CN210120147U - 背接触叠片太阳电池串及背接触叠片太阳电池组件 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种背接触叠片太阳电池串及背接触叠片太阳电池组件，包括依次交叠排布的多块相互串联的背接触太阳电池片，背接触太阳电池片的正极和负极均设置在背接触太阳电池片的背面，背接触太阳电池片的一侧边缘设置若干贯穿孔，贯穿孔内形成有贯穿电极，背接触太阳电池片的正极和负极中的一个通过贯穿电极引出至背接触太阳电池片的正面；相邻的两块背接触太阳电池片存在重叠区域，位于下方的背接触太阳电池片的贯穿孔位于重叠区域，相邻的两块背接触太阳电池片通过位于下方的背接触太阳电池片的贯穿电极串联；相邻的两块背接触太阳电池片之间设置有绝缘粘接层，绝缘粘接层位于重叠区域。绝缘粘接层能够降低电池片隐裂的风险。

Description

背接触叠片太阳电池串及背接触叠片太阳电池组件

技术领域

本实用新型一般涉及光伏领域，具体涉及背接触太阳电池组件领域，尤其涉及一种背接触叠片太阳电池串及背接触叠片太阳电池组件。

背景技术

叠片组件(亦可称为叠瓦组件)技术是一种新型的组件设计方案，将电池片叠加排布，并通过导电胶、锡膏等材料连接成电池串，再经过串并联排版后层压成组件。通过改进电池片的互联结构设计，可以在有限的面积内排布更多的电池片，提高空间面积的利用率和组件的发电功率。

目前，背接触太阳能电池(如IBC、MWT、EWT太阳电池)得到了广泛关注，由于其正面没有主栅线，甚至没有任何电极图形，正极和负极都设在电池片的背面，减少了电池片的遮光，从而有效增加了电池片的短路电流，使电池片的能量转化效率得到提高。

现有的背接触太阳电池片在叠片过程中，对背接触太阳电池片层压的时候，背接触太阳电池片容易产生隐裂。

实用新型内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种减少电池片隐裂的背接触叠片太阳电池串及背接触叠片太阳电池组件。

第一方面，本实用新型的背接触叠片太阳电池串，

包括依次交叠排布的多块相互串联的背接触太阳电池片，所述背接触太阳电池片的正极和负极均设置在所述背接触太阳电池片的背面，所述背接触太阳电池片的一侧边缘设置若干贯穿孔，所述贯穿孔内形成有贯穿电极，所述背接触太阳电池片的所述正极和所述负极中的一个通过所述贯穿电极引出至所述背接触太阳电池片的正面；

相邻的两块所述背接触太阳电池片存在重叠区域，位于下方的所述背接触太阳电池片的所述贯穿孔位于所述重叠区域，相邻的两块所述背接触太阳电池片通过位于下方的所述背接触太阳电池片的所述贯穿电极串联；

相邻的两块所述背接触太阳电池片之间设置有绝缘粘接层，所述绝缘粘接层位于所述重叠区域，且所述绝缘粘接层不覆盖所述贯穿电极。

第二方面，本实用新型的背接触叠片太阳电池组件，包括电连接的多个背接触叠片太阳电池串。

根据本申请实施例提供的技术方案，通过在相邻的两块背接触太阳电池片之间设置绝缘粘接层，在层压背接触太阳电池片时，绝缘粘接层能够起到缓冲作用，减少背接触太阳电池片之间的应力，降低电池片隐裂的风险，同时，绝缘粘接层能够提高背接触太阳电池片之间的连接强度，提高背接触叠片太阳电池组件的可靠性，同时，绝缘粘接层能够避免背接触太阳电池片产生短路，能够解决现有的背接触太阳电池片层叠过程中电池片隐裂风险大的问题。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本实用新型的实施例的背接触叠片太阳电池串的背接触太阳电池片为无主栅背接触太阳电池片的结构示意图；

图2为本实用新型的实施例的背接触叠片太阳电池串的背接触太阳电池片为有主栅背接触太阳电池片的结构示意图；

图3为本实用新型的实施例的背接触叠片太阳电池串侧面的结构示意图；

图4为本实用新型的实施例的背接触叠片太阳电池串背面的结构示意图；

图5为本实用新型的一实施例的背接触叠片太阳电池串的背接触太阳电池片的正面结构示意图；

图6为本实用新型的另一实施例的背接触叠片太阳电池串的背接触太阳电池片的正面结构示意图；

图7为本实用新型的又一实施例的背接触叠片太阳电池串的背接触太阳电池片的正面结构示意图；

图8为本实用新型的实施例的背接触叠片太阳电池组件中的背接触太阳电池片为二等分正六边形背接触太阳电池片的结构示意图；

图9为本实用新型的实施例的背接触叠片太阳电池组件中的背接触太阳电池片为四等分正六边形背接触太阳电池片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关实用新型，而非对该实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与实用新型相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

本实用新型的其中一个实施例为，请参考图1-3，本实用新型的背接触叠片太阳电池串，包括依次交叠的多块相互串联的背接触太阳电池片10，背接触太阳电池片10的正极和负极均设置在背接触太阳电池片10的背面，背接触太阳电池片10的一侧边缘设置若干贯穿孔，贯穿孔内形成有贯穿电极11，背接触太阳电池片10的正极和负极中的一个通过贯穿电极11与引出至背接触太阳电池片10的正面；

相邻的两块背接触太阳电池片10存在重叠区域，位于下方的背接触太阳电池片10的贯穿孔位于重叠区域，相邻的两块背接触太阳电池片10通过位于下方的背接触太阳电池片10的贯穿电极11串联；

相邻的两块背接触太阳电池片10之间设置有绝缘粘接层20，绝缘粘接层20位于重叠区域，且绝缘粘接层不覆盖贯穿电极。由于绝缘粘接层不覆盖贯穿电极，从而将贯穿电极露出，从而不影响贯穿电极与相邻背接触太阳电池片的之间的电连接。

在本实用新型的实施例中，背接触太阳电池片10的正极和负极均设置在背接触太阳电池片10的背面，电池片的受光面无电极遮挡光线，提高了背接触叠片太阳电池组件的功率。

贯穿电极11与背接触太阳电池片10背面的正极或者负极电连接，并将背接触太阳电池片10背面的正极或者负极引出到背接触太阳电池片10的正面。具体的，如果贯穿电极11与背接触太阳电池片10背面的正极电连接，那么贯穿电极11将背接触太阳电池片10背面的正极引出至背接触太阳电池片10正面；如果贯穿电极11与背接触太阳电池片10背面的负极相邻，那么贯穿电极11将背接触太阳电池片10背面的负极引出至背接触太阳电池片10正面，从而便于将多块背接触太阳电池片10进行叠片形成背接触叠片太阳电池组件，降低了串联电阻和电子损坏，提升了叠片组件的功率。相邻的两块背接触太阳电池片10存在重叠区域，也就是将多块背接触太阳电池片10进行依次交叠排布，背接触太阳电池片10之间没有间隙，充分利用了组件表面可使用的面积，提升了组件的转化效率和输出效率。

位于下方的背接触太阳电池片10的贯穿孔位于重叠区域，能够减少重叠区域对背接触太阳电池片10的受光面的遮挡，使得背接触叠片太阳电池组件的结构更加合理。

在相邻的两块背接触太阳电池片10之间设置有绝缘粘接层20，并且绝缘粘接层20位于重叠区域，绝缘粘接层20能够在对背接触叠片太阳电池组件进行层压时起到缓冲作用，减少相邻的两块背接触太阳电池片10在重叠区域之间的应力，降低背接触太阳电池隐裂的风险，同时，绝缘粘接层20能够起到连接相邻的两块背接触太阳电池片10的作用，提高背接触太阳电池片10之间的连接强度，提高背接触叠片太阳电池组件的可靠性。同时，绝缘粘接层20能够避免背接触太阳电池片10产生短路。具体的，以贯穿电极11与背接触太阳电池片10背面的正极电连接为例进行详细说明，贯穿电极11将背接触太阳电池片10背面的正极引出到背接触太阳电池片10正面，贯穿电极11与另一块背接触太阳电池片10背面的负极电连接，从而实现相邻的两块所述背接触太阳电池片10相互串联，绝缘粘接层20能够隔离贯穿电极11与另一块背接触太阳电池片10背面的正极，避免背接触太阳电池片10之间产生短路，提高背接触叠片太阳电池组件的稳定性和可靠性，保证了背接触叠片太阳电池组件的发电效率。

进一步的，贯穿电极11位于背接触太阳电池片10的正极的端部或者负极的端部；也就是说，正极或负极延伸到贯穿孔之后并未继续延伸，而是在贯穿孔处截止了，这样可以使贯穿孔接近于电池片的边缘，在交叠时交叠面积较小，避免影响背接触太阳电池片10的受光面，从而保证了背接触叠片太阳电池组件的输出效率。

进一步的，绝缘粘接层20位于贯穿电极11周围或者相邻的两个贯穿电极11之间，提高相邻的背接触太阳电池片10连接的稳定性，同时也能够起到绝缘作用，避免相邻的贯穿电极11之间产生电连接，提高了背接触叠片太阳电池组件的可靠性。

如图5所示，绝缘粘接层20由若干间隔设置的环状图形构成，并且每个环状图形位于贯穿电极11周围。

如图6所示，绝缘粘接层20由若干间隔设置的长条状图形构成，并且每个长条状图形位于相邻的两个贯穿电极11之间，长条状图形的长度方向与贯穿电极11排布方向垂直。

如图7所示，绝缘粘接层20由若干间隔设置的长条状图形构成，并且每个长条状图形位于相邻的两个贯穿电极11之间，长条状图形的长度方向与贯穿电极11排布方向平行或者重合。

进一步的，绝缘粘接层20为绝缘油墨、绝缘蜡、环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂或阻焊油墨。

进一步的，每个贯穿电极11均固定连接有焊盘，焊盘位于背接触太阳电池片10的正面，焊盘能够增加贯穿电极11的面积，便于将背接触太阳电池片10背面的电极与贯穿电极11电连接，降低了背接触叠片太阳电池组件的加工难度。

进一步的，相邻的焊盘之间设置有间隙，避免相邻的贯穿电极11之间产生电连接，提高了背接触叠片太阳电池组件的可靠性。

进一步的，贯穿孔的形状为圆形、方形或椭圆形。这样便于对贯穿孔进行加工，保证贯穿电极11与背接触太阳电池片10的结合强度，提高了背接触叠片太阳电池组件的可靠性。

进一步的，相邻的两块背接触太阳电池片10中位于下方的背接触太阳电池片10的贯穿电极11与另一背接触太阳电池片10的电极通过导电体进行电连接，通过导电体来连接贯穿电极11与另一背接触太阳电池片10的电极，使得相邻的两块背接触太阳电池片10实现交叠排布，电池片之间没有间隙，充分利用了组件表面可使用的面积，提升了组件的转换效率和输出功率。

进一步的，导电体为电浆料、导电胶带、焊料、焊膏、导电墨水、各向同性导电胶、各向异性导电胶、金属导体或者金属合金导体。

进一步的，贯穿电极11填充于贯穿孔内，也就是说，可以在贯穿孔内填充电极浆料，烧结电极浆料形成贯穿电极。

进一步的，重叠区域的宽度为0.1-3mm，能够保证相邻的背接触太阳电池片10通过贯穿电极11连接的稳定性，同时，避免贯穿电极11过大遮挡太阳电池片的发光面造成的损耗，降低了电阻损耗，提升了背接触叠片太阳电池组件的功率。若相邻的背接触太阳能电池片的重叠区域的宽度小于0.1mm，贯穿孔加工困难，共用电极的面积较小，影响电流的传输和接触的可靠性；若相邻的背接触太阳电池片10的重叠区域的宽度大于3mm，因重叠区域的面积较大，太阳能的光电转换效率不能得到明显提升，而且，交叠区域面积越大，电池片的无效面积也越多。可以但不仅仅为，相邻电池片的交叠区域的宽度为0.5-2mm。

进一步的，背接触太阳电池片10为整片电池片或者由整片电池片等分切割获得的子太阳电池片，当背接触太阳电池片10为由整片电池片等分切割获得的子太阳电池片时，其中，可以但不仅仅为，背接触太阳电池片10是由整片电池片沿平行于其细栅线方向二等分、三等分、四等分、五等分或者六等分切割形成的二分之一片太阳电池片、三分之一片太阳电池片、四分之一片太阳电池片、五分之一片太阳电池片或六分之一片太阳电池片，将整片电池片切割形成多个子太阳电池片，能够减少单片背接触太阳电池片10的电阻，降低每一串电池组串的电流，从而减少电极电阻损耗的影响，提高电池组件的输出功率。

进一步的，对背接触太阳电池片10的一侧边缘进行激光切割形成若干贯穿孔，能够提高贯穿孔加工的精度和准确性。

参考图1，背接触太阳电池片10背面可以设置有正极细栅线12、负极细栅线13、p型掺杂区域和n型掺杂区域，正极细栅线12与p型掺杂区域接触，负极细栅线13与n型掺杂区域接触，贯穿电极11与正极细栅线12或者负极细栅线13电连接。当然图1中示出的是贯穿电极11与正极细栅线12电连接，贯穿电极11也可以与负极细栅线13电连接。

参考图2，背接触太阳电池片10背面可以设置有正极细栅线、负极细栅线、P型掺杂区域和N型掺杂区域，正极细栅线与P型掺杂区域接触，负极细栅线与N型掺杂区域接触，正极细栅线与正极连接电极14电连接，负极细栅线与负极连接电极15电连接，贯穿电极11与正极连接电极14或者负极连接电极15电连接。当然图2中示出的是贯穿电极11与正极连接电极14电连接，贯穿电极11也可以与负极连接电极15电连接。正极连接电极14与负极细栅线之间设置有绝缘材料16，避免正极连接电极与负极细栅线电连接。负极连接电极15与正极细栅线之间设置有绝缘材料16，避免负极连接电极与正极细栅线电连接。

参考图4，相邻两边背接触太阳电池片10之间的摆放关系如图3所示，在顺次交叠排布多块背接触太阳电池片10之前，将相邻的两块背接触太阳电池片10反向摆放，使得相邻两块背接触太阳电池片中的任一背接触太阳电池片的正极与另一背接触太阳电池片的负极共线，这样使得相邻两块背接触太阳电池片的正负极能够正对，便于将相邻的两块背接触太阳电池片进行电连接。

本实用新型的另一个实施例为，一种背接触叠片太阳电池组件，包括电连接的多个背接触叠片太阳电池串。

在本实用新型的实施例中，电池串内的背接触太阳电池片叠片排布，结构简单，可靠性高。能够降低串联电阻和电阻损耗，提升组件的功率。

参考图8和9，进一步的，组件呈方形，方形区域30内被多个背接触太阳电池片10填满，背接触太阳电池片10通过等分正六边形背接触太阳电池片获得。

在本实用新型的实施例中，太阳电池片通过等分正六边形背接触太阳电池片获得，并且各太阳电池片的受光面积相等，可以将各太阳电池片直接串联，简化了连接电路，保证各太阳电池片组的最大功率点对应的电流相同，能够避免串联的太阳电池片产生水桶效应，提高了太阳电池组件的发电效率。同时，能够避免相对于传统的四边形或者近正方形，能够提高硅棒原料的利用率，减少原料的浪费，降低了生产成本，同时，边框内被太阳电池片填满，对比传统的四边形或者近正方形太阳电池片，不需要在边角处设置倒角，避免了传统倒角近正方形电池片铺设时位于倒角区域的空白区域的浪费，能够提高太阳电池组件的受光面积、组件功率以及发电效率。

如图8所示，太阳电池片可以为二等分正六边形背接触太阳电池片获得；如图9所示，太阳电池片也可以为四等分正六边形背接触太阳电池片获得。只需要满足太阳电池片将边框填满即可。减小了太阳电池片与边框之间的间隙，提高了太阳电池组件的受光面积。

当然，可以理解的是，本实用新型的组件的电池片也可以是常规形状的电池片，并不局限于异形电池片。

在本实用新型的一个实施例中，单个背接触叠片太阳电池组件内的贯穿孔的数量为60-3000个。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的实用新型范围，并不限于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离所述实用新型构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于)具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (12)

1.一种背接触叠片太阳电池串，其特征在于，包括依次交叠排布的多块相互串联的背接触太阳电池片，所述背接触太阳电池片的正极和负极均设置在所述背接触太阳电池片的背面，所述背接触太阳电池片的一侧边缘设置若干贯穿孔，所述贯穿孔内形成有贯穿电极，所述背接触太阳电池片的所述正极和所述负极中的一个通过所述贯穿电极引出至所述背接触太阳电池片的正面；

相邻的两块所述背接触太阳电池片存在重叠区域，位于下方的所述背接触太阳电池片的所述贯穿孔位于所述重叠区域，相邻的两块所述背接触太阳电池片通过位于下方的所述背接触太阳电池片的所述贯穿电极串联；

相邻的两块所述背接触太阳电池片之间设置有绝缘粘接层，所述绝缘粘接层位于所述重叠区域，且所述绝缘粘接层不覆盖所述贯穿电极。

2.根据权利要求1所述的背接触叠片太阳电池串，其特征在于，所述绝缘粘接层位于所述贯穿电极周围或者相邻的两个所述贯穿电极之间。

3.根据权利要求1所述的背接触叠片太阳电池串，其特征在于，所述绝缘粘接层为绝缘油墨、绝缘蜡、环氧树脂、聚氨酯树脂、丙烯酸树脂、有机硅树脂或阻焊油墨。

4.根据权利要求1所述的背接触叠片太阳电池串，其特征在于，所述贯穿电极位于所述背接触太阳电池片的所述正极的端部或者所述负极的端部。

5.根据权利要求1所述的背接触叠片太阳电池串，其特征在于，每个所述贯穿电极均固定连接有焊盘，所述焊盘位于所述背接触太阳电池片的正面。

6.根据权利要求5所述的背接触叠片太阳电池串，其特征在于，相邻的所述焊盘之间设置有间隙。

7.根据权利要求1所述的背接触叠片太阳电池串，其特征在于，所述贯穿孔的形状为圆形、方形或椭圆形。

8.根据权利要求1所述的背接触叠片太阳电池串，其特征在于，相邻的两块所述背接触太阳电池片中位于下方的所述背接触太阳电池片的所述贯穿电极与另一所述背接触太阳电池片的电极通过导电体进行电连接。

9.根据权利要求8所述的背接触叠片太阳电池串，其特征在于，所述导电体为电浆料、导电胶带、焊料、焊膏、导电墨水、各向同性导电胶、各向异性导电胶、金属导体或者金属合金导体。

10.根据权利要求1所述的背接触叠片太阳电池串，其特征在于，所述贯穿电极填充于所述贯穿孔内。

11.一种背接触叠片太阳电池组件，其特征在于，包括电连接的多个权利要求1-10任一项所述的背接触叠片太阳电池串。

12.根据权利要求11所述的背接触叠片太阳电池组件，其特征在于，所述组件呈方形，所述方形区域内被多个背接触太阳电池片填满，所述背接触太阳电池片通过等分正六边形背接触太阳电池片获得。

Images