CN117276378B - 一种太阳能电池阵列及其拼接方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种太阳能电池阵列及其拼接方法，涉及光伏领域，包括：双面接触电池片的电极总数和背接触电池片的电极总数相同且都为奇数；双面接触电池片包括：第一电池片和第二电池片；背接触电池片包括：第三电池片和第四电池片；一个第一电池片与一个第四电池片，或一个第二电池片与一个第三电池片拼接形成第一图形区块；一个第一电池片与一个第二电池片拼接形成第二图形区块；一个第三电池片与一个第四电池片拼接形成第三图形区块；基于第一图形区块、第二图形区块、第三图形区块进行拼接后构成太阳能电池阵列。本发明可以灵活的选取图形区块参与太阳能电池阵列的构建，以得到太阳能电池阵列，使得太阳能电池阵列能够拼接出灵活且多变的图案。

Description

一种太阳能电池阵列及其拼接方法
技术领域
本发明涉及光伏领域，特别是涉及一种太阳能电池阵列及其拼接方法。
背景技术
现有主流的太阳能电池片从外观上观测，存在正背面均有电极及栅线的双面接触电池片，也存在仅背面有电极及栅线的背接触电池片。
目前，使用太阳能电池片的场景，通常将大量的太阳能电池片拼接为列阵形式进行使用，具体拼接过程中，可以采用同一类型的电池片进行光伏列阵的制作，如全部采用双面接触电池片制作光伏列阵，得到正面具有电极和栅线图案的光伏列阵，或全部采用背接触电池片制作光伏列阵，得到正面不具有电极和栅线图案的光伏列阵。
现有技术至少存在以下问题：光伏列阵的拼接图案形式单一，缺乏个性化设计。
发明内容
本发明提供一种太阳能电池阵列，以解决现有技术中光伏列阵的拼接图案形式单一，缺乏个性化设计的问题。
为了解决上述问题，本发明是这样实现的：
第一方面，本发明提供一种太阳能电池阵列，所述太阳能电池阵列包括：
正面和背面均设置有电极的双面接触电池片，以及仅背面设置有电极的背接触电池片；所述双面接触电池片的电极总数和所述背接触电池片的电极总数相同且都为奇数；
所述双面接触电池片包括：至少一个第一电池片和第二电池片；所述背接触电池片包括：至少一个第三电池片和第四电池片；
一个所述第一电池片的电极与一个所述第四电池片的电极对应连接后，或一个所述第二电池片的电极与一个所述第三电池片的电极对应连接后形成第一图形区块；所述第一图形区块正面中的一半区域具有电极图案；
一个所述第一电池片的电极与一个所述第二电池片的电极对应连接后形成第二图形区块；所述第二图形区块正面所有区域都具有电极图案；
一个所述第三电池片的电极与一个所述第四电池片的电极对应连接后形成第三图形区块；所述第三图形区块正面所有区域都不具有电极图案；
将所述第一图形区块、所述第二图形区块、所述第三图形区块中的一种或多种进行拼接后构成所述太阳能电池阵列。
可选的，所述第一电池片的第一正面电极的极性、数量和位置，与所述第三电池片所有背面电极中的第一目标电极的极性、数量和位置相匹配；
所述第一电池片的第一背面电极的极性、数量和位置，与所述第三电池片所有背面电极中的第二目标电极的极性、数量和位置相匹配；
所述第二电池片的第二正面电极的极性、数量和位置，与所述第四电池片所有背面电极中的第三目标电极的极性、数量和位置相匹配；
所述第二电池片的第二背面电极的极性、数量和位置，与所述第四电池片所有背面电极中的第四目标电极的极性、数量和位置相匹配；
所述第一正面电极的位置还与所述第二背面电极的位置镜像对称；
所述第一背面电极的位置还与所述第二正面电极的位置镜像对称。
可选的，每条所述第一正面电极在所述第一电池片的背面投影，处于相邻两条所述第一背面电极之间；
每条所述第二背面电极在所述第二电池片的正面投影，处于相邻两条所述第二正面电极之间；
所述第三电池片所有背面电极中，每条所述第一目标电极处于相邻两条所述第二目标电极之间；
所述第四电池片所有背面电极中，每条所述第四目标电极处于相邻两条所述第三目标电极之间。
可选的，所述第一电池片的第一正面电极与所述第四电池片的第四目标电极对应连接，且所述第一电池片的第一背面电极与所述第四电池片的第三目标电极对应连接后，形成所述第一图形区块；在所述第一电池片与所述第四电池片拼接时，每条所述第一正面电极与对应连接的第四目标电极处于同一水平线；每条所述第一背面电极与对应连接的第三目标电极处于同一水平线；
或，所述第二电池片的第二正面电极与所述第三电池片的第二目标电极对应连接，且所述第二电池片的第二背面电极与所述第三电池片的第一目标电极对应连接后，形成所述第一图形区块；在所述第二电池片与所述第三电池片拼接时，每条所述第二正面电极与对应连接的第二目标电极处于同一水平线；每条所述第二背面电极与对应连接的第一目标电极处于同一水平线。
可选的，所述第一电池片的第一正面电极与所述第二电池片的第二背面电极对应连接，且所述第一电池片的第一背面电极与所述第二电池片的第二正面电极对应连接后，形成所述第二图形区块；在所述第一电池片与所述第二电池片拼接时，每条所述第一正面电极与对应连接的第二背面电极处于同一水平线；每条所述第一背面电极与对应连接的第二正面电极处于同一水平线；
所述第三电池片的第一目标电极与所述第四电池片的第四目标电极对应连接，且所述第三电池片的第二目标电极与所述第四电池片的第三目标电极对应连接后，形成所述第三图形区块；在所述第三电池片与所述第四电池片拼接时，每条所述第一目标电极与对应连接的第四目标电极处于同一水平线；每条所述第二目标电极与对应连接的第三目标电极处于同一水平线。
可选的，所述第一电池片、所述第二电池片、所述第三电池片和所述第四电池片为整片电池片规格；
或，一个所述第一电池片和一个所述第二电池片是由一个第一整片电池片进行切片后获得的，所述第一电池片和所述第二电池片是半片电池片规格；一个所述第三电池片和一个所述第四电池片是由一个第二整片电池片进行切片后获得的，所述第三电池片和所述第四电池片是半片电池片规格。
第二方面，本发明提供一种太阳能电池阵列，所述太阳能电池阵列包括：
至少一个第五电池片和第六电池片；所述第五电池片是正面和背面均设置有电极的双面接触电池片；所述第六电池片是仅背面设置有电极的背接触电池片；所述第五电池片的电极总数和所述第六电池片的电极总数相同且都为偶数；
一个所述第五电池片的电极与另一个所述第五电池片的电极对应连接后，形成第四图形区块；所述第四图形区块正面所有区域都具有电极图案；
一个所述第六电池片的电极与另一个所述第六电池片的电极对应连接后，形成第五图形区块；所述第五图形区块正面所有区域都不具有电极图案；
一个所述第五电池片的电极与一个所述第六电池片的电极对应连接后，形成第六图形区块；所述第六图形区块正面中的一半区域具有电极图案。
可选的，所述第五电池片的正面电极的极性、数量和位置，与所述第六电池片的所有背面电极中的第一背面电极的极性、数量和位置相匹配；
所述第五电池片的背面电极的极性、数量和位置，与所述第六电池片的所有背面电极中的第二背面电极的极性、数量和位置相匹配。
可选的，一个所述第五电池片的正面电极与另一个所述第五电池片的背面电极对应连接，且一个所述第五电池片的背面电极与另一个所述第五电池片的正面电极对应连接后，形成所述第四图形区块；
一个所述第六电池片的第一背面电极与另一个所述第六电池片的第二背面电极对应连接，且一个所述第六电池片的第二背面电极与另一个所述第六电池片的第一背面电极对应连接后，形成所述第五图形区块；
一个所述第五电池片的正面电极与另一个所述第六电池片的第一背面电极对应连接，且一个所述第五电池片的背面电极与另一个所述第六电池片的第二背面电极对应连接后，形成所述第六图形区块。
可选的，所述第五电池片和所述第六电池片的至少部分角点位置处设置有辅助电极；
所述辅助电极包括与所述第五电池片或所述第六电池片的短边平行的第一分部，以及与所述第五电池片或所述第六电池片的长边平行的所述第一分部；
所述第一分部和所述第二分部相连形成L型电极结构。
第三方面，本发明提供一种太阳能电池阵列拼接方法，所述方法包括：
确定太阳能电池阵列的图形设计。
根据太阳能电池阵列的图形设计，将所述图形设计拆分为第一图形区块、第二图形区块和第三图形区块的组合。
由电极总数相同且都为奇数的双面接触电池片和背接触电池片进行拼接，以完成所述第一图形区块、所述第二图形区块、所述第三图形区块的拼接；
其中，所述第一图形区块正面中的一半区域具有电极图案，所述第二图形区块正面所有区域都具有电极图案，所述第三图形区块正面所有区域都不具有电极图案；所述双面接触电池片包括：至少一个第一电池片和第二电池片；所述背接触电池片包括：至少一个第三电池片和第四电池片；一个所述第一电池片的电极与一个所述第四电池片的电极对应连接后，或一个所述第二电池片的电极与一个所述第三电池片的电极对应连接后形成第一图形区块；一个所述第一电池片的电极与一个所述第二电池片的电极对应连接后形成第二图形区块；一个所述第三电池片的电极与一个所述第四电池片的电极对应连接后形成第三图形区块。
第四方面，本发明提供一种太阳能电池阵列拼接方法，所述方法包括：
确定太阳能电池阵列的图形设计。
根据太阳能电池阵列的图形设计，将所述图形设计拆分为第四图形区块、第五图形区块、第六图形区块的组合；
由电极总数相同且都为偶数的双面接触电池片和背接触电池片进行拼接，以完成所述第四图形区块、所述第五图形区块、所述第六图形区块的拼接；
其中，所述第四图形区块正面所有区域都具有电极图案；所述第五图形区块正面所有区域都不具有电极图案；所述第六图形区块正面中的一半区域具有电极图案；太阳能电池阵列包括：至少一个第五电池片和第六电池片；所述第五电池片是正面和背面均设置有电极的双面接触电池片；所述第六电池片是仅背面设置有电极的背接触电池片；所述第五电池片的电极总数和所述第六电池片的电极总数相同且都为偶数。
本发明的技术效果：通过双面接触电池片和背接触电池片在电极总数为奇数情况下的两两拼接，可以构建得到正面中的一半区域具有电极图案的第一图形区块、正面所有区域都具有电极图案的第二图形区块、正面所有区域都不具有电极图案的第三图形区块，从而在构建太阳能电池阵列的过程中，可以将单一图形区块作为太阳能电池阵列的图案中的最小构成单元，基于太阳能电池阵列的图形设计需求，灵活的选取图形区块参与太阳能电池阵列的构建，以得到个性化设计的太阳能电池阵列，使得太阳能电池阵列能够拼接出灵活且多变的图案。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例的一种第一电池片的结构示意图；
图2为本发明实施例的一种第二电池片的结构示意图；
图3为本发明实施例的一种第三电池片的结构示意图；
图4为本发明实施例的一种第四电池片的结构示意图；
图5为本发明实施例的一种第一电池片、第二电池片、第三电池片、第四电池片的正面拼接示意图；
图6为本发明实施例的一种第一电池片、第二电池片、第三电池片、第四电池片的背面拼接示意图；
图7为本发明实施例的一种太阳能电池阵列的正面外观示意图；
图8为本发明实施例的另一种太阳能电池阵列的正面外观示意图；
图9为本发明实施例的一种第一整片电池片的外观示意图；
图10为本发明实施例的一种第二整片电池片的外观示意图；
图11为本发明实施例的一种第五电池片的结构示意图；
图12为本发明实施例的一种第六电池片的结构示意图；
图13为本发明实施例的一种第五电池片之间的正面拼接示意图；
图14为本发明实施例的一种第六电池片之间的正面拼接示意图；
图15为本发明实施例的一种第五电池片和第六电池片之间的正面拼接示意图；
图16为本发明实施例的一种太阳能电池阵列拼接方法的步骤流程图；
图17为本发明实施例的另一种太阳能电池阵列拼接方法的步骤流程图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解的是，还可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本发明实施例提供了一种太阳能电池阵列，包括：正面和背面均设置有电极的双面接触电池片，以及仅背面设置有电极的背接触电池片；双面接触电池片的电极总数和背接触电池片的电极总数相同且都为奇数；双面接触电池片包括：至少一个如图1所示的第一电池片10和如图2所示的第二电池片20；背接触电池片包括：至少一个如图3所示的第三电池片30和如图4所示的第四电池片40。
参照图5，其示出了一种第一电池片、第二电池片、第三电池片、第四电池片的正面拼接示意图，一个第一电池片10的电极与一个第四电池片40的电极对应连接后，或一个第二电池片20的电极与一个第三电池片30的电极对应连接后形成第一图形区块A；第一图形区块A正面中的一半区域具有电极图案；一个第一电池片10的电极与一个第二电池片20的电极对应连接后形成第二图形区块B；第二图形区块B正面所有区域都具有电极图案；一个第三电池片30的电极与一个第四电池片40的电极对应连接后形成第三图形区块C；第三图形区块C正面所有区域都不具有电极图案；将第一图形区块A、第二图形区块B、第三图形区块C中的一种或多种进行拼接后构成太阳能电池阵列。
在本发明实施例中，可以选用制作太阳能电池阵列的太阳能电池片分为两种类型：正面和背面均设置有电极的双面接触电池片(如图1、2所示电池片)，以及仅背面设置有电极的背接触电池片(如图3、4所示电池片)。设计制作一种太阳能电池阵列，可以同时采用双面接触电池片和背接触电池片参与拼接制作过程。
具体的，通过合理设计第一电池片10、第二电池片20、第三电池片30和第四电池片40的电极及栅线的位置和数量，可以使得两个不同的双面接触电池片可以相互拼接(如第一电池片10和第二电池片20)，也可以使得两个不同的背接触电池片可以相互拼接(如第三电池片30和第四电池片40)，还可以使得双面接触电池片和背接触电池片可以相互拼接(如第二电池片20和第三电池片30)。需要说明的是，电极可以沿电池片的第一方向x延伸，并沿电池片的第二方向y间隔排布，第一方向x与电池片长度方向平行，第二方向y与电池片宽度方向平行，沿电极延伸方向上设置有电极对应的主栅线，主栅线向外延伸设置有与第二方向平行且间隔分布的副栅线，另外，双面接触电池片的电极总数和背接触电池片的电极总数相同且都为奇数，这样可以满足双面接触电池片的电极和背接触电池片的电极相互拼接的需求。
进一步参照图5和图6，图6示出了一种第一电池片、第二电池片、第三电池片、第四电池片的背面拼接示意图，一个第一电池片10的电极与一个第四电池片40的电极对应连接后，或一个第二电池片20的电极与一个第三电池片30的电极对应连接后，可以形成正面中的一半区域具有电极图案的第一图形区块A；一个第一电池片10的电极与一个第二电池片20的电极对应连接后，形成正面所有区域都具有电极图案的第二图形区块B；一个第三电池片30的电极与一个第四电池片40的电极对应连接后形成正面所有区域都不具有电极图案的第三图形区块C，基于形成的不同图形区块，可以将正面具有电极图案的区域当做一个黑色像素点，将正面不具有电极图案的区域当做一个白色像素点，则第一图形区块A相当于具有黑白像素点的图形区块，第二图形区块B相当于具有两个黑色像素点的图形区块，第三图形区块C相当于具有两个白色像素点的图形区块。
因此，基于上述不同图形区块的构建过程和图形表征效果，在具体设计太阳能电池阵列时，基于太阳能电池阵列想要呈现的图案，即可选择第一图形区块、第二图形区块、第三图形区块中的一种或多种进行拼接后构成太阳能电池阵列。
例如，参照图7，其示出了一种太阳能电池阵列的正面外观示意图，选取由一个第一电池片与一个第四电池片拼接形成的第一图形区块A以及由一个第二电池片与一个第三电池片拼接形成的第一图形区块A、由一个第一电池片与一个第二电池片拼接形成的第二图形区块B、由一个第三电池片与一个第四电池片拼接形成的第三图形区块C，并将第一图形区块A、第二图形区块B、第三图形区块C依次串联，形成一条电池串，再将6条电池串相互拼接，即形成了图7所示的太阳能电池阵列拼接图案。其中，在方向y上，第一电池片与第四电池片拼接形成的第一图形区块A与第二电池片与第三电池片拼接形成的第一图形区块A相互间隔设置。
进一步参照图8，其示出了另一种太阳能电池阵列的正面外观示意图，选取第一图形区块A、第二图形区块B、第三图形区块C作为构成太阳能电池阵列的区块，并进行各个图形区块的相应位置设计，可以得到图8所示具有字母“L”的太阳能电池阵列拼接图案。
综上，在本发明中，通过双面接触电池片和背接触电池片在电极总数为奇数情况下的两两拼接，可以构建得到正面中的一半区域具有电极图案的第一图形区块、正面所有区域都具有电极图案的第二图形区块、正面所有区域都不具有电极图案的第三图形区块，从而在构建太阳能电池阵列的过程中，可以将单一图形区块作为太阳能电池阵列的图案中的最小构成单元，基于太阳能电池阵列的图形设计需求，灵活的选取图形区块参与太阳能电池阵列的构建，以得到个性化设计的太阳能电池阵列，使得太阳能电池阵列能够拼接出灵活且多变的图案。
可选的，参照图1和图3，第一电池片10的第一正面电极11的极性、数量和位置，与第三电池片30所有背面电极中的第一目标电极31的极性、数量和位置相匹配；第一电池片10的第一背面电极12的极性、数量和位置，与第三电池片30所有背面电极中的第二目标电极32的极性、数量和位置相匹配。
参照图2和图4，第二电池片20的第二正面电极21的极性、数量和位置，与第四电池片40所有背面电极中的第三目标电极41的极性、数量和位置相匹配；第二电池片20的第二背面电极22的极性、数量和位置，与第四电池片40所有背面电极中的第四目标电极42的极性、数量和位置相匹配。需要说明的是，两个电池片的电极的极性、数量和位置的匹配，是指两个电池片作为正极的电极的数量和作为负极的电极的数量相同，且相同电极在规格一致的电池片中所处的相对位置相同，从而使得电极之间的间距也相同。
参照图1和图2，第一正面电极11的位置还与第二背面电极22的位置镜像对称；第一背面电极12的位置还与第二正面电极21的位置镜像对称。需要说明的是，第一正面电极11的位置还与第二背面电极22的位置镜像对称，是指第一正面电极11设置于第一电池片10的正面，第二背面电极22设置于第二电池片20的背面，第一正面电极11和第二背面电极22在各自所处平面上的相对位置相同，二者仅是所处的平面的类型(正面或反面)不同，第一背面电极12和第二正面电极21同理。
在本发明实施例中，将第一电池片10的电极的极性、数量和位置，与第三电池片30的电极的极性、数量和位置匹配设置，以及将第二电池片20的电极的极性、数量和位置，与第四电池片40的电极的极性、数量和位置匹配设置，以及将第一正面电极11的位置与第二背面电极22的位置镜像对称；第一背面电极12的位置与第二正面电极21的位置镜像对称。这样做的目的是通过合理的电极数量、位置和间距设定，满足双面接触电池片与双面接触电池片、双面接触电池片和背接触电池片、背接触电池片和背接触电池片之间的正常拼接，使得两个电池片拼接后得到的图形区块中，一个电池片上的正极电极与另一电池片上对应的负极电极处于同一水平线，方便焊带的连接，也使得拼接过程可以规范化进行，提高了拼接效率。
可选的，参照图1，每条第一正面电极11在第一电池片10的背面投影，处于相邻两条第一背面电极12之间。即以透视视角来看，图1中2条第一正面电极11中的每一条，都处于3条第一背面电极12中的相邻两条之间。
参照图2，每条第二背面电极22在第二电池片的正面投影，处于相邻两条第二正面电极21之间。即以透视视角来看，图2中2条第二背面电极22中的每一条，都处于3条第二正面电极21中的相邻两条之间。
参照图3，第三电池片所有背面电极中，每条第一目标电极处于相邻两条第二目标电极之间。
参照图4，第四电池片所有背面电极中，每条第四目标电极处于相邻两条第三目标电极之间。
在本发明实施例中，上述设计是为了在进行电池片的拼接时，一个电池片作为正极的电极的极性、数量和位置，与另一电池片作为负极的电极的极性、数量和位置匹配，且一个电池片作为负极的电极的极性、数量和位置，与另一电池片作为正极的电极的极性、数量和位置匹配，从而使得两个电池片拼接后得到的图形区块中，一个电池片上的正极电极与另一电池片上对应的负极电极处于同一水平线，方便焊带的连接。
例如，在第一电池片10与第二电池片20拼接得到第二图形区块B的过程中，第一电池片10作为正极的第一正面电极11可以与处于同一水平线上的第二电池片20作为负极的第二背面电极22连接，第一电池片10作为负极的第一背面电极12可以与处于同一水平线上的第二电池片20作为正极的第二正面电极21连接，正极电极和负极电极的间距一致、数量相同，且连接后的正负极处于同一水平线，方便了焊带的连接。
可选的，参照图1-5，第一电池片10的第一正面电极11与第四电池片40的第四目标电极42对应连接，且第一电池片10的第一背面电极12与第四电池片40的第三目标电极41对应连接后，形成第一图形区块A；在第一电池片10与第四电池片40拼接时，每条第一正面电极11与对应连接的第四目标电极42处于同一水平线；每条第一背面电极12与对应连接的第三目标电极41处于同一水平线；或，第二电池片20的第二正面电极21与第三电池片30的第二目标电极32对应连接，且第二电池片20的第二背面电极22与第三电池片30的第一目标电极31对应连接后，形成第一图形区块A；在第二电池片20与第三电池片30拼接时，每条第二正面电极21与对应连接的第二目标电极32处于同一水平线；每条第二背面电极22与对应连接的第一目标电极31处于同一水平线。
在本发明实施例中，通过对各个电池片的正极电极和负极电极的间距一致、数量相同，且连接后的正负极处于同一水平线的设计，也可以满足双面接触电池片与背接触电池片进行拼接的需求，如第一电池片10在左侧，第四电池片40在右侧进行二者的拼接时，由于正极电极和负极电极的间距一致、数量相同，且连接后的正负极处于同一水平线，则可以得到表征“黑—白”呈现形式的第一图形区块；第一电池片10在右侧，第四电池片40在左侧进行二者的拼接时，则可以得到表征“白—黑”呈现形式的第一图形区块。第二电池片20与第三电池片30拼接同理。
参照图1-5，第一电池片10的第一正面电极11与第二电池片20的第二背面电极22对应连接，且第一电池片10的第一背面电极12与第二电池片20的第二正面电极21对应连接后，形成第二图形区块B；在第一电池片10与第二电池片20拼接时，每条第一正面电极11与对应连接的第二背面电极22处于同一水平线；每条第一背面电极12与对应连接的第二正面电极21处于同一水平线；第三电池片30的第一目标电极31与第四电池片40的第四目标电极42对应连接，且第三电池片30的第二目标电极32与第四电池片40的第三目标电极41对应连接后，形成第三图形区块C；在第三电池片30与第四电池片40拼接时，每条第一目标电极31与对应连接的第四目标电极42处于同一水平线；每条第二目标电极32与对应连接的第三目标电极41处于同一水平线。
在本发明实施例中，通过对各个电池片的正极电极和负极电极的间距一致、数量相同，且连接后的正负极处于同一水平线的设计，也可以满足双面接触电池片与双面接触电池片的拼接，以及背接触电池片与背接触电池片进行拼接的需求，更加提升了拼接的灵活性。
可选的，第一电池片、第二电池片、第三电池片和第四电池片为整片电池片规格。
或，参照图9，其示出了一种第一整片电池片的外观示意图，一个第一电池片和一个第二电池片是由一个第一整片电池片70进行切片后获得的，第一电池片和第二电池片是半片电池片规格；参照图10，其示出了一种第二整片电池片的外观示意图，一个第三电池片和一个第四电池片是由一个第二整片电池片80进行切片后获得的，第三电池片和第四电池片是半片电池片规格。
在本发明实施例，还可以使用印刷有第一电池片10和第二电池片20的电极及栅线图案的第一整片电池片70，以及印刷有第三电池片30和第四电池片40的电极及栅线图案的第二整片电池片80进行太阳能电池阵列的制作，具体的，可以将第一整片电池片70进行对半切割，获得半片电池片规格的第一电池片10和第二电池片20，以及将第二整片电池片80进行对半切割，获得半片电池片规格的第三电池片30和第四电池片40，后续半片规格的第一电池片10、第二电池片20、第三电池片30和第四电池片40的相互拼接，可以参照上述实施例描述，此处不做赘述。通过整片规格的电池片或半片规格的电池片的使用，提升了太阳能电池阵列对电池片选择的灵活性。
本发明实施例还提供了另一种太阳能电池阵列，包括：至少一个如图11所示的第五电池片50和如图12所示的第六电池片60；第五电池片50是正面和背面均设置有电极的双面接触电池片；第六电池片60是背面设置有电极的背接触电池片；第五电池片50的电极总数和第六电池片60的电极总数相同且都为偶数。
参照图13，一个第五电池片50的电极与另一个第五电池片50的电极对应连接后，形成图13所示的第四图形区块；第四图形区块正面所有区域都具有电极图案。
参照图14，一个第六电池片60的电极与另一个第六电池片60的电极对应连接后，形成图14所示的第五图形区块；第五图形区块正面所有区域都不具有电极图案
参照图15，一个第五电池片50的电极与一个第六电池片60的电极对应连接后，形成图15所示的第六图形区块；第六图形区块正面中的一半区域具有电极图案。
在本发明实施例中，基于电池片的电极总数为偶数的情况，可以对应设计双面接触电池形式的第五电池片50和背接触电池形式的第六电池片60，在设计制作一种太阳能电池阵列时，可以同时采用第五电池片50和/或第六电池片60参与拼接制作过程。
具体的，通过合理设计第五电池片50、第六电池片60的电极及栅线的位置和数量，可以使得两个双面接触电池片可以相互拼接(如两个第五电池片50)，也可以使得两个背接触电池片可以相互拼接(如两个第六电池片60)，还可以使得双面接触电池片和背接触电池片可以相互拼接(如第五电池片50和第六电池片60)。
需要说明的是，电极可以沿电池片的第一方向x延伸，并沿电池片的第二方向y间隔排布，第一方向x与电池片长度方向平行，第二方向y与电池片宽度方向平行，沿电极延伸方向上设置有电极对应的主栅线，主栅线向外延伸设置有与第二方向平行且间隔分布的副栅线，另外，双面接触电池片的电极总数和背接触电池片的电极总数相同且都为偶数，这样可以满足双面接触电池片的电极和背接触电池片的电极相互拼接的需求。
进一步的，一个第五电池片50的电极与另一个第五电池片50的电极对应连接后，可以形成正面所有区域都具有电极图案的第四图形区块；一个第六电池片60的电极与另一个第六电池片60的电极对应连接后，形成正面所有区域都不具有电极图案的第五图形区块；一个第五电池片50的电极与一个第六电池片60的电极对应连接后，形成正面中的一半区域具有电极图案的第六图形区块。基于上述不同图形区块的构建过程和图形表征效果，在具体设计太阳能电池阵列时，基于太阳能电池阵列想要呈现的图案，即可选择第四图形区块、第五图形区块、第六图形区块中的一种或多种进行拼接后构成太阳能电池阵列。
可选的，参照图11-12，第五电池片50的正面电极51的极性、数量和位置，与第六电池片60的所有背面电极中的第一背面电极61的极性、数量和位置相匹配；第五电池片50的背面电极52的极性、数量和位置，与第六电池片60的所有背面电极中的第二背面电极62的极性、数量和位置相匹配。需要说明的是，两个电池片的电极的极性、数量和位置的匹配，是指两个电池片作为正极的电极的数量和作为负极的电极的数量相同，且相同极性的电极在规格一致的电池片中所处的相对位置相同，从而使得电极之间的间距也相同。
在本发明实施例中，第五电池片50的正面电极51的极性、数量和位置，与第六电池片60的第一背面电极61的极性、数量和位置相匹配；第五电池片50的背面电极52的极性、数量和位置，与第六电池片60的第二背面电极62的极性、数量和位置相匹配。这样做的目的是通过合理的电极数量、位置和间距设定，满足双面接触电池片与双面接触电池片、双面接触电池片和背接触电池片、背接触电池片和背接触电池片之间的正常拼接，使得两个电池片拼接后得到的图形区块中，一个电池片上的正极电极与另一电池片上对应的负极电极处于同一水平线，方便焊带的连接，也使得拼接过程可以规范化进行，提高了拼接效率。
可选的，参照图13，一个第五电池片50的正面电极51与另一个第五电池片50的背面电极52对应连接，且一个第五电池片50的背面电极52与另一个第五电池片50的正面电极51对应连接后，形成图13所示的第四图形区块。第四图形区块正面所有区域都具有电极图案。
在本发明实施例中，通过对第五电池片的正极电极和负极电极的间距一致、数量相同，且连接后的正负极处于同一水平线的设计，可以满足双面接触电池片与双面接触电池片进行拼接的需求，如一个第五电池片与另一个第五电池片拼接时，由于正极电极和负极电极的间距一致、数量相同，且连接后的正负极处于同一水平线，则可以得到表征“黑—黑”呈现形式的第四图形区块。
参照图14，一个第六电池片60的第一背面电极61与另一个第六电池片60的第二背面电极62对应连接，且一个第六电池片60的第二背面电极62与另一个第六电池片60的第一背面电极61对应连接后，形成图14所示的第五图形区块。第五图形区块正面所有区域都不具有电极图案。
在本发明实施例中，通过对第六电池片的正极电极和负极电极的间距一致、数量相同，且连接后的正负极处于同一水平线的设计，可以满足背接触电池片与背接触电池片进行拼接的需求，如一个第六电池片与另一个第六电池片拼接时，由于正极电极和负极电极的间距一致、数量相同，且连接后的正负极处于同一水平线，则可以得到表征“白—白”呈现形式的第五图形区块。
参照图15，一个第五电池片50的正面电极51与一个第六电池片60的第二背面电极62对应连接，且一个第五电池片50的背面电极52与另一个第六电池片60的第一背面电极61对应连接后，形成图15所示的第六图形区块。第六图形区块正面中的一半区域具有电极图案。
在本发明实施例中，通过对第五电池片和第六电池片的正极电极和负极电极的间距一致、数量相同，且连接后的正负极处于同一水平线的设计，可以满足双面接触电池片与背接触电池片进行拼接的需求，如一个在左侧的第五电池片与一个在右侧的第六电池片拼接时，由于正极电极和负极电极的间距一致、数量相同，且连接后的正负极处于同一水平线，则可以得到表征“黑—白”呈现形式的第六图形区块。一个在右侧的第五电池片与一个在左侧的第六电池片拼接时，由于正极电极和负极电极的间距一致、数量相同，且连接后的正负极处于同一水平线，则可以得到表征“白—黑”呈现形式的第六图形区块。
需要说明的是，参照图11-12中第五电池片50和第六电池片60的放置方位，在进行一个第五电池片与另一个第五电池片的拼接、一个第六电池片与另一个第六电池片的拼接、一个第五电池片与另一个第六电池片的拼接时，需要将待拼接的两个电池片中的一个电池片进行180度翻转后再进行拼接，从而保证一个电池片上的正极电极与另一电池片上对应的负极电极处于同一水平线，方便焊带的连接，也使得拼接过程可以规范化进行，提高了拼接效率。
另外，参照图13-15中、第五电池片50、第六电池片60的放置方位，在进行一个第五电池片与另一个第五电池片的拼接、一个第六电池片与另一个第六电池片的拼接、一个第五电池片与另一个第六电池片的拼接时，若待拼接的两个电池片中的一个电池片已按照180度翻转后摆放，则可以不用再翻转而是直接进行拼接。
可选的，参照图12，第五电池片(图11未示出第五电池片的辅助电极结构)和第六电池片60的至少部分角点位置处设置有辅助电极63；辅助电极63包括与第五电池片或第六电池片的短边平行的第一分部，以及与第五电池片或第六电池片的长边平行的第二分部；第一分部和第二分部相连形成L型电极结构。
在本发明实施例中，在电池片角点位置处的L型辅助电极结构，其功能是连接电池片角点处的栅线，电池片使得能收集到角点处的电流，从而提升电池片的发电效率。
最后，参照图16，本发明实施例提供了一种太阳能电池阵列的拼接方法的步骤流程图，包括：
步骤101、确定太阳能电池阵列的图形设计。
步骤102、根据太阳能电池阵列的图形设计，将所述图形设计拆分为第一图形区块、第二图形区块和第三图形区块的组合。
步骤103、由电极总数相同且都为奇数的双面接触电池片和背接触电池片进行拼接，以完成所述第一图形区块、所述第二图形区块、所述第三图形区块的拼接。
其中，所述第一图形区块正面中的一半区域具有电极图案，所述第二图形区块正面所有区域都具有电极图案，所述第三图形区块正面所有区域都不具有电极图案；所述双面接触电池片包括：至少一个第一电池片和第二电池片；所述背接触电池片包括：至少一个第三电池片和第四电池片；一个所述第一电池片的电极与一个所述第四电池片的电极对应连接后，或一个所述第二电池片的电极与一个所述第三电池片的电极对应连接后形成第一图形区块；一个所述第一电池片的电极与一个所述第二电池片的电极对应连接后形成第二图形区块；一个所述第三电池片的电极与一个所述第四电池片的电极对应连接后形成第三图形区块。
需要说明的是，当电池片的电极总数为奇数时，背接触电池片的电极数为奇数个；双面接触电池片的正面、反面分配电极数量不同(必然是一个是奇数，另一个是偶数)。此情况下，必须有两类双面接触电池片、两类背接触电池片的组合来实现任意图案的拼接。
通过双面接触电池片和背接触电池片在电极总数为奇数情况下的两两拼接，可以构建得到第一图形区块、第二图形区块、第三图形区块，从而在构建太阳能电池阵列的过程中，可以将单一图形区块作为太阳能电池阵列的图案中的最小构成单元，基于太阳能电池阵列的图形设计需求，灵活的选取图形区块参与太阳能电池阵列的构建。
此外，参照图17，本发明实施例提供了另一种太阳能电池阵列的拼接方法的步骤流程图，包括：
步骤201、确定太阳能电池阵列的图形设计。
步骤202、根据太阳能电池阵列的图形设计，将所述图形设计拆分为第四图形区块、第五图形区块、第六图形区块的组合。
步骤203、由电极总数相同且都为偶数的双面接触电池片和背接触电池片进行拼接，以完成所述第四图形区块、所述第五图形区块、所述第六图形区块的拼接。
其中，所述第四图形区块正面所有区域都具有电极图案；所述第五图形区块正面所有区域都不具有电极图案；所述第六图形区块正面中的一半区域具有电极图案；太阳能电池阵列包括：至少一个第五电池片和第六电池片；所述第五电池片是正面和背面均设置有电极的双面接触电池片；所述第六电池片是仅背面设置有电极的背接触电池片；所述第五电池片的电极总数和所述第六电池片的电极总数相同且都为偶数。
需要说明的是，当电池片的电极总数为偶数时：背接触电池片的电极数为偶数个；双面接触电池片的正面、反面分配电极数量相同。此情况下，可以通过一类双面接触电池片、一类背接触电池片的旋转(180度)拼接来实现任意图案。
通过双面接触电池片和背接触电池片在电极总数为偶数情况下的两两拼接，可以构建得到第四图形区块、第五图形区块、第六图形区块，从而在构建太阳能电池阵列的过程中，可以将单一图形区块作为太阳能电池阵列的图案中的最小构成单元，基于太阳能电池阵列的图形设计需求，灵活的选取图形区块参与太阳能电池阵列的构建。
综上所述，本发明实施例通过双面接触电池片和背接触电池片在电极总数为奇数或偶数情况下的两两拼接，可以构建得到正面中的一半区域具有电极图案的第一图形区块、正面所有区域都具有电极图案的第二图形区块、正面所有区域都不具有电极图案的第三图形区块，从而在构建太阳能电池阵列的过程中，可以将单一图形区块作为太阳能电池阵列的图案中的最小构成单元，基于太阳能电池阵列的图形设计需求，灵活的选取图形区块参与太阳能电池阵列的构建，以得到个性化设计的太阳能电池阵列，使得太阳能电池阵列能够拼接出灵活且多变的图案。
本发明的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，包含在本发明的保护范围内。

Claims (12)

1.一种太阳能电池阵列，其特征在于，所述太阳能电池阵列包括：
正面和背面均设置有电极的双面接触电池片，以及仅背面设置有电极的背接触电池片；所述双面接触电池片的电极总数和所述背接触电池片的电极总数相同且都为奇数；
所述双面接触电池片包括：至少一个第一电池片和第二电池片；所述背接触电池片包括：至少一个第三电池片和第四电池片；
一个所述第一电池片的电极与一个所述第四电池片的电极对应连接后，或一个所述第二电池片的电极与一个所述第三电池片的电极对应连接后形成第一图形区块；所述第一图形区块正面中的一半区域具有电极图案；
一个所述第一电池片的电极与一个所述第二电池片的电极对应连接后形成第二图形区块；所述第二图形区块正面所有区域都具有电极图案；
一个所述第三电池片的电极与一个所述第四电池片的电极对应连接后形成第三图形区块；所述第三图形区块正面所有区域都不具有电极图案；
将所述第一图形区块、所述第二图形区块和所述第三图形区块进行拼接后构成所述太阳能电池阵列。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池阵列，其特征在于，
所述第一电池片的第一正面电极的极性、数量和位置，与所述第三电池片所有背面电极中的第一目标电极的极性、数量和位置相匹配；
所述第一电池片的第一背面电极的极性、数量和位置，与所述第三电池片所有背面电极中的第二目标电极的极性、数量和位置相匹配；
所述第二电池片的第二正面电极的极性、数量和位置，与所述第四电池片所有背面电极中的第三目标电极的极性、数量和位置相匹配；
所述第二电池片的第二背面电极的极性、数量和位置，与所述第四电池片所有背面电极中的第四目标电极的极性、数量和位置相匹配；
所述第一正面电极的位置还与所述第二背面电极的位置镜像对称；
所述第一背面电极的位置还与所述第二正面电极的位置镜像对称。
3.根据权利要求2所述的太阳能电池阵列，其特征在于，
每条所述第一正面电极在所述第一电池片的背面投影，处于相邻两条所述第一背面电极之间；
每条所述第二背面电极在所述第二电池片的正面投影，处于相邻两条所述第二正面电极之间；
所述第三电池片所有背面电极中，每条所述第一目标电极处于相邻两条所述第二目标电极之间；
所述第四电池片所有背面电极中，每条所述第四目标电极处于相邻两条所述第三目标电极之间。
4.根据权利要求2所述的太阳能电池阵列，其特征在于，
所述第一电池片的第一正面电极与所述第四电池片的第四目标电极对应连接，且所述第一电池片的第一背面电极与所述第四电池片的第三目标电极对应连接后，形成所述第一图形区块；在所述第一电池片与所述第四电池片拼接时，每条所述第一正面电极与对应连接的第四目标电极处于同一水平线；每条所述第一背面电极与对应连接的第三目标电极处于同一水平线；
或，所述第二电池片的第二正面电极与所述第三电池片的第二目标电极对应连接，且所述第二电池片的第二背面电极与所述第三电池片的第一目标电极对应连接后，形成所述第一图形区块；在所述第二电池片与所述第三电池片拼接时，每条所述第二正面电极与对应连接的第二目标电极处于同一水平线；每条所述第二背面电极与对应连接的第一目标电极处于同一水平线。
5.根据权利要求2所述的太阳能电池阵列，其特征在于，
所述第一电池片的第一正面电极与所述第二电池片的第二背面电极对应连接，且所述第一电池片的第一背面电极与所述第二电池片的第二正面电极对应连接后，形成所述第二图形区块；在所述第一电池片与所述第二电池片拼接时，每条所述第一正面电极与对应连接的第二背面电极处于同一水平线；每条所述第一背面电极与对应连接的第二正面电极处于同一水平线；
所述第三电池片的第一目标电极与所述第四电池片的第四目标电极对应连接，且所述第三电池片的第二目标电极与所述第四电池片的第三目标电极对应连接后，形成所述第三图形区块；在所述第三电池片与所述第四电池片拼接时，每条所述第一目标电极与对应连接的第四目标电极处于同一水平线；每条所述第二目标电极与对应连接的第三目标电极处于同一水平线。
6.根据权利要求1-5任一项所述的太阳能电池阵列，其特征在于，所述第一电池片、所述第二电池片、所述第三电池片和所述第四电池片为整片电池片规格；
或，一个所述第一电池片和一个所述第二电池片是由一个第一整片电池片进行切片后获得的，所述第一电池片和所述第二电池片是半片电池片规格；一个所述第三电池片和一个所述第四电池片是由一个第二整片电池片进行切片后获得的，所述第三电池片和所述第四电池片是半片电池片规格。
7.一种太阳能电池阵列，其特征在于，所述太阳能电池阵列包括：
至少一个第五电池片和第六电池片；所述第五电池片是正面和背面均设置有电极的双面接触电池片；所述第六电池片是仅背面设置有电极的背接触电池片；所述第五电池片的电极总数和所述第六电池片的电极总数相同且都为偶数；
一个所述第五电池片的电极与另一个所述第五电池片的电极对应连接后，形成第四图形区块；所述第四图形区块正面所有区域都具有电极图案；
一个所述第六电池片的电极与另一个所述第六电池片的电极对应连接后，形成第五图形区块；所述第五图形区块正面所有区域都不具有电极图案；
一个所述第五电池片的电极与一个所述第六电池片的电极对应连接后，形成第六图形区块；所述第六图形区块正面中的一半区域具有电极图案；
将所述第四图形区块、所述第五图形区块和所述第六图形区块进行拼接后构成所述太阳能电池阵列。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池阵列，其特征在于，
所述第五电池片的正面电极的极性、数量和位置，与所述第六电池片的所有背面电极中的第一背面电极的极性、数量和位置相匹配；
所述第五电池片的背面电极的极性、数量和位置，与所述第六电池片的所有背面电极中的第二背面电极的极性、数量和位置相匹配。
9.根据权利要求8所述的太阳能电池阵列，其特征在于，
一个所述第五电池片的正面电极与另一个所述第五电池片的背面电极对应连接，且一个所述第五电池片的背面电极与另一个所述第五电池片的正面电极对应连接后，形成所述第四图形区块；所述第四图形区块正面所有区域都具有电极图案；
一个所述第六电池片的第一背面电极与另一个所述第六电池片的第二背面电极对应连接，且一个所述第六电池片的第二背面电极与另一个所述第六电池片的第一背面电极对应连接后，形成所述第五图形区块；所述第五图形区块正面所有区域都不具有电极图案；
一个所述第五电池片的正面电极与一个所述第六电池片的第二背面电极对应连接，且一个所述第五电池片的背面电极与另一个所述第六电池片的第一背面电极对应连接后，形成所述第六图形区块，所述第六图形区块正面中的一半区域具有电极图案。
10.根据权利要求7所述的太阳能电池阵列，其特征在于，所述第五电池片和所述第六电池片的至少部分角点位置处设置有辅助电极；
所述辅助电极包括与所述第五电池片或所述第六电池片的短边平行的第一分部，以及与所述第五电池片或所述第六电池片的长边平行的第二分部；
所述第一分部和所述第二分部相连形成L型电极结构。
11.一种太阳能电池阵列拼接方法，其特征在于，所述方法包括：
确定太阳能电池阵列的图形设计；
根据太阳能电池阵列的图形设计，将所述图形设计拆分为第一图形区块、第二图形区块和第三图形区块的组合；
由电极总数相同且都为奇数的双面接触电池片和背接触电池片进行拼接，以完成所述第一图形区块、所述第二图形区块、所述第三图形区块的拼接；
其中，所述第一图形区块正面中的一半区域具有电极图案，所述第二图形区块正面所有区域都具有电极图案，所述第三图形区块正面所有区域都不具有电极图案；所述双面接触电池片包括：至少一个第一电池片和第二电池片；所述背接触电池片包括：至少一个第三电池片和第四电池片；一个所述第一电池片的电极与一个所述第四电池片的电极对应连接后，或一个所述第二电池片的电极与一个所述第三电池片的电极对应连接后形成第一图形区块；一个所述第一电池片的电极与一个所述第二电池片的电极对应连接后形成第二图形区块；一个所述第三电池片的电极与一个所述第四电池片的电极对应连接后形成第三图形区块。
12.一种太阳能电池阵列拼接方法，其特征在于，所述方法包括：
确定太阳能电池阵列的图形设计；
根据太阳能电池阵列的图形设计，将所述图形设计拆分为第四图形区块、第五图形区块和第六图形区块的组合；
由电极总数相同且都为偶数的双面接触电池片和背接触电池片进行拼接，以完成所述第四图形区块、所述第五图形区块和所述第六图形区块的拼接；
其中，所述第四图形区块正面所有区域都具有电极图案；所述第五图形区块正面所有区域都不具有电极图案；所述第六图形区块正面中的一半区域具有电极图案；太阳能电池阵列包括：至少一个第五电池片和第六电池片；所述第五电池片是正面和背面均设置有电极的双面接触电池片；所述第六电池片是仅背面设置有电极的背接触电池片；所述第五电池片的电极总数和所述第六电池片的电极总数相同且都为偶数；一个所述第五电池片的电极与另一个所述第五电池片的电极对应连接后形成第四图形区块；一个所述第六电池片的电极与另一个所述第六电池片的电极对应连接后形成第五图形区块；一个所述第五电池片的电极与一个所述第六电池片的电极对应连接后形成第六图形区块。
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