CN218769571U - 一种电池串和光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种电池串和光伏组件，涉及光伏技术领域，以解决相邻两块电池片层压时容易发生并片的问题。所述电池串包括至少一个第一排布结构和至少一个第二排布结构，第一排布结构包括相邻的两块第一电池片，第一电池片包括具有倒角的倒角边，两块第一电池片的倒角边相对设置且通过焊带相连，两块第一电池片的倒角边之间存在第一间隙；第二排布结构包括相邻的两块第二电池片，第二电池片包括切割形成且未设置倒角的切割边，两块第二电池片的切割边相对设置且通过焊带相连，两块第二电池片的切割边之间存在第二间隙；第一间隙的宽度大于第二间隙的宽度。所述光伏组件包括上述方案提供的电池串。

Description

一种电池串和光伏组件

技术领域

本实用新型涉及光伏技术领域，尤其涉及一种电池串和光伏组件。

背景技术

光伏组件是一种由多块电池片经过串焊、拼接、敷设、层压等多道工序形成的组件结构，串焊时，多块电池片通过焊带依次焊接形成电池串。

通常，多块电池片在焊接时采用等间距排布结构进行焊接，相邻两块电池片之间间距相等时，可以使整体串焊更加方便，但是，由于电池片串焊后边缘会产生翘曲，层压时，电池片受力展平，相邻两块电池片的边缘受压变形后会相互靠近，导致相邻两块电池片之间的间距变小，容易发生并片现象。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种电池串和光伏组件，用于降低电池片产生并片的风险。

为了实现上述目的，第一方面，本实用新型提供如下技术方案：

一种电池串，包括多块串焊的电池片，沿电池片的串焊的方向，电池串包括至少一个第一排布结构和至少一个第二排布结构，第一排布结构包括相邻的两块第一电池片，第一电池片包括具有倒角的倒角边，两块第一电池片的倒角边相对设置且通过焊带相连，两块第一电池片的倒角边之间存在第一间隙；

第二排布结构包括两块相邻的第二电池片，第二电池片包括切割形成且未设置倒角的切割边，两块第二电池片的切割边相对设置且通过焊带相连，两块第二电池片的切割边之间存在第二间隙；

第一间隙的宽度大于第二间隙的宽度。

采用上述技术方案的情况下，电池串包括至少一个第一排布结构和至少一个第二排布结构，第一排布结构包括具有倒角边的电池片，第二排布结构包括具有切割边的电池片，当电池串中同时包括具有倒角边的电池片和具有切割边的电池片时，既可以使电池片边角平滑过渡，优化电池片的强度和美观，便于电池片的加工成型，又可以通过切割电池片优化电池片的排布，提高电池片的适用范围；电池串中，两块第一电池片的倒角边相对设置且通过焊带相连，两块第一电池片的倒角边之间存在第一间隙，两块第二电池片的切割边相对设置且通过焊带相连，两块第二电池片的切割边之间存在第二间隙，第一间隙的宽度大于第二间隙的宽度，采用这种结构，由于层压时电池片的倒角边相对于切割边更容易发生变形偏移，当第一间隙的宽度大于第二间隙的宽度时，相邻两块第一电池片的倒角边之间的距离较大，层压时，相邻两块电池片的倒角边变形后相互靠近不容易接触或重叠，从而避免发生并片现象，降低电池片产生并片的风险。

作为一种可能的实现方式，电池片的一侧为具有倒角的倒角边，电池片的另一侧为切割形成的切割边，电池片的倒角边与一相邻电池片的倒角边相对设置且通过焊带相连，电池片的切割边与另一相邻电池片的切割边相对设置且通过焊带相连。如此设置，电池片两侧分别为倒角边和切割边，第一间隙和第二间隙交替分布，能够进一步降低电池片产生并片的风险。

作为一种可能的实现方式，第一间隙的宽度为0.3mm-1.3mm。如此设置，既能够防止第一间隙的宽度小于0.3mm时，相邻两个第一电池片的倒角边之间的距离较近，容易产生并片现象；又能够防止第一间隙的宽度大于1.3mm时，相邻两个第一电池片的倒角边之间的距离较远，增加了电池串的整体长度，降低了相邻两个第一电池片连接的稳定性。

作为一种可能的实现方式，第二间隙的宽度为0.1mm-1.1mm。如此设置，既能够防止第二间隙的宽度小于0.1mm时，相邻两个第二电池片的切割边之间的距离较近，容易产生并片现象；又能够防止第二间隙的宽度大于1.1mm时，相邻两个第二电池片的切割边之间的距离较远，增加了电池串的整体长度，降低了相邻两个第二电池片连接的稳定性。

作为一种可能的实现方式，两块第一电池片的倒角边之间的焊带数量，小于两块第二电池片的切割边之间的焊带数量。如此设置，由于倒角边的端部设置有倒角，两块第一电池片倒角边的倒角端部之间的距离较大，通过焊带相连时焊带容易断裂，因此当两块第一电池片的倒角边之间的焊带数量小于两块第二电池片的切割边之间的焊带数量时，既能够防止两个倒角边焊带数量较多时焊带容易断裂，又能够防止两个切割边之间的焊带较少时降低了两块电池片的连接强度。

作为一种可能的实现方式，两块第一电池片的倒角边之间的焊带的数量为6条-9条，两块第二电池片的切割边之间的焊带的数量为7条-10条。如此设置，既能够防止两个倒角边焊带数量较多时焊带容易断裂，又能够防止两个切割边之间的焊带较少时降低了两块电池片的连接强度。

作为一种可能的实现方式，两块第一电池片的倒角边之间的焊带的数量为条，两块第二电池片的切割边之间的焊带的数量为10条。如此设置，既能够防止两个倒角边焊带数量较多时焊带容易断裂，又能够防止两个切割边之间的焊带较少时降低了两块电池片的连接强度。

作为一种可能的实现方式，电池片为背接触电池片，背接触电池片的正极和负极位于同侧。如此设置，电池串上的焊带可以位于同侧，当两个倒角边之间的距离大于两个切割边之间的距离时，可以降低两个背接触电池片之间发生并片的风险。

第二方面，本实用新型提供一种光伏组件，包括如上述方案任一项提供的电池串。

采用上述技术方案的情况下，由于光伏组件包括上述电池串，故而能够降低电池片产生并片的风险。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型电池串的俯视图；

图2为本实用新型电池串的主视图。

附图标记：

1-第三电池片，2-倒角边，3-切割边，4-焊带，5-第一间隙，6-第二间隙。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两块或两块以上，除非另有明确具体的限定。“若干”的含义是一个或一个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两块元件内部的连通或两块元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

光伏组件是一种由多块电池片经过串焊、拼接、敷设、层压等多道工序形成的组件结构，串焊时，多块电池片通过焊带依次焊接形成电池串。其中，电池片通常由单晶硅棒切方形成，由于单晶硅棒一般为圆柱形，为了最大限度的增大光照面积以及节约硅棒材料，由单晶硅棒切方形成的电池片通常具有圆角，为了实现电池片的边角更加光滑、降低边角应力等目的，通常需要对圆角进行进一步的加工处理，使得电池片具有四个光滑的倒角；另外，为了使电池片具有不同规格，可以应用于不同的环境中，可以对电池片进行进一步的切割处理，分成多块小规格的电池片，切割后的电池片可以具有切割形成的切割边和未切割的倒角边。

通常，多块电池片在焊接时采用等间距排布结构进行焊接，相邻两块电池片之间间距相等时，可以使整体串焊更加方便，但是，由于电池片串焊后边缘会产生翘曲，如图2所示。层压时，电池片受力展平，相邻两块电池片的边缘受压变形后会相互靠近，导致相邻两块电池片之间的间距变小，容易发生并片现象。

请参阅图1和图2，本实用新型实施例提供的电池串包括多块串焊的电池片，沿电池片的串焊的方向，电池串包括至少一个第一排布结构和至少一个第二排布结构，第一排布结构包括相邻的两块第一电池片，第一电池片包括具有倒角的倒角边2，两块第一电池片的倒角边2相对设置且通过焊带4相连，两块第一电池片的倒角边2之间存在第一间隙5；第二排布结构包括相邻的两块第二电池片，第二电池片包括切割形成且未设置倒角的切割边3，两块第二电池片的切割边3相对设置且通过焊带4相连，两块第二电池片的切割边3之间存在第二间隙6；第一间隙5的宽度大于第二间隙6的宽度。第一排布结构和第二排布结构均为电池串中的部分电池片连接结构，示例性的，第一电池片和第二电池片可以为同一电池片。其中，第一间隙5的宽度是指两块第一电池片的倒角边2中部之间的距离，第二间隙6的宽度是指两块第二电池片的切割边3之间的距离。又例如，第一电池片和第二电池片为不同的两种电池片，第一电池片具有4个倒角边，第二电池片具有4个切割边。电池串中第一电池片和第二电池片混装。

采用上述技术方案的情况下，电池串包括至少一个第一排布结构和至少一个第二排布结构，第一排布结构包括具有倒角边2的电池片，第二排布结构包括具有切割边3的电池片，当电池串中同时包括具有倒角边2的电池片和具有切割边3的电池片时，既可以使电池片边角平滑过渡，优化电池片的强度和美观，便于电池片的加工成型，又可以通过切割电池片优化电池片的排布，提高电池片的适用范围；电池串中，两块第一电池片的倒角边2相对设置且通过焊带4相连，两块第一电池片的倒角边2之间存在第一间隙5，两块第二电池片的切割边3相对设置且通过焊带4相连，两块第二电池片的切割边3之间存在第二间隙6，第一间隙5的宽度大于第二间隙6的宽度，采用这种结构，由于电池片的倒角边2的两端具有倒角结构，两个倒角边2端部的倒角结构之间的距离比中部之间的距离大，为了防止连接倒角边2端部的焊带4断裂，通常两个倒角边2端部之间设置的焊带4较少，因此两个倒角边2之间的连接稳定性较差，容易发生变形偏移，当第一间隙5的宽度大于第二间隙6的宽度时，相邻两块第一电池片的倒角边2之间的距离较大，层压时，相邻两块电池片的倒角边2变形后相互靠近不容易接触或重叠，从而避免发生并片现象，降低电池片产生并片的风险。

如图1所示，进一步地，电池片的一侧为具有倒角的倒角边2，电池片的另一侧为切割形成的切割边3，电池片的倒角边2与一相邻电池片的倒角边2相对设置且通过焊带4相连，电池片的切割边3与另一相邻电池片的切割边3相对设置且通过焊带4相连。此时，第一电池片和第二电池片为同一电池片称为第三电池片1，第三电池片1相对的两侧分别为倒角边2和切割边3，由第三电池片1组成的电池串中，倒角边2和切割边3交替分布，第一间隙5和第二间隙6交替分布；示例性的，以三个依次串焊的电池片为例，第一个第三电池片1的倒角边2与第二个第三电池片1的倒角边2通过焊带4相连，以形成第一排布结构，第二个第三电池片1的切割边3与第三个第三电池片1的切割边3通过焊带4相连，以形成第二排布结构。采用这种结构，第三电池片1的两侧分别为倒角边2和切割边3，既可以使第三电池片1边角平滑过渡，优化第三电池片1的强度和美观，便于第三电池片1的加工成型，又可以通过切割形成规格更小的第三电池片1，便于优化第三电池片1的排布，提高第三电池片1的适用范围；此外，倒角边2和切割边3交替分布，第一间隙5和第二间隙6交替分布，能够优化第三电池片1的分布，使得电池串上多个均匀分布的倒角边2形变偏移时不容易发生并片现象，进一步降低电池片产生并片的风险。

另外，除了采用上述电池片的一侧为具有倒角的倒角边2，另一侧为切割形成的切割边3的结构之外，还可以采用以下两种结构：

第一种结构：电池串包括两侧均为倒角边2的电池片一以及两侧分别为倒角边2和切割边3的电池片二，相邻两个电池片二的切割边3通过焊带4相连，电池片二的倒角边2与相邻电池片一的倒角边2相连，相邻两个电池片一的倒角边2通过焊带4相连。示例性的，以四个依次串焊的电池片为例，第一个电池片为电池片二，第二个电池片为电池片一，第三个电池片为电池片二，第四个电池片为电池片二，第一个电池片的倒角边2与第二个电池片一侧的倒角边2相连，第二个电池片另一侧的倒角边2与第三个电池片的倒角边2相连，第三个电池片的切割边3与第四个电池片的切割边3相连。

第二种结构：电池串包括两侧均为切割边3的电池片一以及两侧分别为倒角边2和切割边3的电池片二，相邻两个电池片二的倒角边2通过焊带4相连，电池片二的切割边3与相邻电池片一的切割边3相连，相邻两个电池片一的切割边3通过焊带4相连。示例性的，以四个依次串焊的电池片为例，第一个电池片为电池片二，第二个电池片为电池片一，第三个电池片为电池片二，第四个电池片为电池片二，第一个电池片的切割边3与第二个电池片一侧的切割边3相连，第二个电池片另一侧的切割边3与第三个电池片的切割边3相连，第三个电池片的倒角边2与第四个电池片的倒角边2相连。

在一些实施例中，第一间隙5的宽度为0.3mm-1.3mm。示例性的，第一间隙5的宽度可以为0.3mm，0.35mm，0.4mm，0.5mm，0.6mm，0.7mm，0.8mm，0.9mm，1.0mm，1.1mm，1.2mm，1.3mm；当第一间隙5的宽度小于0.3mm时，相邻两个第一电池片的倒角边2之间的距离较近，容易产生并片现象；当第一间隙5的宽度大于1.3mm时，相邻两个第一电池片的倒角边2之间的距离较远，增加了电池串的整体长度，降低了相邻两个第一电池片连接的稳定性；当第一间隙5的宽度为0.3mm-1.3mm时，既能够降低电池片的并片风险，又能够提高电池片之间的连接稳定性。

在一些实施例中，第二间隙6的宽度为0.1mm-1.1mm。示例性的，第二间隙6的宽度可以为0.1mm，0.15mm，0.2mm，0.3mm，0.4mm，0.5mm，0.6mm，0.7mm，0.8mm，0.9mm，1.0mm，1.1mm；当第二间隙6的宽度小于0.1mm时，相邻两个第一电池片的倒角边2之间的距离较近，容易产生并片现象；当第二间隙6的宽度大于1.1mm时，相邻两个第一电池片的倒角边2之间的距离较远，增加了电池串的整体长度，降低了相邻两个第一电池片连接的稳定性；当第二间隙6的宽度为0.1mm-1.1mm时，既能够降低电池片的并片风险，又能够提高电池片之间的连接稳定性。示例性的，第一间隙5的宽度为0.3mm-1.3mm且第二间隙6的宽度为0.1mm-1.1mm。示例性的，由于第一间隙5的宽度大于第二间隙6的宽度，第一间隙5的宽度为0.3mm时，第二间隙6的宽度可以为0.1mm-0.2mm；第一间隙5的宽度为0.5mm时，第二间隙6的宽度可以为0.1mm-0.4mm；第一间隙5的宽度为0.7mm时，第二间隙6的宽度可以为0.1mm-0.6mm；第一间隙5的宽度为0.9mm时，第二间隙6的宽度可以为0.1mm-0.8mm；第一间隙5的宽度为1.1mm时，第二间隙6的宽度可以为0.1mm-1mm；第一间隙5的宽度为1.3mm时，第二间隙6的宽度可以为0.1mm-1.1mm。

表1：

由上述表1可知，当多个电池片间距一致且均为0.1mm-1.1mm时，对于12个实验样本，其并片比例为66％；而当第一间隙5为0.3mm-1.3mm且第二间隙6为0.1mm-1.1mm时，对于100个实验样本，其并片比例为0％。由此可知，当第一间隙5为0.3mm-1.3mm，第二间隙6为0.1mm-1.1mm时，具有良好的抗并片能力，能够充分降低电池片并片的风险。

如图1所示，进一步地，两块第一电池片的倒角边2之间的焊带4数量，小于两块第二电池片的切割边3之间的焊带4数量。通常，两块第一电池片和两块第二电池片之间均采用多个焊带4相连，由于第一电池片的倒角边2的端部具有倒角，采用焊带4相连时焊带4容易断裂，因此两个第一电池片的倒角边2之间常采用较少的焊带4相连；采用上述结构，由于倒角边2的端部设置有倒角，两块第一电池片倒角边2的倒角端部之间的距离较大，通过焊带4相连时焊带4容易断裂，因此当两块第一电池片的倒角边2之间的焊带4数量小于两块第二电池片的切割边3之间的焊带4数量时，既能够防止两个倒角边2焊带4数量较多时焊带4容易断裂，又能够防止两个切割边3之间的焊带4较少时降低了两块电池片的连接强度。

在一些实施例中，两块第一电池片的倒角边2之间的焊带4的数量为6条-9条，两块第二电池片的切割边3之间的焊带4的数量为7条-10条。示例性的，两块第一电池片的倒角边2之间的焊带4的数量可以为6条，7条，8条，9条；第二电池片的切割边3之间的焊带4的数量可以为7条，8条，9条，10条。示例性的，电池片可以为M10光伏电池，M10光伏电池的规格182mm*183.75mm，当两块第一电池片的倒角边2之间的焊带4的数量为6条-9条，两块第二电池片的切割边3之间的焊带4的数量为7条-10条时，既能够防止两个倒角边2焊带4数量较多时焊带4容易断裂，又能够防止两个切割边3之间的焊带4较少时降低了两块电池片的连接强度。

如图1所示，进一步的，两块第一电池片的倒角边2之间的焊带4的数量为9条，两块第二电池片的切割边3之间的焊带4的数量为10条。此时，既能够防止两个倒角边2焊带4数量较多时焊带4容易断裂，又能够防止两个切割边3之间的焊带4较少时降低了两块电池片的连接强度。

在一些实施例中，电池片为背接触电池片，背接触电池片的正极和负极位于同侧。背接触电池片是指电池的正极和负极均位于同一侧的电池片结构，当电池片为背接触电池片时，电池串上的焊带4可以位于同侧，层压时相邻两个电池片容易发生并片现象，当采用本实施例中两个倒角边2之间的距离大于两个切割边3之间的距离的结构时，可以降低两个背接触电池片之间发生并片的风险。

第二方面，本实用新型提供一种光伏组件，包括如上述方案任一项提供的电池串。

采用上述技术方案的情况下，电池串包括至少一个第一排布结构和至少一个第二排布结构，第一排布结构包括具有倒角边2的电池片，第二排布结构包括具有切割边3的电池片，当电池串中同时包括具有倒角边2的电池片和具有切割边3的电池片时，既可以使电池片边角平滑过渡，优化电池片的强度和美观，便于电池片的加工成型，又可以通过切割电池片优化电池片的排布，提高电池片的适用范围；电池串中，两块第一电池片的倒角边2相对设置且通过焊带4相连，两块第一电池片的倒角边2之间存在第一间隙5，两块第二电池片的切割边3相对设置且通过焊带4相连，两块第二电池片的切割边3之间存在第二间隙6，第一间隙5的宽度大于第二间隙6的宽度，采用这种结构，由于电池片的倒角边2的两端具有倒角结构，两个倒角边2端部的倒角结构之间的距离比中部之间的距离大，为了防止连接倒角边2端部的焊带4断裂，通常两个倒角边2端部之间设置的焊带4较少，因此两个倒角边2之间的连接稳定性较差，容易发生变形偏移，当第一间隙5的宽度大于第二间隙6的宽度时，相邻两块第一电池片的倒角边2之间的距离较大，层压时，相邻两块电池片的倒角边2变形后相互靠近不容易接触或重叠，从而避免发生并片现象，降低电池片产生并片的风险。

在上述实施方式的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (9)

1.一种电池串，包括多块串焊的电池片，其特征在于，沿所述电池片的串焊的方向，所述电池串包括至少一个第一排布结构和至少一个第二排布结构，所述第一排布结构包括相邻的两块第一电池片，所述第一电池片包括具有倒角的倒角边，所述两块第一电池片的倒角边相对设置且通过焊带相连，所述两块第一电池片的倒角边之间存在第一间隙；

所述第二排布结构包括相邻的两块第二电池片，所述第二电池片包括切割形成且未设置倒角的切割边，所述两块第二电池片的切割边相对设置且通过焊带相连，所述两块第二电池片的切割边之间存在第二间隙；

所述第一间隙的宽度大于所述第二间隙的宽度。

2.根据权利要求1所述的电池串，其特征在于，所述电池片的一侧为所述倒角边，所述电池片的另一侧为所述切割边，所述电池片的倒角边与一相邻所述电池片的倒角边相对设置且通过焊带相连，所述电池片的切割边与另一相邻所述电池片的切割边相对设置且通过焊带相连。

3.根据权利要求1所述的电池串，其特征在于，所述第一间隙的宽度为0.3mm-1.3mm。

4.根据权利要求1所述的电池串，其特征在于，所述第二间隙的宽度为0.1mm-1.1mm。

5.根据权利要求1～4任一项所述的电池串，其特征在于，所述两块第一电池片的倒角边之间的焊带数量，小于所述两块第二电池片的切割边之间的焊带数量。

6.根据权利要求5所述的电池串，其特征在于，所述两块第一电池片的倒角边之间的焊带的数量为6条-9条，所述两块第二电池片的切割边之间的焊带的数量为7条-10条。

7.根据权利要求5所述的电池串，其特征在于，所述两块第一电池片的倒角边之间的焊带的数量为9条，所述两块第二电池片的切割边之间的焊带的数量为10条。

8.根据权利要求1所述的电池串，其特征在于，所述电池片为背接触电池片，所述背接触电池片的正极和负极位于同侧。

9.一种光伏组件，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的电池串。

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