二阶段500B中所描绘的较不完全被遮挡物或雪覆盖的状态。在某个时间点(如上所述，时间的流逝由钟面562指示)，已清除足够的遮挡物或已融化足够的雪，并且除了子串520A之外，子串520B现在能够返回到常规的能量产生水平，例如，子串520B在遮挡的第一阶段500A和遮挡的第二阶段500B中描绘的太阳能面板510的状态之前的能量产生水平。
遮挡的第二阶段500B和遮挡的第三阶段500C也为典型的相互遮挡情况，其中来自太阳能面板的第一支架(如图4所示)的遮挡物落在太阳能面板的第二邻接的支架的底部上。如在此在遮挡的第三阶段500C中所描绘的，尽管由太阳能面板的第一支架导致的遮挡，子串520A和520B仍然能够产生功率。
在最后阶段500D中，太阳能面板510被描绘为现在返回到没有被遮挡物或雪覆盖的状态。在某个时间点(如上所述，时间的流逝由钟面562指示)，已清除足够的遮挡物或已融化足够的雪，并且除了子串520A和520B之外，子串520C现在能够返回到常规的能量产生水平，例如，子串520C在遮挡的前述阶段500A、500B和500C中描绘的太阳能面板510的状态之前的能量产生水平。
在第二阶段500B(其中子串520B和520C被遮挡)期间和在第三阶段500C(其中子串520C被遮挡)期间，如上文所公开的面板510的设计(参见例如图2A和2B的讨论)可提供增加的功率。作为数值实例，在第三阶段500C期间，子串520A和520B可接收完全辐照度，使得子串520A和520B能够在最大功率点处输出10A和13V，并且子串520C可被部分遮挡，从而减少子串520C在最大功率点处的输出13V，并且与子串520A和520B相比，电流与由子串520C接收的太阳辐照度的百分比成比例。
Figure BDA0002622492780000121
为了简单起见，在上表中，假设存在两个子串，因此，例如，当讨论在“所有子串都被遮挡”时的情况时，在例如5A下，13个电池的两个子串给出2*5*8＝130。举例来说，当子串520C被旁路时，正向接触二极管被假定为-1V。在细节上作必要修改也是如此。在上表中的其它电池中。
现在参考图7，其为两个太阳能面板的描绘，如太阳能面板610、620(两者均对应于例如图1的太阳能面板100)，其被布置成使得对应的接线盒630A、630B彼此相邻定位，以使得能够使用短电缆将两个太阳能面板简单互连。在图7的说明性实现方式中，当查看具有接线盒的太阳能面板侧时，太阳能面板610和620(如由620-1所见)两者都被设计成具有设置在面板的右侧上的接线盒(630A和630B，如由630B-1所见)。因此，将太阳能面板620上下翻转，以使接线盒630A、630B(如由620-2所见)彼此相邻。这通过示出源自太阳能面板620-1的拐角621和接线盒630B-1的拐角631的两条虚曲线来指示。当太阳能面板620-1如由虚曲线所描述的翻转时，拐角621和631的新定向如图所指示。
因此，现在将对应的接线盒630A、630B(如由620-2所见)彼此相邻定位，以使得能够使用短电缆将两个太阳能面板简单互连。通过将接线盒630A的正极端子连接到接线盒630B的负极端子(或反之亦然)，并且提供接线盒630A的负极端子和接线盒630B的正极端子用于连接到其它太阳能面板、功率装置等，太阳能面板610、620可串联连接。太阳能面板610、620之间的串联连接可例如通过使用具有连接器的短电缆来实现，或者在太阳能面板610和620彼此齐平的情况下，通过使用布置在太阳能面板610、620的框架上的端子来实现。通过将接线盒630A的正极端子连接到接线盒630B的正极端子(例如，经由T形连接器，或者经由组合器盒或功率转换器的内部连接)，并且类似地将负极盒630A的正极端子连接到接线盒630B的负极端子，并且提供到接线盒的正极和负极端子的连接，太阳能面板610、620可并联连接。
现在参考图8，其为两个太阳能面板的描绘，如太阳能面板610、620(两者均对应于例如图1的太阳能面板100)，其被布置成使得对应的接线盒630A、630B彼此相邻定位，以使得能够使用短电缆将两个太阳能面板简单互连。在图8的说明性实现方式中，当查看具有接线盒的太阳能面板侧时，太阳能面板610被设计成具有设置在面板的右侧上的接线盒，并且当查看具有接线盒的太阳能面板侧时，太阳能面板620被设计成具有设置在面板的左侧上的接线盒。通过不包括图7的太阳能面板所需的太阳能面板620的旋转，此布置可简化安装。
现在参考图10，其为与共享优化器678连接的图7和图8的两个太阳能面板610、620的描绘。图7和8中的正极和负极端子的定向在接线盒630A、630B中未描绘。导体680A(例如，具有连接器的电缆)连接到面板610的正极和负极端子，并且导体680B连接到面板620的正极和负极端子以及电缆。如图9A所见，优化器678设置在接线盒630A、630B之间。根据一些特征，优化器678可串联或并联连接面板610和620。根据一些特征，优化器678可包括被配置成根据期望的输入电流和电压和/或期望的输出电流和电压来选择性地串联或并联连接面板610的开关。优化器678可例如响应于潜在的不安全条件(例如，火灾我们的停电)，另外短路和/或断开面板610和620的连接，以减小对优化器678的输入电压。优化器678可包括DC/DC转换器，其被配置成通过为面板610、620两者设置共同的操作点来从面板610、620汲取增加的功率。优化器678可包括双输入DC/DC转换器或单独的DC/DC转换器，其被配置成单独地为面板610、620设置期望的操作点。尽管未描绘，但是应注意，如优化器678的优化器可与太阳能面板串中的另一个优化器(其在功能上可与优化器678相同或相似)有线连接。
现在参考图9B，其为与共享优化器678连接的图7和图8的两个太阳能面板610、620的描绘。在图9B的描绘中，太阳能面板610和620串联连接，并且太阳能面板610、620的串联连接在输入处连接到优化器678。在一些实施例中，T形连接器可用于硬导线太阳能面板610和620，以便在优化器外部并联连接。在一些实施例中，优化器678可被机械地安装到太阳能面板610和620之间的支架，或者安装到太阳能面板610或620中的一个，或者安装到支撑太阳能面板610、620中的一个的支架。在其它实施例中，优化器678可替代地为具有有源电子设备的任何盒，包括监视和/或安全模块。
根据以上公开内容，然后可根据以下公式计算每天产生的功率量：
Figure BDA0002622492780000151
其中：
PSTC为在定期基础上太阳能面板(如太阳能面板100、200)的功率输出；
TSTC为一天中在太阳能面板没有被遮挡时的时间量；
TMS为一天中在太阳能面板受遮挡影响时的时间量；
N为太阳能面板中子串(如图1的子串110A、110B、110C)的数量；
NSUB为太阳能面板中受相互遮挡影响的子串的数量；和
A为由以下等式定义的相互遮挡的比率：
Figure BDA0002622492780000152
T峰值_太阳_小时为由以下等式定义的在给定的一天期间(典型地每天4-7小时)来自太阳的可用光在峰值时的时间量：
T峰值_太阳_小时＝TSTC+TMS
使用以上等式，借助于非限制性实例，如果将以上变量设置为以下值，那么可为以上参考图1描述的那些现有系统以及根据如本文所公开的实例布置子串的系统计算每天产生的功率P每天总计：
值 实例1 实例2 实例3 实例4
Pstc(W) 375 375 375 375
T<sub>峰值_太阳_小时</sub>(小时) 7 7 6 4
T<sub>STC</sub>(小时) 6 6 4 3
T<sub>MS</sub>(小时) 1 1 2 1
N 4 3 3 3
N<sub>SUB</sub> 1 1 1 2
A 0.75 0.67 0.67 0.33
下表示出以上实例中的每一个的P每天总计的计算结果，以及以百分比表示的每日效率(每日效率)的度量，其中每日效率被计算为P每天总计除以在没有任何遮挡的情况下的总电势。在没有任何遮挡的情况下的总电势被计算为Pstc*T峰值_太阳_小时。应注意，在相互遮挡的情况下，雪可覆盖太阳能面板的遮挡部分，因此即使在存在部分相互遮挡的情况下，情况也可以是存在100％的功率损失。最后一栏“改进”以百分比指示使用本文公开的系统与现有系统相比每天增加的功率量。“改进”基于现有系统的P每天总计和所公开系统的P每天总计来计算。应注意，在本公开系统的实例中，可存在NSUB＜N，并且甚至NSUB＝1的情况。举例来说，在图6的阶段500C中，单个子串520C被遮挡。然而，在现有系统中的相同情况下，如以上参考图1描述的那些系统处于遮挡500C的相同状态，然后每个子串(例如，所有3个“U”形子串101)将受到太阳能面板的底部上的相互遮挡的影响，即，NSUB＝N，并且A＝0。
Figure BDA0002622492780000161
Figure BDA0002622492780000162
Figure BDA0002622492780000171
Figure BDA0002622492780000172
现在参考图10，其为太阳能面板1000的简化图解说明，其描绘根据本公开的实例的太阳能电池的子串的另一种布置。在图10中描绘的太阳能电池的子串的布置中，太阳能面板1000可提供安装方案中的灵活性，使得能够纵向和横向定向，同时在各种安装方案中在部分遮挡的情况下提供用于增强生产的特征。参考图2A讨论图10。图10的太阳能面板1000与图2A的太阳能面板102相同，除了太阳能面板1000的每个子串可被分成两个并联连接的子子串。子串1010A(对应于图2A的子串110A)可被分成两个子子串1030A(在第一虚线框中示出)和1030B(在第二虚线框中示出)。第一子子串1030A中的太阳能电池串联连接，并且第二子子串1030B中的太阳能电池串联连接。子子串1030A和1030B并联连接，形成子串1010A。二极管1050A跨越子串1010A并联连接。可为子串1010B和1010C(对应于图2A的子串110B和110C)提供类似的配置。
类似于图2A的太阳能面板102的描述，在太阳能面板1000(例如，在顶部或底部上)部分遮挡的情况下，旁路二极管(例如1050A或1050B)可进入传导模式，从而提供相应子串的旁路。在太阳能面板1000的一个侧面上部分遮挡的情况下(例如，太阳能面板1000的右侧被遮挡，并且因此子子串1030B被部分或完全遮挡)，并联连接到遮挡的子子串(例如，子子串1030A)的子子串可不受遮挡影响，并且可根据其自身的太阳辐照度保持电流产生。由于第一盒1030A和第二盒1030B中的子串为并联的，因此两个子串中的一个仍然能够保持全电流产生(在潜力上，达到其最大生产水平，并且实际上-根据其自身的太阳辐照度)，从而保留太阳能面板1000的大部分生产。太阳能面板1000可允许增强的安装灵活性。举例来说，当安装太阳能面板1000时，安装者可根据可用的安装空间(例如，地面安装系统中可用的屋顶或区域的大小)，以纵向定向安装一些太阳能面板1000和以横向定向安装一些太阳能面板1000，同时为以两个定向安装的面板提供在部分遮挡下的增强生产。
技术人员将了解，本文公开的发明方面包括如以下条款中的任一个中所述的方法或系统：
条款：
1.一种太阳能面板，其包含太阳能电池的至少一个子串，其中所述太阳能电池的至少一个子串中的子串具有多个长构件和至少一个短构件，所述至少一个短构件中的每一个被设置在所述多个长构件中的两个之间，并且所述多个长构件被设置成基本上彼此平行并且平行于所述太阳能面板的边缘，所述边缘具有所述太阳能面板的短尺寸。
2.根据条款1所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的至少一个子串中的所述子串包含正极端子和负极端子。
3.根据条款2所述的太阳能面板，其中所述正极端子和所述负极端子沿所述太阳能面板的第二边缘设置，所述第二边缘具有所述太阳能面板的长尺寸。
4.根据条款2所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的至少一个子串中的所述子串的所述正极端子和所述负极端子连接到优化器。
5.根据条款4所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的至少一个子串的第二子串的正极端子和负极端子连接到所述优化器。
6.根据条款2所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的至少一个子串中的所述子串的所述正极端子和所述负极端子连接到旁路二极管。
7.根据条款6所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的至少一个子串的第二子串的正极端子和负极端子连接到所述旁路二极管。
8.根据条款1至7中任一项所述的太阳能面板，其中所述太阳能面板使用纵向定向部署。
9.根据条款1至8中任一项所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的至少一个子串的第一子串被定向为相比所述太阳能电池的至少一个子串的第二子串被较少遮挡。
10.根据条款1至9中任一项所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的至少一个子串设置在所述太阳能电池的至少一个子串的第二子串上方。
11.根据条款1至10中任一项所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的至少一个子串中的所述子串包含与所述太阳能电池的至少一个子串中的每一个其它子串相同数量的太阳能电池。
12.根据条款1至11中任一项所述的太阳能面板，其中设置在所述太阳能电池的至少一个子串的第二子串下方的所述太阳能电池的至少一个子串的第一子串包含比所述第一子串少的太阳能电池。
13.根据条款1至12中任一项所述的太阳能面板，其中所述太阳能面板连接到接线盒。
14.根据条款13所述的太阳能面板，其中第二太阳能面板连接到所述接线盒，并且所述太阳能面板串联连接或并联连接。
15.一种太阳能面板，其具有具有长边缘和短边缘的框架，以及太阳能电池的多个子串，每个子串具有两个端子，其中所述多个子串中的每一个的所述两个端子沿所述面板的对应于所述框架的所述长边缘的侧面设置。
16.根据条款15所述的太阳能面板，其中所述两个端子包含一个正极端子和一个负极端子。
17.根据条款15至16中任一项所述的太阳能面板，其中所述两个端子连接到优化器。
18.根据条款17所述的太阳能面板，其中所述优化器为共享优化器或非共享优化器。
19.根据条款15至19中任一项所述的太阳能面板，其中所述两个端子连接到旁路二极管。
20.根据条款19所述的太阳能面板，其中所述旁路二极管为共享旁路二极管或非共享旁路二极管。
21.根据条款15至20中任一项所述的太阳能面板，其中所述太阳能面板使用纵向定向部署。
22.根据条款15至21中任一项所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的多个子串的第一子串被定向为比所述太阳能电池的多个子串的第二子串被较少遮挡。
23.根据条款15至22中任一项所述的太阳能面板，其中太阳能电池的至少一个子串设置在所述太阳能电池的多个子串的第二子串上方。
24.根据条款15至23中任一项所述的太阳能面板，其中所述太阳能面板连接到接线盒。
25.根据条款24所述的太阳能面板，其中第二太阳能面板连接到所述接线盒，并且所述太阳能面板以串联连接或并联连接中的一种连接。
26.一种具有太阳能电池的多个光伏子串的太阳能面板，其被设计成使得当使用纵向定向部署时，所述太阳能电池的多个光伏子串中的至少一个光伏子串被定向为比所述太阳能电池的多个光伏子串的第二子串被较少遮挡。
应了解，为了清楚起见，在单独实例的上下文中描述的本公开的各种特征也可在单个实例中组合提供。相反，为了简洁起见，在单个实例的上下文中描述的本公开的各种特征也可单独地或以任何合适的子组合提供。
本领域的技术人员将了解本公开不限于上文中已经具体示出和描述的内容。相反，本公开的范围由所附权利要求和其等同物限定。

Claims (20)

1.一种太阳能面板，其包含：
太阳能电池的至少一个子串；
其中所述太阳能电池的至少一个子串中的子串具有：
多个长构件；和
至少一个短构件，所述至少一个短构件中的每一个被设置在所述多个长构件中的两个之间，并且所述多个长构件被设置成基本上彼此平行并且平行于所述太阳能面板的边缘，所述边缘具有所述太阳能面板的短尺寸。
2.根据权利要求1所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的至少一个子串中的所述子串包含正极端子和负极端子，所述正极端子和所述负极端子沿所述太阳能面板的第二边缘设置，所述第二边缘具有所述太阳能面板的长尺寸。
3.根据权利要求2所述的太阳能面板，其另外包含被配置成执行以下中的至少一个的电路：最大功率点跟踪(MPPT)；和阻抗匹配。
4.根据权利要求3所述的太阳能面板，其另外包含所述太阳能电池的至少一个子串的第二子串，所述第二子串包含并联连接到所述电路的第二正极端子和第二负极端子。
5.根据权利要求2所述的太阳能面板，其另外包含二极管，所述二极管连接在所述太阳能电池的至少一个子串中的所述子串的所述正极端子和所述负极端子之间。
6.根据权利要求5所述的太阳能面板，其另外包含太阳能电池的第二子串，所述第二子串连接到在所述第二子串的正极端子和负极端子之间的所述二极管。
7.根据权利要求1所述的太阳能面板，其中当以纵向定向安装时，所述太阳能电池的至少一个子串的第一子串设置在所述太阳能电池的至少一个子串的第二子串和第三子串的上方；所述太阳能电池的至少一个子串的第二子串设置在所述太阳能电池的至少一个子串的所述第一子串和所述太阳能电池的至少一个子串的所述第三子串之间；并且所述太阳能电池的至少一个子串的所述第三子串设置在所述太阳能电池的至少一个子串的所述第一子串和所述太阳能电池的至少一个子串的所述第二子串的下方。
8.根据权利要求1所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的至少一个子串设置在所述太阳能电池的至少一个子串的第二子串上方。
9.根据权利要求1所述的太阳能面板，其中所述太阳能电池的至少一个子串中的所述子串包含与所述太阳能电池的至少一个子串中的每一个其它子串相同数量的太阳能电池。
10.根据权利要求1所述的太阳能面板，其中所述太阳能面板连接到接线盒。
11.根据权利要求10所述的太阳能面板，其中第二太阳能面板连接到所述接线盒，并且所述太阳能面板和所述第二太阳能面板串联连接或并联连接。
12.根据权利要求1所述的太阳能面板，其中根据权利要求1所述的太阳能电池的至少一个子串包含至少两个并联连接的子子串。
13.根据权利要求12所述的太阳能面板，其另外包含至少一个二极管，所述至少一个二极管被配置成如果所述太阳能面板被至少部分遮挡那么进入传导模式，从而为与所述至少一个二极管相关联的所述太阳能电池的至少一个子串提供旁路。
14.一种方法，其包含：
将太阳能电池的至少一个子串布置成具有：
多个长构件；和
至少一个短构件，
将所述至少一个短构件中的每一个设置在所述多个长构件中的两个之间；和
将所述多个长构件设置成基本上彼此平行并且平行于太阳能面板的边缘，所述边缘具有所述太阳能面板的短尺寸。
15.根据权利要求14所述的方法，其另外包含以纵向定向部署所述太阳能面板。
16.根据权利要求14所述的方法，其另外包含以横向定向部署所述太阳能面板。
17.根据权利要求14所述的方法，其另外包含沿所述太阳能面板的第二边缘设置所述太阳能电池的至少一个子串的正极端子和负极端子，所述第二边缘具有所述太阳能面板的长尺寸。
18.根据权利要求17所述的方法，其另外包含被配置成执行最大功率点跟踪(MPPT)和阻抗匹配中的至少一个的电路。
19.根据权利要求17所述的方法，其另外包含在所述太阳能电池的至少一个子串中的所述子串的所述正极端子和所述负极端子之间设置二极管。
20.一种具有太阳能电池的多个光伏子串的太阳能面板，其被设计成使得当使用纵向定向部署时，所述太阳能电池的多个光伏子串中的至少一个光伏子串相比所述太阳能电池的多个光伏子串的第二子串被较少遮挡。
CN202010792936.8A 2019-08-07 2020-08-07 太阳能面板布置 Pending CN112350645A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962883801P 2019-08-07 2019-08-07
US62/883,801 2019-08-07

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112350645A true CN112350645A (zh) 2021-02-09

Family

ID=71994293

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010792936.8A Pending CN112350645A (zh) 2019-08-07 2020-08-07 太阳能面板布置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20210043789A1 (zh)
EP (1) EP3772757A1 (zh)
JP (1) JP2021027361A (zh)
CN (1) CN112350645A (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111463301A (zh) * 2020-05-19 2020-07-28 东方日升新能源股份有限公司 一种硅片/电池片、光伏电池组件及载具、设计排布方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6218606B1 (en) * 1998-09-24 2001-04-17 Sanyo Electric Co., Ltd. Solar cell module for preventing reverse voltage to solar cells
US20100043862A1 (en) * 2008-05-15 2010-02-25 Steven Thomas Croft Solar Panel Interconnection System
WO2010002960A1 (en) * 2008-07-01 2010-01-07 Satcon Technology Corporation Photovoltaic dc/dc micro-converter
EP2249457A1 (en) * 2009-05-08 2010-11-10 Nxp B.V. PV solar cell
MX2011012633A (es) * 2009-05-25 2012-03-07 Day4 Energy Inc Disposicion de sarta de modulo fotovoltaico y proteccion de sombreado para la misma.
TW201042770A (en) * 2009-05-26 2010-12-01 Day4 Energy Inc Photovoltaic module string arrangement and shading protection therefor
US8604330B1 (en) * 2010-12-06 2013-12-10 4Power, Llc High-efficiency solar-cell arrays with integrated devices and methods for forming them
US9502897B2 (en) * 2011-02-12 2016-11-22 SolarBread LTD Systems and methods for photovoltaic micro-inverter power harvesting efficiency increase in shaded conditions
US9184594B2 (en) * 2011-06-03 2015-11-10 Schneider Electric Solar Inverters Usa, Inc. Photovoltaic voltage regulation
EP2587334A1 (en) * 2011-10-24 2013-05-01 Imec Reconfigurable PV configuration
US9105765B2 (en) * 2012-12-18 2015-08-11 Enphase Energy, Inc. Smart junction box for a photovoltaic system
CN103441163B (zh) * 2013-09-06 2016-08-17 友达光电股份有限公司 太阳能面板
NL2011647C2 (en) * 2013-10-18 2015-04-23 Stichting Energie Assembly of photo-voltaic cells.
EP3142153B1 (en) * 2015-09-12 2020-04-01 IMEC vzw Reconfigurable photovoltaic module
WO2017156631A1 (en) * 2016-03-16 2017-09-21 Celestica International Inc. Solar panel interconnection system
EP3809590B1 (en) * 2017-03-29 2023-09-20 Solaredge Technologies Ltd. Heat dissipation for a photovoltaic junction box

Also Published As

Publication number Publication date
EP3772757A1 (en) 2021-02-10
JP2021027361A (ja) 2021-02-22
US20210043789A1 (en) 2021-02-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11967654B2 (en) Distributed maximum power point tracking system, structure and process
US9502895B1 (en) Photovoltaic DC/DC micro-converter
US20120060895A1 (en) Photovoltaic module string arrangement and shading protection therefor
WO2021051929A1 (zh) 切片光伏组件
US9601986B2 (en) Method and arrangement for the surge protection of inverters for photovoltaic systems
WO2012162039A1 (en) Solar panel with energy efficient bypass diode system
US10164138B2 (en) Photovoltaic module
AU2011282700A1 (en) Apparatus facilitating wiring of multiple solar panels
CN112350645A (zh) 太阳能面板布置
US9927827B2 (en) Electrical independence of tracker rows
US20230352609A1 (en) Arrangements of Substrings in Photovoltaic Modules
US20230198463A1 (en) Arrangements of Substrings in Photovoltaic Modules
CN116387388A (zh) 混合光伏模块
US20240056024A1 (en) Photovoltaic module and a method of manufacturing the same
US20160254401A1 (en) Assembly of photo-voltaic cells
EP2871771A1 (de) PV-Modul bei dem Brüche von Zellen vermieden werden und dessen Anwendung in PV-Kraftwerken
JPH0722639A (ja) 太陽電池の出力接続方法
WO2023217908A1 (en) Photovoltaic module with shade-tolerant cell-string layout
CN115395877A (zh) 基于功率优化器输入电压智能控制的防热斑光伏组件

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination