CN219267667U - 一种电池串及光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电池串，包括至少两个电池片，以及连接电池片的导线，位于电池片表面上的导线为一体式的网面焊带，一体式的网面焊带包括由导线之间围绕形成的若干个镂空区域，且网面焊带与电池片表面连接固定，制备光伏组件的时再将焊带和电池片金属化连接，网面焊带适用于无主栅电池片，不仅减少了遮光面积，还能够代替电池片的部分栅线，减少了电池片银浆的使用，节省电池串的制造成本，网面焊带导线分布紧密、间隔小、抗拉、抗屈服强度能力提高，提升电池串的生产质量和光伏组件的使用寿命。

Description

一种电池串及光伏组件

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，特别是涉及一种电池串及光伏组件。

背景技术

太阳能电池串由电池片串联而成，电池片上包括主栅线及与主栅垂直的细栅(也称副栅)。将多片印制有主栅线和细栅线的电池片与焊带进行焊接处理制成电池串，细栅收集的电流汇流至主栅，进而传至焊带，其中栅线多采用银浆印刷，而银浆的成本较高，且焊带和栅线自身会遮挡电池片，减少了电池片的入射辐照度。

从而无主栅电池片成为光伏组件技术发展的主要趋势。现有的无主栅电池片表面的栅线全为细栅线，或表面的细栅线上布置有接线点（又称pad点），可以减掉主栅部分银浆的使用量，焊带连接在电池片的正面和背面上的副栅线或pad点上，通过增加焊带数量同时减小焊带和主栅面积，既减少了遮光面积又减小了细栅传输距离，但是随着焊带数量的增加，焊带的直径或宽度也越来越细，导致焊带的拉力会减小，易被拉断；焊带与细栅的定位精度要求较高；焊带的屈服强度会减小，焊带易弯曲变形。

发明内容

为了解决上述问题，本实用新型一种电池串及光伏组件，通过网面焊带与无主栅电池片的串联，不仅减小了焊带遮光率，提高了焊带的互联强度，还降低焊带和电池片的定位难度。

第一方面，本申请提出一种电池串包括：至少两个电池片，以及连接所述电池片的焊带，位于所述电池片表面上的所述焊带为一体式的网面焊带，所述一体式的网面焊带包括由导线之间围绕形成的若干个镂空区域，且所述网面焊带与所述电池片表面搭接固定。

进一步的，所述网面焊带与所述电池片表面连接包括：所述网面焊带与所述电池片表面之间通过固化胶粘接；或，所述电池串还包括胶膜，所述胶膜将所述网面焊带覆盖粘贴在所述电池片表面。

进一步的，所述镂空区域为多边形。

进一步的，所述胶膜为热熔胶膜。

进一步的，所述固化胶包括：导电胶或绝缘胶中的任意一种，当所述固化胶为导电胶时，所述导电胶连接所述网面焊带的导线汇集点与所述电池片表面的接线点；当所述固化胶为绝缘胶时，所述固化胶点阵连接在所述网面焊带的非导线汇集点处的导线和电池片之间。

进一步的，所述胶膜与所述电池片一一对应的贴附在所述电池片正面和背面的所述网面焊带外表面。

进一步的，所述热熔胶膜为单面具有胶连特性的聚合物复合膜或双面具有胶连特性的聚合物复合膜中的任意一种。

进一步的，所述网面焊带中导线的截面宽度范围为0.05-0.15mm。

进一步的，所述网面焊带中导线的截面高度范围为0.05-0.15mm。

第二方面，本申请还提出了一种光伏组件，该光伏组件包括上述的任意一种电池串，以及分布在所述电池串正面和背面的填充层，和位于所述填充层外侧的光伏玻璃。

本实用新型的有益效果为：通过使用网面的焊带与电池片搭接固定的电池串，第一方面，利用网面的焊带代替电池片主栅和/或部分细栅线，减少电池片栅线印刷使用的银浆，以降低电池片、电池串和光伏组件的制造成本。第二方面，将网面焊带的导线做细后，网面焊带能够代替部分栅线，减小栅线或焊带的面积的意义在于，一是可以减小遮光面积，从而增大短路电流；二是增加了焊带对电流的收集能力，同时降低了内损，提升光伏组件功率。第三方面，网面焊带导线分布紧密，间隔小，抗拉、抗屈服强度能力提高，则电池出现隐裂的几率大大降低，即使电池片出现隐裂、碎片，或者网面焊带中部分导线断裂，电池片功损率减少，仍能继续保持较好的发电表现，增加光伏组件的使用寿命。第四方面，网面焊带和电池片通过固化胶或者胶膜与电池片粘接固定，使用低温加热的方式将焊带粘接固定在电池片上，解决了现有电池串制备使用高温加热，加热温度变化大、对温度控制精度较低的问题，保证了电池片焊接的可靠性。

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为本实用新型一种实施例中的电池串结构示意图；

图2为本实用新型中提出的电池串中的网面焊带的局部放大示意图；

图3为本实用新型另一种实施例中的电池串结构示意图；

其中，附图标记为：

1、网面焊带；101、导线；102、汇集点；103、镂空区域；2、电池片；3、胶膜。

实施方式

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，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明 的具体实施例做详细的说明。

无主栅电池片表面的栅线全为细栅线，或电池片表面设有细栅线且细栅线上布置有若干的接线点（又称pad点），或电池片表面仅设有pad点。

针对背景技术中所提出的问题，如图1、图2所示，本申请提出的一种电池串，包括至少两个电池片2，以及连接该电池片2的导线101，其中，位于电池片2表面的导线101为一体式的网面焊带1，一体式为一体成型的，没有导线101和导线101交叠或交织点的网面焊带1，可以通过冲切、热压、挤出或者绷网等工艺方式得到。网面焊带1延伸铺设在相邻两电池片2的正背面，电池片2的正面分布有电池的负极接线点，电池片2的背面分布有电池的正极接线点，使用网面焊带1将若干个电池片2串联为电池串，网面焊带1的导线101之间围绕形成若干个镂空区域103，且本申请中的网面焊带1与电池片2表面连接固定。一体式的网面焊带1代替现有技术中的多条排布的焊带，使用网面焊带1代替电池片2的主栅和/或细栅线与电池片2上的pad点搭接，减少电池片2印刷银浆的使用，降低光伏组件的制造成本。

网面焊带1的表层包覆有焊接层，焊接层作为网面焊带1的焊剂涂层，多在导体的外表面涂锡层，导体为铜带，外层涂锡层（钎料层）：涂锡层的熔点比铜和硅低，锡层熔化后，具有一定的流动性，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙实现连接，确保焊接效果。

本申请提出的电池串在铺设网面焊带1时，网面焊带1需要从卷状的焊带卷上拉伸出并裁切为一定长度的焊带段，该焊带段包括能够延伸至相邻两个电池片2正背面的网面焊带1段，和能够作为位于电池串首尾端电池片2上引出电流的首尾端网面焊带1段，延伸出电池串首尾端的焊带从位于电池串首尾端的两个电池片2的其中一面（正面或背面）延伸出电池片2部分长度，该部分长度被用于在光伏组件制备时与其他电池串通过汇流带连接的引出线。

在一些实施例中，参照图2所示，镂空区域103的形状为多边形，因此，相邻多边形之间构成了若干的导线101，导线101与导线101汇集的若干交点矩阵排布。为了减小焊带在电池片2上的遮光面积，可选的，多边形优选包括三角形、矩形、菱形。其中，镂空区域103也可以根据电池片2上的栅线或接线点的分布规律适应调整镂空区域103的形状，网面的焊带具有较高的稳定性，和提高了导线101的屈服强度，在网面焊带1的使用过程中不易被拉断，除此之外，即使电池片2出现隐裂、碎片，或网面焊带1即使在使用时出现了断点，也不会影响整个电池片2的使用，电池片2上的电流会通过该断点导线101相交的其他导线101将该电池片2上的电流引出，继续保持较好的发电表现，从而提高电池片2的光照利用率和光伏组件的使用寿命。

其中，网面焊带1与电池片2表面连接包括：网面焊带1与电池片2表面之间通过固化胶粘接；或电池串中还包括胶膜3，胶膜3将网面焊带1覆盖粘接在电池片2表面。

具体的，固化胶包括导电胶或绝缘胶中的任意一种，导电胶是一种固化或干燥后具有一定导电性的粘胶剂，具有出色的耐湿耐热性和导电稳定性，且与焊带在一定温度及压力下能很好的兼容，和锡、锡银及焊带具有很好的兼容性。绝缘胶常用一种光固化胶水，亦称UV胶、光敏胶、紫外光固化胶，是一种必须通过紫外线光照射固化的胶粘剂，通过紫外线灯照将固化胶迅速固化粘接焊带和电池片2。

在一种实施例中，当网面焊带1通过导电胶与电池片2连接时，导电胶位于在网面焊带1和电池片2表面之间，作为导电介质将网面焊带1和电池片2连接，参照图1所示，第一种，电池串中的电池片2可以是电池片2表面全为细栅线，网面焊带1作为电池片2上的主栅，使网面焊带1的导线101垂直电池片2上的栅线，导电胶设置于电池片2栅线上与网面焊带1互联粘接，第二种，电池串中的电池片2可以是电池片2表面的栅线上还设置了pad点，导电胶不仅设置在栅线与网面焊带1导线101相交的重叠点，还在电池片2的pad点和网面焊带1导线101的汇集点102之间也设置了导电胶，以将栅线汇集的电流通过pad点引入网面焊带1导线101汇集点102上，再由网面焊带1将电流引出到电池串。第三种，当网面焊带1的导线101的截面非常小的时候，网面焊带1与电池表面通过导电胶粘接，网面焊带1相当于电池片2上的栅线，电池片2上即可以不设置任何栅线，仅设置pad点，网面焊带1的导线101汇集点102与pad点搭接，电池片2上的电流直接通过网面焊带1引出。

在一种实施例中，当网面焊带1通过绝缘胶与电池片2连接时，绝缘胶同样位于网面焊带1和电池片2之间，但是，网面焊带1的导线101底面的绝缘胶须避开电池片2上的栅线和电池片2粘接，网面焊带1的导线101垂直与电池片2的栅线搭接，绝缘胶点阵连接在网面焊带1的非导线101汇集点102的导线101和电池片2之间，及，导线101的汇集点102需要与栅线或者电池片2上的pad点搭接，以使电池片2上的电流通过与电池片2栅线或者pad点搭接的网面焊带1引出。

在一种实施例中，如图3所示，电池串还包括胶膜3，胶膜3将网面焊带1覆盖粘接在电池片2表面，本实施例中的胶膜3通过一定的加热温度即可发生交联反应，与电池片2紧密粘接，焊带被胶膜3覆盖固定在电池片2表面，与电池片2表面的栅线和/或pad点搭接，优选的，胶膜3为具有热塑性的热熔胶膜，热熔胶膜在常态下不具有粘接性，在加热后具有粘接性，但不与电池片1发生交连反应，再次冷却后可与电池片固连粘接，因此，该胶膜3适用于电池串的中的焊带粘接稳定性，以保证焊带粘接的精度。

可选的，胶膜为单面具有胶连特性的聚合物复合膜或双面具有胶连特性的聚合物复合膜中的任意一种，单面具有胶连特性的聚合物复合膜仅一面具有粘接性，另一面为不会发生胶连的光滑面，例如：胶带。双面具有胶连特性的聚合物复合膜可以为多层聚合物组成的两面都具有粘接性，也可以是一层均质的两面都具有粘接特性的聚合物复合材料的热熔胶膜，例如：PVB胶膜（聚乙烯醇缩丁醛薄膜），PVB胶膜具有较好的延展性，可回收利用，可二次加工，可重复使用的特点，在一定的加热的温度区间内和一定的压力作用下，PVB胶膜可保持原有的形态，不会发生体型缩聚，因此，能防止在电池串或光伏组件制备时，因加热使得胶膜缩聚导致焊带发生位置移动的问题。

为了焊带在电池片2表面粘接固定牢固，且使得网面焊带1与电池片2精密贴合，可选的，胶膜3与电池片2一一对应的贴附在电池片2的正面和/或背面的网面焊带1外表面，将位于电池片2表面的所有网面焊带1覆盖在电池片2表面，使得网面焊带1与电池片2表面完全接触，避免在电池串制备传输的过程中，网面焊带1因裸露在外面的部分弯曲变形或者断线，导致在光伏组件层压加热时，网面焊带1与电池片2无法欧姆连接，使得光伏组件的生产质量降低。本实施例中的胶膜3还可以是多个等大或者不等大的胶膜3分布固定在同一个电池片的表面，在此不做限制。

需要说明的是，适用于本实施例中的电池片2同样可以是仅设有细栅的电池片2，或即设有细栅还在栅线上设置了pad点，或电池片2表面仅设有用于和网面焊带1搭接的pad点。其中，仅设有细栅时，网面焊带1和细栅垂直搭接；设置了细栅和pad点时，网面焊带1的导线101不仅可以与细栅线搭接引出电流，还可以直接作为部分的细栅直接和电池片2表面接触将电池片2表面的电流引出，网面焊带1的导线101汇集点102与pad点；仅设有pad点时，网面焊带1整面贴附在电池片2表面，网面焊带1全部作为电池片2的细栅与电池片2表面搭接将电流引出。

当网面焊带1代替电池片2的栅线时，为了减少焊带在电池片2上的遮光面积，网面焊带1的镂空区域103要尽可能的大，因此网面焊带1的导线101的截面要尽可能的小，作为优选的，网面焊带1的导线101截面的宽度范围为0.05-0.15mm，其截面高度范围为0.05-0.15mm，较细的导线101与电池片2直接接触，以代替电池片2上原本需要使用银浆印刷的栅线，在电池串的制造上大大降低了电池片2的成本，也作为新兴技术改进了常规化的电池串生产方式，让光伏组件的制造成本大幅下降。

可选的，网面焊带1的导线101截面的形状可以是圆形、三角形或矩形，但不局限于上述的形状，一体式的网面焊带1可根据不同的网面焊带1制备工艺或客户的不同需求进行选用和改变。

另一方面，本申请还提出了使用上述电池串制造的光伏组件，将上述任意一种电池串阵列排布并使用汇流带串并联后，在排布好的整组电池串的正面和背面增加铺设填充层，并在位于电池串正面和背面填充层的外侧再封装光伏玻璃或背板，通过层压和装框制成光伏组件。

在一些实施例中，网面焊带1属于低温焊带，其表面焊接层的融化温度在130-150℃内，电池串制备过程中，胶膜3与电池片2粘接加热时，网面焊带1的焊接层即融化与电池片2金属化连接形成欧姆接触。

可选的，还可以在电池串制备时，仅通过胶膜3将网面焊带1粘接固定在电池片2表面，在后续光伏组件的制备层压时，再对电池串进行加热，加热使得网面焊带1上的焊接层与电池片2金属化连接形成欧姆接触，根据工艺的需求选择在不同的制作区段中将网面焊带1和电池片2金属化连接。

需要说明的是，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。

本实用新型中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种电池串，包括至少两个电池片，以及连接所述电池片的焊带，其特征在于，位于所述电池片表面上的所述焊带为一体式的网面焊带，所述一体式的网面焊带包括由导线之间围绕形成的若干个镂空区域，且所述网面焊带与所述电池片表面连接固定。

2.根据权利要求1所述的电池串，其特征在于，所述网面焊带与所述电池片表面连接包括：所述网面焊带与所述电池片表面之间通过固化胶粘接；或，所述电池串还包括胶膜，所述胶膜将所述网面焊带覆盖粘贴在所述电池片表面。

3.根据权利要求2所述的电池串，其特征在于，所述镂空区域为多边形。

4.根据权利要求3所述的电池串，其特征在于，所述胶膜为热熔胶膜。

5.根据权利要求3所述的电池串，其特征在于，所述固化胶包括：导电胶或绝缘胶中的任意一种，当所述固化胶为导电胶时，所述导电胶连接所述网面焊带的导线汇集点与所述电池片表面的接线点；当所述固化胶为绝缘胶时，所述绝缘胶的胶点连接在所述网面焊带的非导线汇集点处的导线和电池片之间。

6.根据权利要求2所述的电池串，其特征在于，所述胶膜与所述电池片一一对应的贴附在所述电池片正面和背面的所述网面焊带外表面。

7.根据权利要求4所述的电池串，其特征在于，所述胶膜为单面具有胶连特性的聚合物复合膜或双面具有胶连特性的聚合物复合膜中的任意一种。

8.根据权利要求2所述的电池串，其特征在于，所述网面焊带中导线的截面宽度范围为0.05-0.15mm。

9.根据权利要求2所述的电池串，其特征在于，所述网面焊带中导线的截面高度范围为0.05-0.15mm。

10.一种光伏组件，其特征在于，所述光伏组件包含如权利要求1至9任一项所述的电池串，以及分布在所述电池串正面和背面的填充层，和位于所述填充层外侧的光伏玻璃。

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