CN217485463U - 一种光伏组件 - Google Patents

Abstract

本申请属于光伏技术领域。本申请公开了一种光伏组件，依次包括前层基板、前层胶膜、电池串、后层胶膜和光伏背板。其中，后层胶膜上包括第一孔。光伏背板上包括第二孔。电池串包括汇流条组，汇流条设于电池串靠近光伏背板的一侧，汇流条穿过第一孔和第二孔至光伏背板上远离电池串的一侧，汇流条表面的至少部分设有绝缘条。本申请实施例提供的光伏组件重量轻、成本低，汇流条与金属箔层间电绝缘性好，具有良好的防水性能。

Description

一种光伏组件

技术领域

本申请涉及光伏技术领域，尤其涉及一种光伏组件。

背景技术

随着能源问题日趋严重，太阳能作为一种可持续清洁能源备受关注，因此光伏技术一直是人们的关注重点。

光伏组件是光伏技术的直接体现，能够将太阳能转换为电能，是诸多太阳能利用方式中最直接的一种。光伏组件主要包括前板、背板及电池片层，前板、背板主要用于保护、支撑电池片层，电池片层用于将太阳能转化为电能。随着对光伏电池片的研究，越来越多的电池片被人们所发明出来。HJT、IBC、TOPCon等电池片对水蒸气较为敏感，因此人们通过在光伏背板中设置金属箔层提高光伏背板的防水性能，防止电池片被水汽侵蚀。

但申请人在实现本申请实施例技术方案的过程中，发现上述技术至少存在如下技术问题：

光伏组件中电池片通过电连接汇流条将电能传输出去，但汇流条外接时易与光伏背板的金属箔层接触，造成光伏组件短路，使光伏组件报废。

发明内容

本申请实施例通过提供一种光伏组件，解决现有技术中汇流条易与光伏背板金属箔层接触使光伏组件短路的问题，提高汇流条与金属箔层间的电绝缘性。

本申请提供了一种光伏组件，依次包括前层基板、前层胶膜、电池串、后层胶膜和光伏背板，后层胶膜上包括第一孔，光伏背板上包括第二孔；电池串包括汇流条，汇流条设于电池串靠近光伏背板的一侧，汇流条穿过第一孔和第二孔至光伏背板上远离电池串的一侧；汇流条至少部分的表面设有绝缘条。

进一步地，绝缘条为黑色绝缘条。

进一步地，绝缘条的宽度大于汇流条的宽度。

进一步地，绝缘条设于汇流条靠近光伏背板的一侧。

进一步地，绝缘条至少部分穿过第二孔突出于光伏背板的表面。

进一步地，绝缘条的厚度小于等于汇流条厚度的2倍。

进一步地，绝缘条包括绝缘层及分别设于绝缘层两侧的第一胶膜层和第二胶膜层，第一胶膜层设于绝缘层远离汇流条的一侧，第二胶膜层设于绝缘层靠近汇流条的一侧。

进一步地，第一胶膜层的厚度大于绝缘层的厚度。

进一步地，第一胶膜层的厚度大于等于光伏背板的厚度。

进一步地，绝缘层与第一胶膜层或第二胶膜层之间设有粘结层。

综上所述，本申请实施例至少具有以下有益效果：

1.本申请实施例中汇流条表面的至少部分设有绝缘条，解决汇流条易与光伏背板中金属箔层接触的问题，避免光伏组件使用时出现漏电、短路等安全问题；

2.本申请实施例中在汇流条表面设置绝缘条，解决汇流条与光伏组件外观不协调问题，提高光伏组件的美观度。

附图说明

图1为本申请实施例光伏组件的一种剖面结构示意图；

图2为本申请实施例绝缘条的一种位置示意图；

图3为本申请实施例汇流条与绝缘条的一种尺寸示意图；

图4为本申请实施例绝缘条的另一种位置示意图；

图5为本申请实施例绝缘条的另一种位置示意图；

图6为本申请实施例绝缘条的一种剖面结构示意图。

具体实施方式

为了使本领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本申请实施方式中的附图，对本申请具体实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。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。下面将结合实施例来详细说明本申请。

本申请实施例中通过在汇流条131表面的至少部分设置绝缘条16，解决汇流条131易与光伏背板15中金属箔层接触的问题，提高光伏组件100使用的安全性，延长光伏组件100使用寿命。随着光伏技术的发展，异质结电池片等技术大大增加了光伏组件的发电效率，但是这些新型电池片对水汽的敏感度较高，需要光伏组件具备较好的防水性能。现有技术中通常使用光伏玻璃或含金属箔层的光伏背板提高光伏组件的防水性能，避免电池片受到水汽侵蚀。但是使用光伏玻璃作为光伏背板不仅大大增加了光伏组件的生产成本，还增加了光伏组件的重量，不利于光伏组件轻量化。因此现有技术中通常在光伏背板中设置金属箔层提高光伏组件的防水性能。光伏组件中需要将电池片产生的电流通过汇流条传输到外部供人们使用，汇流条与电池片电连接并通过光伏背板的开孔连接外部。随光伏组件的使用，汇流条与光伏背板的金属箔层易相接，导致光伏组件短路或漏电，增加光伏组件使用的危险性，降低光伏组件的使用寿命。

本申请实施例提供了一种光伏组件100，如图1所示，依次包括前层基板11、前层胶膜12、电池串13、后层胶膜14和光伏背板15。其中，后层胶膜14上包括第一孔。光伏背板15上包括第二孔。电池串13包括汇流条131，汇流条131设于电池串13靠近光伏背板15的一侧。如图2所示，汇流条131穿过第一孔和第二孔至光伏背板15上远离电池串13的一侧，汇流条131表面的至少部分设有绝缘条16。光伏组件100封装后汇流条131与光伏背板15结合处被绝缘条16及后层胶膜14填充，保证光伏组件100封装的可靠性，提高光伏组件100的防水性能，延长光伏组件100使用寿命。本申请实施例中在汇流条131表面设置绝缘条16，用于隔离汇流条131与光伏背板15的金属箔层，避免光伏组件100出现短路或漏电的问题。光伏组件100中汇流条131由电池串13引出，依次穿过后层胶膜14的第一孔及光伏背板15的第二孔，汇流条131在绝缘条16的保护下与光伏背板15的金属箔层电绝缘，达到避免汇流条131与金属箔层接触的目的，提高光伏组件100安全性。

作为一种具体实施方式，绝缘条16为黑色绝缘条。本申请实施例中对汇流条131颜色要求较低，根据光伏组件100使用要求及汇流条131的颜色可进行适当调整，保证光伏组件100具有良好的外观。为遮盖汇流条131，提高光伏组件100的外观，绝缘条16为黑色绝缘条。黑色绝缘条颜色与电池串13中电池片的颜色相近，覆盖汇流条131后光伏组件100在外观上不易察觉汇流条131，能够有效提升光伏组件100的美观度。本申请实施例中绝缘条16的颜色也可以根据电池串13的颜色进行调整，保证绝缘条16与电池串13颜色一致，提高光伏组件100美观度。

作为一种具体实施方式，绝缘条16的宽度大于汇流条131的宽度。光伏组件100汇流条131穿过光伏背板15，除汇流条131近光伏背板15表面外，汇流条131侧边也容易与光伏背板15金属箔层接触。为保证汇流条131侧边与光伏背板15的金属箔层电绝缘，本申请实施例中绝缘条16的宽度大于汇流条131的宽度。如图3所示，绝缘条16设置于汇流条131表面时绝缘条16有部分伸出汇流条131，绝缘条131伸出汇流条131部分覆盖汇流条131的侧边，保证汇流条131侧边与光伏背板15的金属箔层有电绝缘良好，进一步提高光伏组件100使用的安全性。同时，绝缘条16的宽度大于汇流条131的宽度还能提高绝缘条16与汇流条131的结合可靠性，降低绝缘条16从汇流条131表面脱落的风险，提高光伏组件100使用寿命与美观度。

作为一种具体实施方式，绝缘条16设于汇流条131靠近光伏背板15的一侧。本申请实施例中绝缘条16的作用是保证汇流条131与光伏背板15的金属箔层电绝缘，如图2所示，绝缘条16设于汇流条131靠近光伏背板15的一侧，保证绝缘条16的绝缘隔离效果，提高光伏组件100使用的安全性。光伏组件100通常设置正、负两个汇流条131进行电能的传输，根据光伏背板15上第二孔的尺寸大小，绝缘条16的设置位置可进行适当调整，提高汇流条131与金属箔层的电绝缘效果。光伏背板15上第二孔可以为一个尺寸较大的过线孔，光伏组件100的两个汇流条131均通过这个过线孔连接外部。因此，本申请实施例中，如图2所示，可以仅在汇流条131靠近光伏背板15的一侧设置绝缘条16，保证汇流条131与金属箔层电绝缘。本申请实施例中，如图4所示，也可以在汇流条131两侧都设置绝缘条16，保证汇流条131与金属箔层电绝缘外，确保两个汇流条131间具有良好的电绝缘，避免正、负汇流条131间短路，进一步提升光伏组件100的安全性能。同时，汇流条131两面都设置绝缘条16还能够减少汇流条131与光伏背板15间的缝隙，进一步提高光伏组件100的密封性能，保证光伏组件100具有良好的防水性能。如图5所示，光伏背板15上第二孔也可以为两个过线孔，正极汇流条131从一过线孔中穿过，负极汇流条131从另一过线孔中穿过。光伏组件100的正、负两个汇流条131分别从光伏背板15第二孔的两个过线孔中通过。因此，汇流条131两侧都需要覆盖绝缘条16，使汇流条131与金属箔层被绝缘条16隔绝，保证汇流条131与金属箔层电绝缘的可靠性。根据光伏组件100生产要求及光伏背板15第二孔尺寸，绝缘条16的设置位置及数量可进行适当调整，满足汇流条131与金属箔层的电绝缘性能要求，提高光伏组件100安全性。

作为一种具体实施方式，如图2所示，绝缘条16至少部分穿过第二孔突出于光伏背板15的表面。本申请实施例中绝缘条16使汇流条131与光伏背板15金属箔层间电绝缘。为提高绝缘条16绝缘效果，绝缘条16至少部分突出于光伏背板15的表面，进一步降低汇流条131与金属箔层连接的可能性，提高光伏组件100的安全性能。并且，穿过光伏背板15的汇流条131与接线盒等外部件连接，突出于光伏背板15表面的绝缘条16还能够起到保护汇流条131的效果，防止汇流条131与接线盒等外部件连接时因汇流条131导电面积过大造成的短路、漏电等问题，进一步提高光伏组件100使用时的安全性能。

作为一种具体实施方式，如图6所示，绝缘条16包括绝缘层163及分别设于绝缘层163两侧的第一胶膜层161和第二胶膜层164，第一胶膜层161设于绝缘层163远离汇流条131的一侧，第二胶膜层164设于绝缘层163靠近汇流条131的一侧。本申请实施例中为解决汇流条131与光伏背板15的金属箔层易接触的问题，在汇流条131至少部分表面设置绝缘条16，用于隔离汇流条131与光伏背板15的金属箔层，避免光伏组件100出现短路或漏电的问题。绝缘条16的第一胶膜层161与光伏组件100的后层胶膜14或光伏背板15接触，提高绝缘条16与后层胶膜14或光伏背板15的结合可靠性。绝缘条16的第二胶膜层164与汇流条131接触，提高绝缘条16与汇流条131结合的可靠性。绝缘条16中第一胶膜层161与第二胶膜层164的设置大大提高了绝缘条16与光伏组件100间的结合力，保证绝缘条16与光伏组件100结合的可靠性，避免绝缘条16在光伏组件100使用过程中松动或脱落。同时，第一胶膜层161与第二胶膜层164在光伏组件100封装时还具有良好的流动性，能够有效填充光伏背板15、汇流条131及绝缘条16间的缝隙，提高光伏组件100的防水性能。本申请实施例中绝缘条16还包括绝缘层163，提高绝缘条16的绝缘性能，保证绝缘条16绝缘的可靠性，提高光伏组件100使用安全性。

作为一种具体实施方式，绝缘条16的厚度小于等于汇流条131厚度的2倍。本申请实施例中汇流条131设置于光伏组件100的电池串13，通过后层胶膜14的第一孔与光伏背板15的第二孔至光伏背板15远离电池串13侧，绝缘条16设置于汇流条131表面。汇流条131与绝缘条16设置在电池串13与后层胶膜14间，因此不可避免会使电池串13与后层胶膜14间的空隙增大。本申请实施例中绝缘条16的厚度小于等于汇流条131厚度的2倍，保证绝缘条16绝缘性能的同时减少电池串13与后层胶膜14间的空隙，降低绝缘条16对光伏组件100封装性能的影响，保证后层胶膜14与电池串13结合的可靠性。

作为一种具体实施方式，绝缘条16的第一胶膜层161的厚度大于绝缘层163的厚度，第一胶膜层161的厚度大于等于光伏背板15的厚度。如图2所示，汇流条131在光伏背板15第二孔处需要有弯折，保证汇流条131穿过光伏背板15。光伏组件100层压封装时，绝缘条16部分熔融，为确保绝缘条16的绝缘层163在汇流条131弯折处不断裂，本申请实施例中，第一胶膜层161的厚度大于绝缘层163的厚度，确保封装后汇流条131弯折处与光伏背板15金属箔层电绝缘的可靠性。同时，绝缘条16中厚度较大的第一胶膜层161还能起到起到保护绝缘层163的作用，避免绝缘条16使用过程中因绝缘层163的破损而降低绝缘条16的绝缘性能，进一步提高汇流条131与金属箔层间电绝缘的可靠性。本申请实施例中绝缘条16起到隔离汇流条131与光伏背板15金属箔层的作用，同时绝缘条16还能起到提高光伏组件100密封性能的效果。在光伏组件100封装时，绝缘条16的第一胶膜层161及第二胶膜层164熔融，填充汇流条131与光伏组件100间的缝隙，保证汇流条131、光伏背板15及后层胶膜14间没有缝隙，避免水汽通过汇流条131与光伏背板15间的空隙侵入光伏组件100，提高光伏组件100的密封性能，保证光伏组件100具有良好的防水性。本申请实施例绝缘条16中第一胶膜层161的厚度大于等于光伏背板15的厚度，提高绝缘条16的密封效果，减少汇流条131与光伏背板15结合处的缝隙，保证光伏组件100具有良好的防水性能。本申请实施例中绝缘条16还能起到固定汇流条131的作用。绝缘条16设置于汇流条131表面，光伏组件100封装后填充汇流条131与光伏组件结合处的空隙，减少汇流条131松动的空间，保证汇流条131在光伏组件100使用过程中不发生位置偏移，提高光伏组件100使用寿命。

作为一种具体实施方式，绝缘层163与第一胶膜层161或第二胶膜层164之间设有粘结层162。本申请实施例中绝缘条16的第一胶膜层161与第二胶膜层164提高绝缘条16的粘接性能，保证绝缘条16与光伏背板15、后层胶膜14及汇流条131结合的可靠性。绝缘条16的绝缘层163提高绝缘条16的绝缘性能，保证汇流条131与光伏背板15金属箔层电绝缘的可靠性。为保证绝缘层163与第一胶膜层161或第二胶膜层164之间具有良好的结合性能，在绝缘条16的绝缘层163与第一胶膜层161或第二胶膜层164之间设置粘结层162，提高绝缘层163与第一胶膜层161或第二胶膜层164间的结合力，保证绝缘条16层间结合的可靠性，避免绝缘条16长时间使用后出现层间分离或开裂现象。

为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。

实施例1

一种光伏组件100，如图1所示，依次包括前层基板11、前层胶膜12、电池串13、后层胶膜14和光伏背板15。其中，后层胶膜14上包括第一孔，第一孔包括两个过线孔。光伏背板15包括金属箔层，光伏背板15上包括第二孔，第二孔包括一个过线孔。电池串13包括汇流条131，汇流条131设于电池串13靠近光伏背板15的一侧，汇流条131穿过第一孔和第二孔至光伏背板15上远离电池串13的一侧。如图2所示，汇流条131靠近光伏背板15的一侧设置有绝缘条16，绝缘条16为黑色绝缘条，宽度为汇流条131宽度的1.5倍，绝缘条16伸出汇流条131部分包覆汇流条131侧边，绝缘条16厚度为汇流条131厚度的1.5倍，穿过第二孔突出于光伏背板15表面20mm。如图6所示，绝缘条16依次包括第一胶膜层161、粘结层162、绝缘层163、粘结层162和第二胶膜层164，第一胶膜层161的厚度为绝缘层163的1.5倍，第一胶膜层161的厚度与光伏背板15厚度相等。

对比例1

与实施例1的差别在于，对比例1中汇流条的表面不设置绝缘条16。

性能能测试：将实施例1和对比例1中的光伏组件按IEC61215、IEC61730和UL1703标准要求测试湿漏电绝缘性能、防水性能，性能测试结果：

性能测试结果：实施例1及对比例1性能测试结果如下表1所示。

表1实施例1及对比例1性能测试结果

	实施例1	对比例1
			绝缘性能	2300MΩ	35MΩ
防水性能	PASS	FAIL

由表中数据可知，

实施例1使用的绝缘条可以完全密封和隔离汇流金属条，当浸泡在水中测试组件的绝缘性能时，显示较高的数值，远高于200MΩ的标准要求；对比例1不使用绝缘条时，其绝缘性能和防水性能均无法通过标准要求。

此外，本申请实施例提供的光伏组件质量轻，防水性能优秀，使用寿命长。光伏组件汇流条与光伏背板金属箔层间绝缘性好，光伏组件使用安全性高。本申请实施例中在汇流条表面设置绝缘条，不仅保证了汇流131与金属箔层间电绝缘，还提高了汇流条与光伏组件间的结合可靠性，保证光伏组件具有良好的封装性能。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (10)

1.一种光伏组件，依次包括前层基板、前层胶膜、电池串、后层胶膜和光伏背板，其特征在于：

所述后层胶膜上包括第一孔，

所述光伏背板上包括第二孔；

所述电池串包括汇流条，所述汇流条设于所述电池串靠近所述光伏背板的一侧，所述汇流条穿过所述第一孔和所述第二孔至所述光伏背板上远离所述电池串的一侧；

所述汇流条至少部分的表面设有绝缘条。

2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：

所述绝缘条为黑色绝缘条。

3.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：

所述绝缘条的宽度大于所述汇流条的宽度。

4.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：

所述绝缘条设于所述汇流条靠近所述光伏背板的一侧。

5.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：

所述绝缘条至少部分穿过所述第二孔突出于所述光伏背板的表面。

6.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：

所述绝缘条的厚度小于等于所述汇流条厚度的2倍。

7.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：

所述绝缘条包括绝缘层及分别设于所述绝缘层两侧的第一胶膜层和第二胶膜层，所述第一胶膜层设于所述绝缘层远离所述汇流条的一侧，所述第二胶膜层设于所述绝缘层靠近所述汇流条的一侧。

8.根据权利要求7所述的光伏组件，其特征在于：

所述第一胶膜层的厚度大于所述绝缘层的厚度。

9.根据权利要求7所述的光伏组件，其特征在于：

所述第一胶膜层的厚度大于等于所述光伏背板的厚度。

10.根据权利要求7所述的光伏组件，其特征在于：

所述绝缘层与所述第一胶膜层或所述第二胶膜层之间设有粘结层。

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