CN208336245U - 光伏组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了光伏组件，包括自上而下依次层叠设置的前板、前层封装胶膜、电池串层、后层封装胶膜以及背板。所述电池串层包括若干成排放置的电池片。所述电池片呈长方形设置，所述电池片的短边长度为长边长度的四分之一。所述电池串层包括串联连接的三组电池片串组，每一组所述电池片串组均包括并联连接的四串电池片串。如此设置，可以降低光伏组件内部电池片的串联电阻造成的组件功率损失、提高组件功率，而且可以降低光伏组件的工作温度及热斑风险，延长光伏组件的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及光伏领域，尤其涉及一种光伏组件。
背景技术
传统的太阳能光伏组件一般来说是五层结构，从上至下依次为光伏玻璃、封装胶膜、电池片、封装胶膜和背板，这五层结构经过抽真空加热层压后，使封装胶膜交联固化，将五层结构牢牢粘结在一起，并通过加装铝框、接线盒使用硅胶密封组件后，制作出常规的太阳能光伏组件。如图1所示的光伏组件，包括6串电池片10，电池片10之间均为串联连接。根据组件的不同类型，每串电池片10的数量可以为8～12片不等。一般采用156mm*156mm规格的电池片10。随着电池效率的逐步提升，现在的光伏组件的工作电流已接近9A，光伏组件中电池片10的串联电阻造成的功率损失约15～20W，大大降低了光伏组件的功率输出。
有鉴于此，有必要设计一种改进的光伏组件，以解决上述问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种降低组件的工作温度、提高组件功率的光伏组件。
为实现上述实用新型目的，本实用新型提供了一种光伏组件，包括自上而下依次层叠设置的前板、前层封装胶膜、电池串层、后层封装胶膜以及背板，所述电池串层包括若干成排放置的电池片，所述电池片呈长方形设置，所述电池片的短边长度为长边长度的四分之一，所述电池串层包括串联连接的三组电池片串组，每一组所述电池片串组均包括并联连接的四串电池片串。
作为本实用新型的进一步改进，三组所述电池片串组沿所述光伏组件的宽度方向依次排布，每一组所述电池片串组的四串电池片串沿所述光伏组件的长度方向呈两两对称排布。
作为本实用新型的进一步改进，所述光伏组件还包括设置于相邻两组所述电池片串组之间的汇流条，以使所述光伏组件实现中间出线。
作为本实用新型的进一步改进，相邻两个所述电池片之间通过焊带连接。
作为本实用新型的进一步改进，三组所述电池片串组分别为第一电池片串组、第二电池片串组以及第三电池片串组，所述光伏组件还包括与所述第三电池片串组连接的第一接线柱、连接所述第三电池片串组与所述第二电池片串组的第二接线柱、连接所述第二电池片串组与所述第一电池片串组的第三接线柱以及与所述第一电池片串组连接的第四接线柱，所述第一接线柱与所述第二接线柱之间、所述第二接线柱与所述第三接线柱之间、所述第三接线柱与所述第四接线柱之间均设置有旁路二极管，且所述旁路二极管与对应的电池片串组并联连接。
作为本实用新型的进一步改进，与单个所述旁路二极管并联连接的所述电池片的数量不大于24。
作为本实用新型的进一步改进，所述第一接线柱与所述第三电池片串组的正极连接，所述第二接线柱的一端与所述第三电池片串组的负极连接、另一端与所述第二电池片串组的正极连接，所述第三接线柱的一端与所述第二电池片串组的负极连接、另一端与所述第一电池片串组的正极连接，所述第四接线柱与所述第一电池片串组的负极连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述第二电池片串组与所述第一电池片串组之间还连接有第五接线柱，且与所述第一电池片串组并联连接的所述旁路二极管的一端与所述第四接线柱相连、另一端与所述第五接线柱相连，所述第五接线柱的一端与所述第二电池片串组的负极连接、另一端与所述第一电池片串组的正极连接。
作为本实用新型的进一步改进，所述汇流条包括与所述第三电池片串组的正极并联连接的第一汇流条、与所述第二接线柱连接的第二汇流条以及一端与所述第一电池片串组的正极并联连接、另一端与所述第二电池片串组的负极并联连接的第三汇流条。
作为本实用新型的进一步改进，所述第一接线柱为所述光伏组件的正极输出端，所述第四接线柱为所述光伏组件的负极输出端。
本实用新型的有益效果是：本实用新型的光伏组件通过使用四等分电池片焊接成串，实现光伏组件内部的工作电流为传统光伏组件的四分之一，从而不仅可以降低光伏组件内部电池片的串联电阻造成的组件功率损失、提高组件功率，而且可以降低光伏组件的工作温度及热斑风险，延长光伏组件的使用寿命。
附图说明
图1为现有的光伏组件的结构示意图。
图2为本实用新型光伏组件的剖面示意图。
图3为本实用新型光伏组件的结构示意图。
图4为图3的等效电路图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本实用新型进行详细描述。
请参阅图2至图4所示，一种光伏组件100，包括自上而下依次层叠设置的前板1、前层封装胶膜2、电池串层3、后层封装胶膜4以及背板5。所述电池串层3包括三组电池片串组，三组所述电池片串组沿所述光伏组件100的宽度方向依次排布，分别为第一电池片串组、第二电池片串组以及第三电池片串组，三者之间串联连接。每组电池片串组均包括四串并联连接的电池片串，每一组所述电池片串组的四串电池片串沿所述光伏组件100的长度方向呈两两对称排布。具体来说，所述第一电池片串组包括第一电池片串311、第二电池片串312、第三电池片串313以及第四电池片串314；所述第二电池片串组包括第五电池片串321、第六电池片串322、第七电池片串323以及第八电池片串324；所述第三电池片串组包括第九电池片串331、第十电池片串332、第十一电池片串333以及第十二电池片串334。
所述电池片串成排放置，每一个所述电池片串均包括若干成排放置的电池片30。所述电池片30呈长方形设置，所述电池片30的短边长度为长边长度的四分之一。所述电池片30是采用划片技术将常规电池片一分为四制得。相邻两个所述电池片30之间通过焊带连接。在本实施方式中，将所述电池片30采用自动串焊机焊接成串，得到所述电池片串。所述划片技术为激光切割技术或其他常用的切割技术，在此不予限制。采用所述电池片30可实现所述光伏组件100的内部工作电流为常规组件的四分之一，降低了所述光伏组件100串联电阻造成的功率损失，提高了所述光伏组件100的组件功率，且降低了组件工作温度及热斑风险。
三组电池片串组均具有正极与负极，所述光伏组件100还包括与所述三组电池片串组的正极或者负极连接的接线柱、与对应电池片串组并联连接的旁路二极管以及设置于相邻两组所述电池片串组之间的汇流条。
具体来说，所述接线柱包括与所述第三电池片串组的正极连接的第一接线柱61，一端与所述第三电池片串组的负极连接、另一端与所述第二电池片串组的正极连接的第二接线柱62，一端与所述第二电池片串组的负极连接、另一端与所述第一电池片串组的正极连接的第三接线柱63以及与所述第一电池片串组的负极连接的第四接线柱64。所述第一接线柱61为所述光伏组件100的正极输出端，所述第四接线柱64为所述光伏组件100的负极输出端。所述第二电池片串组与所述第一电池片串组之间还连接有第五接线柱65，所述第五接线柱65的一端与所述第二电池片串组的负极连接、另一端与所述第一电池片串组的正极连接。
所述旁路二极管包括与所述第三电池片串组并联连接的第一旁路二极管71、与所述第二电池片串组并联连接的第二旁路二极管72以及与所述第一电池片串组并联连接的第三旁路二极管73。所述第三旁路二极管73的一端与所述第四接线柱64相连、另一端与所述第五接线柱65相连。与每只所述旁路二极管71、72、73并联连接的所述电池片30不超过24个，如此设置，可保证所述旁路二极管71、72、73能够安全工作。
所述汇流条包括用于并联连接所述第三电池片串组的四组所述电池片串331、332、333、334的正极的第一汇流条81、用于引出所述第二接线柱62的第二汇流条82以及用于并联连接所述第一电池片串组的四组所述电池片串311、312、313、314的正极同时用于并联连接所述第二电池片串组的四组所述电池片串321、322、323、324的负极的第三汇流条83。所述第二汇流条82用于连接所述光伏组件100的旁路二极管。具体的讲，所述第二汇流条82与所述第三电池片串组的负极连接，以使所述第三旁路二极管73与所述第三电池片串组并联连接，且所述第二汇流条82与所述第二电池片串组的正极连接，以使所述第二旁路二极管72与所述第二电池片串组并联连接。如此设置，使得所述光伏组件100实现在组件中间引出连接线。
所述光伏组件100还包括设置于所述汇流条81、82、83与对应的所述电池片30之间的绝缘条91、92、93，实现所述电池片与所述汇流条81、82、83之间的绝缘。所述绝缘条91、92、93的材料可以为EPE、背板或者其他常用的绝缘材料，在此不予限制。
将按照上述方式连接的所述电池片30形成的所述电池串层3放置于所述前层封装胶膜2与后层封装胶膜4之间，自上而下依次层叠放置所述前板1、所述前层封装胶膜2、所述电池串层3、所述后层封装胶膜4以及所述背板5，将叠层好的五层结构经过抽真空加热层压，使所述前层封装胶膜2和所述后层封装胶膜4交联固化，以将五层结构牢牢粘结在一起，并通过加装铝合金边框、接线盒，采用硅胶密封后得到所述光伏组件100。
综上所述，本实用新型的光伏组件100通过使用所述电池片30焊接成串，实现所述光伏组件100内部的工作电流为传统光伏组件的四分之一，从而不仅可以降低所述光伏组件100内部电池片的串联电阻造成的组件功率损失、提高组件功率，而且可以降低所述光伏组件100的工作温度及热斑风险，延长所述光伏组件100的使用寿命。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种光伏组件，包括自上而下依次层叠设置的前板、前层封装胶膜、电池串层、后层封装胶膜以及背板，所述电池串层包括若干成排放置的电池片，其特征在于：所述电池片呈长方形设置，所述电池片的短边长度为长边长度的四分之一，所述电池串层包括串联连接的三组电池片串组，每一组所述电池片串组均包括并联连接的四串电池片串。
2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：三组所述电池片串组沿所述光伏组件的宽度方向依次排布，每一组所述电池片串组的四串电池片串沿所述光伏组件的长度方向呈两两对称排布。
3.根据权利要求2所述的光伏组件，其特征在于：所述光伏组件还包括设置于相邻两组所述电池片串组之间的汇流条，以使所述光伏组件实现中间出线。
4.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：相邻两个所述电池片之间通过焊带连接。
5.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：三组所述电池片串组分别为第一电池片串组、第二电池片串组以及第三电池片串组，所述光伏组件还包括与所述第三电池片串组连接的第一接线柱、连接所述第三电池片串组与所述第二电池片串组的第二接线柱、连接所述第二电池片串组与所述第一电池片串组的第三接线柱以及与所述第一电池片串组连接的第四接线柱，所述第一接线柱与所述第二接线柱之间、所述第二接线柱与所述第三接线柱之间、所述第三接线柱与所述第四接线柱之间均设置有旁路二极管，且所述旁路二极管与对应的电池片串组并联连接。
6.根据权利要求5所述的光伏组件，其特征在于：与单个所述旁路二极管并联连接的所述电池片的数量不大于24。
7.根据权利要求5所述的光伏组件，其特征在于：所述第一接线柱与所述第三电池片串组的正极连接，所述第二接线柱的一端与所述第三电池片串组的负极连接、另一端与所述第二电池片串组的正极连接，所述第三接线柱的一端与所述第二电池片串组的负极连接、另一端与所述第一电池片串组的正极连接，所述第四接线柱与所述第一电池片串组的负极连接。
8.根据权利要求5所述的光伏组件，其特征在于：所述第二电池片串组与所述第一电池片串组之间还连接有第五接线柱，且与所述第一电池片串组并联连接的所述旁路二极管的一端与所述第四接线柱相连、另一端与所述第五接线柱相连，所述第五接线柱的一端与所述第二电池片串组的负极连接、另一端与所述第一电池片串组的正极连接。
9.根据权利要求5所述的光伏组件，其特征在于：所述汇流条包括与所述第三电池片串组的正极并联连接的第一汇流条、与所述第二接线柱连接的第二汇流条以及一端与所述第一电池片串组的正极并联连接、另一端与所述第二电池片串组的负极并联连接的第三汇流条。
10.根据权利要求5所述的光伏组件，其特征在于：所述第一接线柱为所述光伏组件的正极输出端，所述第四接线柱为所述光伏组件的负极输出端。
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