CN219476701U - 一种太阳能电池片的连接结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种太阳能电池片的连接结构，属于光伏技术领域；所述太阳能电池片的连接结构中将电池片上下表面焊带独立出来单独进行附着固定，连接结构更简单、精度更高；所述太阳能电池片的连接结构省去了导电连接条的使用，节约了连接成本，能够简单有效的制备不同版型结构的光伏组件。

Description

一种太阳能电池片的连接结构

技术领域

本实用新型属于光伏技术领域，具体涉及一种太阳能电池片的连接结构。

背景技术

在传统晶硅光伏组件制作工艺中需要将电池片焊接形成电池串，通常采用如下方法将电池片焊接成电池串：彼此相间的将焊带/焊丝（以下称为焊带）和电池片依次摆放，焊带的长度大约为电池片宽度的2倍，使得焊带的一半在一片电池片的正面，另一半在相邻片电池片的背面，依次形成包含多个电池片且上下面（即正负极）串联的电池串，电池串再通过吸附履带传送至焊接工位，然后使用多根压丝或压块将上下焊带与电池片压实，通过红外加热，将焊带焊接到电池片表面电极上。在焊接过程中，连接相邻两个电池片的焊带必须穿插过片间的间隙；组件制备排版时，电池串之间通过汇流条连接形成迂回结构的串联电路，使得光伏组件中大部分电池片串联连接且在一定面积范围内能紧密铺开。因此，现有技术中电池片串联焊接存在速度低、精度低、偏移多、连接复杂以及使用汇流条较多等不足，需要提供一种能够解决上述问题的太阳能电池片连接结构。

实用新型内容

针对现有技术中存在不足，本实用新型提供了一种太阳能电池片的连接结构；所述太阳能电池片的连接结构中将电池片上下表面焊带独立出来单独进行附着固定，连接结构更简单、精度更高；所述太阳能电池片的连接结构省去了导电连接条的使用，节约了连接成本，能够简单有效的制备不同版型结构的光伏组件。

本实用新型是通过以下技术手段实现上述技术目的的。

一种太阳能电池片的连接结构，包括：至少两个电池单元；

所述电池单元包括电池片，电池片的上表面设有多道上焊带，下表面设有多道下焊带，所述上焊带和下焊带在电池片表面一端不超出电池片边缘，另一端超出电池片边缘；所述上焊带与下焊带分别通过焊接或导电粘结材料固定在电池片的上下表面；

所述电池单元之间通过上焊带和下焊带搭接。

优选地，所述导电粘结材料包括导电胶、导电胶带或导电胶水。

优选地，上焊带平行等距分布，下焊带平行等距分布。

优选地，上焊带与下焊带相互平行或相互垂直。

优选地，上焊带与下焊带分别在电池片的两个不同的边缘超出。

优选地，上焊带与下焊带超出电池片的边缘0.2~5mm。

优选地，上焊带与下焊带截面形状包括扁平形、方形、梯形、三角形、圆形、半圆形。

优选地，相邻上焊带之间的间距为0.5~50mm，相邻下焊带之间的间距为0.5~50mm。

优选地，电池单元之间首尾连接依次摆放，相邻电池单元相同位置上对应的上焊带与下焊带搭接，搭接后通过焊接、导电材料粘接或压接连接形成电池串。

优选地，所述焊接包括：锡焊、超声焊接、激光焊接、电阻焊或冷焊中的任一种；所述导电材料包括导电胶、导电胶带或导电胶水。

优选地，通过将不同电池串并联或串联得到光伏组件电路。

优选地，所述光伏组件电路中，所有电池单元上焊带与下焊带相互平行时，电池串两端连接固定有汇流条；相邻电池串的汇流条之间根据电流的流通方向相互连接固定。

优选地，所述光伏组件电路中，电池串两端的电池单元根据需要将上焊带与下焊带设置为相互垂直，将电池串的方向形成垂直弯折来实现不同电池串的连接；所述光伏组件电路的首尾两端连接固定有汇流条。

优选地，在光伏组件电路不同电池串的等电势位处连接固定有汇流条。

优选地，所述汇流条使用焊接、导电材料粘接或压接连接固定。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

（1）本实用新型中所述太阳能电池片的连接结构将电池片上下表面的多道焊带独立出来单独进行附着固定，附着固定方式更简单、精度更高。在制作电池串时，只需将电池单元按顺序摆放、再相互串联起来，动作简单，精度要求低，可以通过优化机械自动化设计大幅度提升连接速度。

（2）本实用新型中所述太阳能电池片的连接结构在电池片上下焊带多的情况下，电池单元之间连接可以通过一根垂直于焊带的导电连接条强化连接，从而实现电池单元之间焊带的直接搭接连接。本实用新型所述方案中省去了导电连接条的使用，进一步简化了连接结构的同时节省了连接成本。此外，本实用新型所述太阳能电池片的连接结构在焊带较宽时可直接搭接连接，焊带较细小时通过弯曲形成单个或多个交叉点实现搭接连接。通过折弯超出电池片部分的焊带，使相邻电池片焊带在片间形成单个或多个交叉点，实现接触连接，焊带弯曲可以是弧形、波浪形、折角型等结构，避免直接搭接容易错位、无法形成有效接触。

（3）本实用新型中所述太阳能电池片的连接结构中，电池单元上下焊带方向可随意变更，通过不同方向焊带电池片的混合搭配使用，可随意变更电池单元串联电路方向，使得组件排版多元化。同时，本实用新型中所述太阳能电池片的连接结构不需要将电流导出电池片、通过汇流条导向下一个电池串的步骤，简化了电路连接，也降低了汇流条使用、进一步降低材料成本。

（4）本实用新型电池单元所述电池片可以为任意规格，基于本实用新型所述连接结构得到的光伏组件的电路连接可以多元化。本实用新型所述连接结构可以简单实现电池片先串联再并联的串并联连接结构，实现并联电池之间的电流横向传输，降低光伏组件热斑、电池片碎裂、隐裂、电池片电流失配等风险。

附图说明

图1为本实用新型所述电池单元示意图。

图2为上焊带与下焊带相互平行时电池单元串联结构示意图。

图3为上焊带与下焊带相互垂直时电池单元串联结构示意图。

图4为上焊带与下焊带弯曲交叉搭接示意图。

图5为电池单元排版连接结构示意图，图中a为上焊带与下焊带相互平行，b为存在上焊带与下焊带相互垂直。

图6为电池串连接示意图。

附图标记：

1-电池片；2-上焊带；3-下焊带；4-汇流条。

具体实施方式

下面结合附图以及具体实施例对本实用新型作进一步的说明，但本实用新型的保护范围并不限于此。

实施例：

如图1~6所示，本实用新型所述太阳能电池片的连接结构，包括：至少两个电池单元；所述电池单元包括电池片1，电池片的上表面设有多道上焊带2，下表面设有多道下焊带3，所述上焊带2与下焊带3分别通过焊接或导电粘结材料固定在电池片的上下表面，其中，导电粘结材料包括导电胶、导电胶带或导电胶水。在固定时，所述上焊带2和下焊带3在电池片表面一端不超出电池片边缘，另一端超出电池片边缘；所述电池单元之间通过上焊带2和下焊带3搭接。

如图1~6所示，所上焊带2平行等距分布，下焊带3平行等距分布。上焊带2和下焊带3一端不超出电池片1边缘，另一端超出电池片1边缘0.2~5mm，上焊带2与下焊带3相互平行或者相互垂直、且分别在电池片两个不同的边超出.相邻上焊带2或相邻下焊带3之间的间距为0.5~50mm，上焊带2和下焊带3截面形状为扁平形、方形、梯形、三角形、圆形、半圆形或其它形状，电池片1为方形或矩形。

如图1~6所示，在将电池单元连接成电池串时，将多个电池单元首尾连接依次摆放，相邻电池片1相同位置上对应的上焊带2与下焊带3搭接，再施加压力将相邻电池片1的上焊带2与下焊带3焊接在一起，连接完后形成电池串。所述焊接可以为锡焊、超声焊接、激光焊接、电阻焊、冷焊等焊接方法。除此之外，电池片1之间的连接只需满足可靠的电传输连接即可，除了上述焊接，还可以使用导电材料粘接或压接等方式。若电池串中的电池单元上焊带2与下焊带3均相互平行，则电池串的电路方向沿一个方向延伸；若电池串中混入上焊带2与下焊带3相互垂直的电池单元，则在该电池单元位置电路，其方向可形成垂直弯折。

在具体实施过程中，将不同电池串并联或串联得到光伏组件电路。连接方式包括如下几种：（1）所述光伏组件电路中，所有电池单元上焊带2与下焊带3相互平行，电池串两端连接固定有汇流条4；相邻电池串的汇流条4之间根据电流的流通方向相互连接固定。

（2）所述光伏组件电路中，电池串两端的电池单元根据需要将上焊带2与下焊带3设置为相互垂直，将电池串的方向形成垂直弯折来实现不同电池串的连接；所述光伏组件电路的首尾两端连接固定有汇流条4。

（3）所述光伏组件电路中，所有电池单元上焊带2与下焊带3相互平行，在光伏组件电路不同电池串的等电势位处连接固定有汇流条4。

上述连接方式中的汇流条4使用焊接、导电材料粘接或压接连接固定。

如图1~6所示，当上焊带2和下焊带3都较大，或者一方焊带宽度大、另一方焊带较小时，上焊带2和下焊带3可以充分接触且不易造成错位，直接将电池片1间的上焊带2和下焊带3搭接在一起完成连接。当上焊带2和下焊带3均很细小时，如都是细小的圆丝焊带，直接搭接容易错位、无法形成有效接触。此时，将上焊带2和下焊带3分别作一定的弯折，在搭接时形成单个或多个交叉点式的接触，上焊带2和下焊带3弯折形状可以是弧形、波浪形、折角型等，搭接好后再施压并完成连接。该方法既能够避免无法搭接的情况，又能够在省去汇流条。

如图6所示，当电池单元上的上焊带2和下焊带3均为极细的三角焊带时，电池单元连接时将电池片1两端上焊带2和下焊带3超出的部分弯折成弧形，电池片1上的上焊带2和下焊带3通过至少两个搭接点搭接，并将搭接点焊接固定。然后采用上述方法将电池单元依次连接，形成一个电池串。接着将多个电池串并联连接，形成光伏组件的整体电路。在具体实施过程中，将不同的电池串的等电势位处使用汇流条4连接，形成多个电流横向传输路径，即便某一片电池片1存在电流低的情况，其所在的电池串上其他电池片1的电流也可以通过汇流条4导向其他的电池串，不影响其他电池片1的正常发电，避免出现因个别电池片1电流低而影响电池串上的其他电池片1的情况。

所述实施例为本实用新型的优选的实施方式，但本实用新型并不限于上述实施方式，在不背离本实用新型的实质内容的情况下，本领域技术人员能够做出的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。

Claims (15)

1.一种太阳能电池片的连接结构，其特征在于，包括：至少两个电池单元；

所述电池单元包括电池片（1），电池片的上表面设有多道上焊带（2），下表面设有多道下焊带（3），所述上焊带（2）和下焊带（3）一端不超出电池片（1）边缘，另一端超出电池片（1）边缘；所述上焊带（2）与下焊带（3）分别通过焊接或导电粘结材料固定在电池片的上下表面；

所述电池单元之间通过上焊带（2）和下焊带（3）搭接。

2.根据权利要求1所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，所述导电粘结材料包括导电胶或导电胶带。

3.根据权利要求1所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，上焊带（2）平行等距分布，下焊带（3）平行等距分布。

4.根据权利要求1所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，上焊带（2）与下焊带（3）相互平行或相互垂直。

5.根据权利要求1所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，上焊带（2）与下焊带（3）分别在电池片（1）的两个不同的边缘超出。

6.根据权利要求5所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，上焊带（2）与下焊带（3）超出电池片（1）的边缘0.2~5mm。

7.根据权利要求1所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，上焊带（2）与下焊带（3）截面形状包括扁平形、方形、梯形、三角形、圆形、半圆形。

8.根据权利要求1所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，相邻上焊带（2）之间的间距为0.5~50mm，相邻下焊带（3）之间的间距为0.5~50mm。

9.根据权利要求1所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，电池单元之间首尾连接依次摆放，相邻电池单元上对应的上焊带（2）与下焊带（3）搭接，搭接后通过焊接、导电材料粘接或压接连接形成电池串。

10.根据权利要求9所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，所述焊接包括：锡焊、超声焊接、激光焊接、电阻焊或冷焊中的任一种；所述导电材料包括导电胶或导电胶带。

11.根据权利要求9所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，通过将不同电池串并联或串联得到光伏组件电路。

12.根据权利要求11所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，所述光伏组件电路中，所有电池单元上焊带（2）与下焊带（3）相互平行时，电池串两端连接固定有汇流条（4）；相邻电池串的汇流条（4）之间根据电流的流通方向相互连接固定。

13.根据权利要求11所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，所述光伏组件电路中，电池串两端的电池单元根据需要将上焊带（2）与下焊带（3）设置为相互垂直，将电池串的方向形成垂直弯折来实现不同电池串的连接；所述光伏组件电路的首尾两端连接固定有汇流条（4）。

14.根据权利要求11所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，在光伏组件电路不同电池串的等电势位处连接固定有汇流条（4）。

15.根据权利要求12~14中任一项所述的太阳能电池片的连接结构，其特征在于，所述汇流条（4）使用焊接、导电材料粘接或压接连接固定。