CN210743963U - 太阳电池组件 - Google Patents

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苏晓东
朱静燕
黄洁
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Jiaxing Shangneng Photovoltaic Material Technology Co ltd
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Suzhou University
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Abstract

本实用新型公开了一种太阳电池组件，所述太阳电池组件包括盖板、背板及位于背板和盖板之间的封装层，所述封装层中封装有若干阵列分布的电池片，相邻电池片之间具有间隙，所述盖板上全部或部分区域设有光汇聚结构层，所述光汇聚结构层用于将全部或部分光线汇聚至电池片上。本实用新型通过在太阳电池盖板上设置光汇聚结构层，能够将电池片间隙上方的全部或部分光线汇聚至电池片上，提高了光线利用率，太阳电池组件短路电流得到显著提高，从而提升了组件的功率。

Description

太阳电池组件
技术领域
本实用新型属于太阳电池技术领域，尤其是一种太阳电池组件。
背景技术
参图1所示，现有技术中太阳电池组件包括背板、EVA层、玻璃层，在EVA层中封装有若干阵列排布的电池片。
现有太阳电池组件中，由于互连焊带需要在电池片上下穿行，电池片间隙必须保持约2mm的间隙，因此入射到该间隙的光将不会被电池吸收，一定程度上影响了太阳光利用效率和发电功率。
因此，针对上述技术问题，有必要提供一种太阳电池组件。
实用新型内容
针对现有技术不足，本实用新型的目的在于提供一种太阳电池组件。
为了实现上述目的，本实用新型一实施例提供的技术方案如下：
一种太阳电池组件，所述太阳电池组件包括盖板、背板及位于背板和盖板之间的封装层，所述封装层中封装有若干阵列分布的电池片，相邻电池片之间具有间隙，所述盖板上全部或部分区域设有光汇聚结构层，所述光汇聚结构层用于将全部或部分光线汇聚至电池片上。
作为本实用新型的进一步改进，所述光汇聚结构层包括若干阵列分布的第一光汇聚结构，所述第一光汇聚结构与电池片对应设置，且每个第一光汇聚结构至少覆盖一个电池片及该电池片旁侧的全部或部分间隙，每个第一光汇聚结构用于将入射到其上的光线汇聚至下方的电池片上。
作为本实用新型的进一步改进，每个所述第一光汇聚结构覆盖一个电池片及该电池片旁侧间隙的1/4～3/4。
作为本实用新型的进一步改进，所述第一光汇聚结构的宽度较电池片的宽度大0.1mm～10mm。
作为本实用新型的进一步改进，所述第一光汇聚结构上表面呈球面设置。
作为本实用新型的进一步改进，所述光汇聚结构层包括若干位于电池片间隙上方的第二光汇聚结构，每个第二光汇聚结构用于将入射到其上的光线全部或部分汇聚至下方间隙旁侧的电池片上。
作为本实用新型的进一步改进，所述第二光汇聚结构的宽度大于或等于电池片间隙。
作为本实用新型的进一步改进，所述第二光汇聚结构的宽度为0.1mm～10mm。
作为本实用新型的进一步改进，所述第二光汇聚结构呈纵长形，且第二光汇聚结构的上表面呈曲面或斜面。
作为本实用新型的进一步改进，所述盖板为玻璃盖板或塑料背板，厚度为0.1～10mm；和/或，封装层为EVA封装层，厚度为0.01mm-1.0mm；和/或，背板为玻璃或PET基背板，厚度为0.1～10mm。
本实用新型的有益效果是：
本实用新型通过在太阳电池盖板上设置光汇聚结构层，能够将电池片间隙上方的全部或部分光线汇聚至电池片上，提高了光线利用率，太阳电池组件短路电流得到显著提高，从而提升了组件的功率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术对比例中太阳电池组件的剖面结构示意图；
图2为本实用新型实施例一中太阳电池组件的剖面结构示意图；
图3为本实用新型实施例一中太阳电池组件的俯视结构示意图；
图4为本实用新型实施例二中太阳电池组件的剖面结构示意图；
图5为本实用新型实施例二中太阳电池组件的俯视结构示意图；
图6为本实用新型实施例三中太阳电池组件的剖面结构示意图；
图7为本实用新型实施例三中太阳电池组件的俯视结构示意图；
图8为本实用新型实施例四中太阳电池组件的剖面结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
本实用新型公开了一种太阳电池组件，包括盖板、背板及位于背板和盖板之间的封装层，封装层中封装有若干阵列分布的电池片，相邻电池片之间具有间隙，盖板上全部或部分区域设有光汇聚结构层，光汇聚结构层用于将全部或部分光线汇聚至电池片上。
对比例：
参图1所示，本对比例中的太阳电池组件从上向下依次包括盖板10、封装层20、及背板30，封装层20中封装有若干阵列分布的电池片21。
其中，封装层20为EVA封装层，其中封装有60片效率为20.2％的尺寸为157mm的单晶电池片，电池片间隙为2mm，电池片上方和下方EVA封装层的厚度0.1mm，电池片21通过EVA封装形成封装层20。
盖板10采用常规平面光伏组件玻璃，厚度为4mm。
背板30采用含氟的PET基白色背板，厚度为4mm。
盖板10、封装层20及背板30通过层压制备得到太阳电池组件。
实施例一：
参图2、图3所示，本对比例中的太阳电池组件从上向下依次包括第一光汇聚结构层41、盖板10、封装层20、及背板30，封装层20中封装有若干阵列分布的电池片21。
其中，封装层20为EVA封装层，其中封装有60片效率为20.2％的尺寸为157mm的单晶电池片，电池片间隙为2mm，电池片上方和下方EVA封装层的厚度0.1mm，电池片21通过EVA封装形成封装层20。
盖板10采用常规平面光伏组件玻璃，厚度为4mm。
背板30采用含氟的PET基白色背板，厚度为4mm。
第一光汇聚结构层41、盖板10、封装层20及背板30通过层压制备得到太阳电池组件。
本实施例中的光汇聚结构层41包括若干阵列分布的第一光汇聚结构，第一光汇聚结构与电池片21一一对应设置，且每个第一光汇聚结构覆盖下方的电池片及该电池片旁侧的1/2间隙，即第一光汇聚结构的尺寸为157mm+2mm。第一光汇聚结构上表面呈球面设置，且电池片21间隙上方的曲率半径小于电池片上方的曲率半径，具体地，本实施例中球面曲率半径为200mm，第一光汇聚结构中间最大厚度为5mm。
参图2所示，本实施例中的每个第一光汇聚结构用于将入射到其上的光线汇聚至下方的电池片21上。
实施例二：
参图4、图5所示，本对比例中的太阳电池组件从上向下依次包括第二光汇聚结构层42、盖板10、封装层20、及背板30，封装层20中封装有若干阵列分布的电池片21。
其中，封装层20为EVA封装层，其中封装有60片效率为20.2％的尺寸为157mm的单晶电池片，电池片间隙为2mm，电池片上方和下方EVA封装层的厚度0.1mm，电池片21通过EVA封装形成封装层20。
盖板10采用常规平面光伏组件玻璃，厚度为4mm。
背板30采用含氟的PET基白色背板，厚度为4mm。
第二光汇聚结构层42、盖板10、封装层20及背板30通过层压制备得到太阳电池组件。
本实施例中的第二光汇聚结构层42包括若干位于电池片间隙上方的第二光汇聚结构。本实施例中每个第二光汇聚结构的宽度为2mm，其位于电池片21间隙的正上方，第二光汇聚结构的上表面呈曲面设置，曲面的曲率半径为2mm，第二光汇聚结构中间最大厚度为5mm。
参图4所示，每个第二光汇聚结构用于将入射到其上的光线部分汇聚至下方间隙旁侧的电池片21上。
实施例三：
参图6、图7所示，本对比例中的太阳电池组件从上向下依次包括第三光汇聚结构层43、盖板10、封装层20、及背板30，封装层20中封装有若干阵列分布的电池片21。
其中，封装层20为EVA封装层，其中封装有60片效率为20.2％的尺寸为157mm的单晶电池片，电池片间隙为2mm，电池片上方和下方EVA封装层的厚度0.1mm，电池片21通过EVA封装形成封装层20。
盖板10采用常规平面光伏组件玻璃，厚度为4mm。
背板30采用含氟的PET基白色背板，厚度为4mm。
第三光汇聚结构层43、盖板10、封装层20及背板30通过层压制备得到太阳电池组件。
本实施例中的第三光汇聚结构层43包括若干位于电池片间隙上方的第三光汇聚结构。本实施例中每个第三光汇聚结构的宽度为2mm，该宽度与电池片的间隙宽度相等，其位于电池片21间隙的正上方，第三光汇聚结构的上表面呈斜面(倾斜的聚光面)设置，聚光面与盖板平面的夹角为5°～50°，优选地，本实施例中以45°为例进行说明，第三光汇聚结构中间最大厚度为6mm。
参图6所示，每个第三光汇聚结构用于将入射到其上的光线全部汇聚至下方间隙旁侧的电池片21上。
实施例四：
参图8所示，本对比例中的太阳电池组件从上向下依次包括第三光汇聚结构层43、盖板10、封装层20、及背板30，封装层20中封装有若干阵列分布的电池片21。
其中，封装层20为EVA封装层，其中封装有60片效率为20.2％的尺寸为157mm的单晶电池片，电池片间隙为2mm，电池片上方和下方EVA封装层的厚度0.1mm，电池片21通过EVA封装形成封装层20。
盖板10采用常规平面光伏组件玻璃，厚度为4mm。
背板30采用含氟的PET基白色背板，厚度为4mm。
第三光汇聚结构层43、盖板10、封装层20及背板30通过层压制备得到太阳电池组件。
本实施例中的第三光汇聚结构层43包括若干位于电池片间隙上方的第三光汇聚结构。本实施例中每个第三光汇聚结构的宽度为3mm，该宽度大于电池片的间隙，第三光汇聚结构位于电池片21间隙的正上方以及部分电池片21上方，第三光汇聚结构的上表面呈斜面(倾斜的聚光面)设置，聚光面与盖板平面的夹角为5°～50°，优选地，本实施例中以45°为例进行说明，第三光汇聚结构中间最大厚度为6mm。
参图8所示，每个第三光汇聚结构用于将入射到其上的光线全部汇聚至下方间隙旁侧的电池片21上。
对上述对比例及各实施例中的太阳电池组件电流及功率进行测量，参数如下表：
太阳电池组件电流(A) 太阳电池组件功率(W)
对比例 9.38 281.5
实施例一 9.52 285.3
实施例二 9.48 284.2
实施例三 9.45 283.4
实施例四 9.43 282.9
与对比例相比，本实用新型各实施例中组件短路电流得到显著提高，从而提升了组件的功率。
由以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下有益效果：
本实用新型通过在太阳电池盖板上设置光汇聚结构层，能够将电池片间隙上方的全部或部分光线汇聚至电池片上，提高了光线利用率，太阳电池组件短路电流得到显著提高，从而提升了组件的功率。
对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种太阳电池组件，所述太阳电池组件包括盖板、背板及位于背板和盖板之间的封装层，所述封装层中封装有若干阵列分布的电池片，相邻电池片之间具有间隙，其特征在于，所述盖板上全部或部分区域设有光汇聚结构层，所述光汇聚结构层用于将全部或部分光线汇聚至电池片上。
2.根据权利要求1所述的太阳电池组件，其特征在于，所述光汇聚结构层包括若干阵列分布的第一光汇聚结构，所述第一光汇聚结构与电池片对应设置，且每个第一光汇聚结构至少覆盖一个电池片及该电池片旁侧的全部或部分间隙，每个第一光汇聚结构用于将入射到其上的光线汇聚至下方的电池片上。
3.根据权利要求2所述的太阳电池组件，其特征在于，每个所述第一光汇聚结构覆盖一个电池片及该电池片旁侧间隙的1/4～3/4。
4.根据权利要求3所述的太阳电池组件，其特征在于，所述第一光汇聚结构的宽度较电池片的宽度大0.1mm～10mm。
5.根据权利要求2所述的太阳电池组件，其特征在于，所述第一光汇聚结构上表面呈球面设置。
6.根据权利要求1所述的太阳电池组件，其特征在于，所述光汇聚结构层包括若干位于电池片间隙上方的第二光汇聚结构，每个第二光汇聚结构用于将入射到其上的光线全部或部分汇聚至下方间隙旁侧的电池片上。
7.根据权利要求6所述的太阳电池组件，其特征在于，所述第二光汇聚结构的宽度大于或等于电池片间隙。
8.根据权利要求6所述的太阳电池组件，其特征在于，所述第二光汇聚结构的宽度为0.1mm～10mm。
9.根据权利要求6所述的太阳电池组件，其特征在于，所述第二光汇聚结构呈纵长形，且第二光汇聚结构的上表面呈曲面或斜面。
10.根据权利要求1所述的太阳电池组件，其特征在于，所述盖板为玻璃盖板或塑料盖板，厚度为0.1～10mm；和/或，封装层为EVA封装层，厚度为0.01mm-1.0mm；和/或，背板为玻璃或PET基背板，厚度为0.1～10mm。
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CN110649117A (zh) * 2019-10-24 2020-01-03 嘉兴尚能光伏材料科技有限公司 太阳电池组件

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