CN201408768Y - 聚光太阳能电池模块 - Google Patents

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王小牛
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Abstract

本实用新型涉及一种经过封装后的太阳能电池，尤其是聚光太阳能电池模块。其特点是，包括相连接的导热材料电池片基板(1)和电池片压框(3)，在该电池片压框(3)中间开有与电池片(2)配合的压框通孔，以及夹在上述两者之间的电池片(2)，在电池片(2)的正反两面上分别有正极导电带(7)和负极导电带(4)从而作为正负电极引出，在电池片压框(3)上安装有旁路二极管(6)，该旁路二极管(6)分别与正极导电带(7)和负极导电带(4)电连接。本实用新型的聚光太阳能电池模块结构简单，容易实现工业化封装，并且成本低廉，可保证电池片的高效、长寿命使用，经过实验证明能降低电池片表面温度约10℃，转换率可提高约4％。

Description

聚光太阳能电池模块
技术领域
本实用新型涉及一种经过封装后的太阳能电池，尤其是聚光太阳能电池模块。
背景技术
太阳能源作为一种清洁能源早已被人们重视和开发，晶体硅电池作为光伏发电的核心部分，因其制造成本较高使得光伏能源得不到更广泛的应用。虽然近年来光电池的成本已有大幅度下降，但其发电成本还远高于其它发电方式。目前大部分的太阳能电池，一般是通过划线定位直接在整块铝基板上安装电池片。通过成本较低的聚光镜片，将光线投射到面积较小的光电池表面，在保证发电量的前提下减小晶体硅电池的使用面积，达到降低成本的目的。
其不足之处主要有：1、定位不精确；2、不方便焊接电极和旁路二极管；3、不方便检测电池的电流匹配及状况；4、焊接串联电极线应考虑在热胀冷缩的情况下掌握所留线的长短余量；5、电池产生热量不能快速向基板导热而影响散热。另外在聚光发电中，也存在因聚光引起的局部温度上升使转换率降低甚至损坏电池的问题，以及在聚光条件下光斑的尺寸较小，电池和聚光镜片的相对位置要求精确，稍有偏差可能引起发电量大幅下降。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种聚光太阳能电池模块，其能够通过多个模块的组合满足使用需要，容易实现精确定位，并且其散热效果良好，从而能够有效延长电池片的使用寿命。
为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：
一种聚光太阳能电池模块，其特别之处在于，包括相连接的导热材料电池片基板和电池片压框，在该电池片压框中间开有与电池片配合的压框通孔，以及夹在上述两者之间的电池片，在电池片的正反两面上分别有正极导电带和负极导电带从而作为正负电极引出，在电池片压框上安装有旁路二极管，该旁路二极管分别与正极导电带和负极导电带电连接。
其中旁路二极管的正极与负极导电带电连接，而旁路二极管的负极与正极导电带电连接。
其中电池片基板与电池片压框之间为可拆卸连接。
其中电池片与电池片基板之间涂有导热硅胶，而电池片基板为铝材。
其中在电池片压框上设有定位柱，在电池片基板上设有配合的定位槽。
其中在电池片基板上开有与导电带配合的导电带避让槽。
其中正极导电带为1条，其焊接在电池片上靠近电池片基板一面的中间位置，负极导电带为2条，其焊接在电池片上靠近电池片压框一面的两边位置。
进一步的，其中在电池片压框上安装有负极连接杆，该负极连接杆两端分别与2条负极导电带电连接，该负极连接杆中间与旁路二极管电连接。
其中正极导电带和负极导电带均是焊接在电池片上的铜片。
本实用新型的聚光太阳能电池模块结构简单，容易实现工业化封装，并且成本低廉，可保证电池片的高效、长寿命使用，经过实验证明与现有电池相比能降低电池片表面温度约10℃，转换率可提高约4％。
附图说明
附图1为本实用新型的结构示意图；
附图2为本实用新型的分装结构示意图；
附图3为电池片压框(3)正面的结构示意图；
附图4为电池片压框(3)反面的结构示意图；
附图5为电池片(2)焊接导电带后的正面结构示意图；
附图6为电池片(2)焊接导电带后的反面结构示意图；
附图7为电池片基板(1)的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图来对本实用新型作进一步详细的说明：
如图1、2所示，本实用新型包括相连接的铝材质电池片基板1和热塑绝缘材料电池片压框3，具体如PPO、PBT或聚四氟乙烯，在该电池片压框3中间开有与电池片2配合的方形压框通孔，以及夹在上述两者之间的方形电池片2，在电池片2的正反两面分别贴有正极导电带7和负极导电带4从而作为正负电极分别引出，在电池片压框3上安装有旁路二极管6，该旁路二极管6分别与正极导电带7和负极导电带4电连接，具体是旁路二极管6的正极与负极导电带4电连接，而旁路二极管6的负极与正极导电带7电连接，在电池片2输出端的两极并联一个旁路二极管6，可防止太阳能电池在强光下由于遮挡造成其中一些因为得不到光照而成为负载产生严重发热受损，保证电池片2及其它部分的正常工作。
如图2、3、4、7所示，电池片基板1与电池片压框3之间为可拆卸连接，通过电池片压框3两端的凸台与电池片基板1上的压框通孔配合来实现，一般采用螺栓连接。
电池片2与电池片基板1之间涂有导热硅胶(硅脂)，而电池片基板1为铝材，从而能减小热阻，使电池片2吸收的热量快速向电池片基板1传导，达到很好的散热效果，相应保证了光电转换率。
如图2、7所示，在电池片压框3上设有定位柱，在电池片基板1上设有配合的定位槽，在电池片基板1上还开有与导电带配合的导电带避让槽。
如图2、5、6所示，正极导电带7为1条，其贴在电池片2上靠近电池片基板1一面的中间位置，负极导电带4为2条，其贴在电池片2上靠近电池片压框3一面的两边位置。在电池片压框3上安装有负极连接杆5，该负极连接杆5两端分别与2条负极导电带4电连接，该负极连接杆5中间与旁路二极管6电连接。
导电带为导电性能优良的低电阻率金属材料，大多选铜材，导电带是用涂锡焊带热熔直接焊接在电池片2上。

Claims (9)

1、一种聚光太阳能电池模块，其特征在于：包括相连接的导热材料电池片基板(1)和电池片压框(3)，在该电池片压框(3)中间开有与电池片(2)配合的压框通孔，以及夹在上述两者之间的电池片(2)，在电池片(2)的正反两面上分别有正极导电带(7)和负极导电带(4)从而作为正负电极引出，在电池片压框(3)上安装有旁路二极管(6)，该旁路二极管(6)分别与正极导电带(7)和负极导电带(4)电连接。
2、如权利要求1所述的聚光太阳能电池模块，其特征在于：其中旁路二极管(6)的正极与负极导电带(4)电连接，而旁路二极管(6)的负极与正极导电带(7)电连接。
3、如权利要求1所述的聚光太阳能电池模块，其特征在于：其中电池片基板(1)与电池片压框(3)之间为可拆卸连接。
4、如权利要求1所述的聚光太阳能电池模块，其特征在于：其中电池片(2)与电池片基板(1)之间涂有导热硅胶，而电池片基板(1)为铝材。
5、如权利要求1所述的聚光太阳能电池模块，其特征在于：其中在电池片压框(3)上设有定位柱，在电池片基板(1)上设有配合的定位槽。
6、如权利要求1所述的聚光太阳能电池模块，其特征在于：其中在电池片基板(1)上开有与导电带配合的导电带避让槽。
7、如权利要求1至6中任意一项所述的聚光太阳能电池模块，其特征在于：其中正极导电带(7)为1条，其焊接在电池片(2)上靠近电池片基板(1)一面的中间位置，负极导电带(4)为2条，其焊接在电池片(2)上靠近电池片压框(3)一面的两边位置。
8、如权利要求7所述的聚光太阳能电池模块，其特征在于：其中在电池片压框(3)上安装有负极连接杆(5)，该负极连接杆(5)两端分别与2条负极导电带(4)电连接，该负极连接杆(5)中间与旁路二极管(6)电连接。
9、如权利要求1至6中任意一项所述的聚光太阳能电池模块，其特征在于：其中正极导电带(7)和负极导电带(4)均是焊接在电池片(2)上的铜片。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101814554A (zh) * 2010-03-31 2010-08-25 北京科技大学 一种薄膜太阳能电池的结构设计方法

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