CN220526928U - 低热斑薄膜光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种低热斑薄膜光伏组件，包括：多个子电池，多个所述子电池沿某一方向并排设置，相邻的子电池串联连接，所述子电池上设有旁路二极管，所述旁路二极管与其对应的子电池并联，所述旁路二极管位于子电池一侧，所述旁路二极管的正极与其对应的子电池的负极相连，所述旁路二极管的负极与其对应的子电池的正极相连，所述子电池包括前电极、电池层、背电极，所述电池层位于前电极与背电极之间，所述电连接层位于电池层的一端，所述电连接层的一侧与前电极相连，所述电连接层的另一侧与相邻的所述子电池上的背电极相连，本实用新型具有延长光伏组件使用寿命的优点。

Description

低热斑薄膜光伏组件

技术领域

本实用新型属于光伏组件技术领域，具体涉及一种低热斑薄膜光伏组件。

背景技术

目前薄膜太阳能电池片大多采用串联方式构成组件，当单片电池片损坏或者有阴影遮挡时，电池片就会出现“热斑效应”，对组件的发电效率影响很大，将一串联电路中热斑电池当作负载消耗整个串联电路中其他有光照的太阳能电池组件所产生的能量，从而导致整个太阳能电池组件的效率较低，造成局部发热，从而导致电池组件的使用寿命大大降低，甚至引起火灾，为此，现提出一种低热斑薄膜光伏组件。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。

为此，本实用新型提出一种低热斑薄膜光伏组件，该低热斑薄膜光伏组件具有延长光伏组件使用寿命的优点。

根据本实用新型实施例的低热斑薄膜光伏组件，包括：多个子电池，多个所述子电池沿某一方向并排设置，相邻的子电池串联连接，所述子电池正反电极之间设有旁路二极管，所述旁路二极管与其对应的子电池并联，所述旁路二极管位于子电池一侧，子电池与旁路二极管之间设有绝缘通道。

根据本实用新型一个实施例，所述旁路二极管的正极与其对应的子电池的负极相连，所述旁路二极管的负极与其对应的子电池的正极相连。

根据本实用新型一个实施例，所述子电池包括前电极、电池层、背电极，所述电池层位于前电极与背电极之间。

根据本实用新型一个实施例，所述子电池还包括电连接层，所述电连接层位于电池层的一端，所述电连接层的一侧与前电极相连，所述电连接层的另一侧与相邻的所述子电池上的背电极相连。

根据本实用新型一个实施例，所述电池层的一端开设有凹口，所述凹口沿电池层的厚度方向贯穿开设，所述旁路二极管位于凹口处，所述旁路二极管的一端接触背电极，所述旁路二极管的另一端接触前电极。

根据本实用新型一个实施例，所述凹口开设于电池层的短边。

根据本实用新型一个实施例，所述凹口开设于电池层短边的一角或整面，其形状为块状或条状，或其他不规则形状。

本实用新型的有益效果是，本实用新型采用在每个子电池上安装一个旁路二极管，使子电池在受损的情况下被旁路二极管旁路掉，同时二极管旁路掉可以继续保持整个光伏组件的正常运行，避免了串联电路中出现热斑现象的子电池当作负载，消耗整个串联电路中其他有光照的子电池所产生的能量，保证了其他子电池的能量产出，并且避免出现问题的子电池长时间持续工作造成的发热现象，避免火灾的产生，延长了光伏组件的使用寿命。

本实用新型的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本实用新型整体结构示意图；

图2是本实用新型旁路二极管位置示意图；

图3是本实用新型整体结构局部爆炸示意图；

附图标记：

11、子电池；31、前电极；32、电池层；33、背电极；34、电连接层；35、旁路二极管。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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。此外，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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面参考附图具体描述本实用新型实施例的低热斑薄膜光伏组件。

如图1-图3所示，根据本实用新型实施例的低热斑薄膜光伏组件，包括：多个子电池11，多个子电池11沿某一方向并排设置，相邻的子电池11串联连接，子电池11正反极之间设有旁路二极管35，旁路二极管35与其对应的子电池11并联，旁路二极管35位于子电池11短边一侧，子电池与旁路二极管之间设有绝缘通道。

本实施例中，当子电池11正常工作时，旁路二极管35不导通，电流在多个相邻的子电池11之间正常流通，当子电池11出现损坏或者有阴影遮挡等现象，不能发电时，此时旁路二极管35导通起旁路作用，让其他电池片所产生的电流从旁路二极管流出，使该光伏组件可以保持持续工作的状态下，避免串联电路中出现热斑现象的子电池11当作负载，消耗整个串联电路中其他有光照的子电池11所产生的能量，保证了其他子电池11的能量产出，并且避免出现问题的子电池11长时间持续工作造成的发热现象，避免火灾的产生，延长了光伏组件的使用寿命，将旁路二极管35设置于子电池11短边一侧，不改变光伏组件的外观。

旁路二极管35的正极与其对应的子电池11的负极相连，旁路二极管35的负极与其对应的子电池11的正极相连。

本实施例中，子电池11正常情况下，旁路二极管35为反向截止状态，当子电池11出现故障电压值过高时，子电池11呈正向导通状态，实现自动切换导流的作用。

子电池11包括前电极31、电池层32、背电极33，电池层32位于前电极31与背电极33之间。

子电池11还包括电连接层34，电连接层34位于电池层32的一端，电连接层34的一侧与前电极31相连，电连接层34的另一侧与相邻的子电池11上的背电极33相连，电池层32的一端开设有凹口，凹口沿电池层32的厚度方向贯穿开设，旁路二极管35位于凹口处，旁路二极管35的一端接触背电极33，旁路二极管35的另一端接触前电极31，凹口开设于电池层32的短边，凹口开设于电池层32短边的一角或整面，其形状为块状或条状，或其他不规则形状。

本实施例中，相邻电池层32沿宽度方向长短交替设置，前电极31的长度长于电池层32的长度，前电极31的一端与电池层32较长的一端相对齐，电池层32的短边处设有电连接层34，电连接层34的一端与其对应的前电极31相接通，背电极33的一端与电池层32的短边相对齐，背电极33的另一端与该子电池11的长边相齐平，背电极33另一端的一侧设有延伸端，延伸端与相邻子电池11电连接层34的另一端相接通，通过一次激光切割切断子电池前电极、电池吸光层和背电极掩膜制备实现了相邻子电池11的串联工作，降低了激光刻线难度，提高制程良率，同时串联连接结构设置在子电池11短边，提高了组件有效发电面积。另外，将旁路二极管35并联设置于电池层32短边的一角节省占用空间，减少占用电池层32的受光面积；旁路二极管35可以是薄膜二极管，在制备过程中，可在前电极31短边上先遮挡子电池11的区域制备旁路二极管35，在前电极31上形成旁路二极管35的薄膜二极管，其可以是和子电池11相同的薄膜材料，也可以是其他薄膜材料，在前电极31上形成电池层32，电池层32与旁路二极管35之间的距离为50um，此距离形成为旁路二极管和子电池之间的隔离通道，其中隔离层的高度不低于子电池的厚度，最后在子电池和旁路二极管上放置掩膜板制备背电极和电连接层，形成每个子电池并联一个旁路二极管的串联电池组，最终，在光伏组件两端的电连接层34引线形成回路后，铺设封装材料进行压层，便于光伏组件的制备，使用薄膜二极管，使该光伏组件和旁路二极管35的制备更加简便，降低了生产成本。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、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。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (5)

1.一种低热斑薄膜光伏组件，其特征在于，包括：

多个子电池(11)，多个所述子电池(11)沿某一方向并排设置，相邻的子电池(11)串联连接，所述子电池(11)正反电极之间设有旁路二极管(35)，所述旁路二极管(35)与其对应的子电池(11)并联，所述旁路二极管(35)位于子电池(11)一侧，子电池与旁路二极管之间设有绝缘通道；

所述子电池(11)包括前电极(31)、电池层(32)、背电极(33)，所述电池层(32)位于前电极(31)与背电极(33)之间；

所述电池层(32)的一端开设有凹口，所述凹口沿电池层(32)的厚度方向贯穿开设，所述旁路二极管(35)位于凹口处，所述旁路二极管(35)的一端接触背电极(33)，所述旁路二极管(35)的另一端接触前电极(31)。

2.根据权利要求1所述的低热斑薄膜光伏组件，其特征在于，所述旁路二极管(35)的正极与其对应的子电池(11)的负极相连，所述旁路二极管(35)的负极与其对应的子电池(11)的正极相连。

3.根据权利要求2所述的低热斑薄膜光伏组件，其特征在于，所述子电池(11)还包括电连接层(34)，所述电连接层(34)位于电池层(32)的一端，所述电连接层(34)的一侧与前电极(31)相连，所述电连接层(34)的另一侧与相邻的所述子电池(11)上的背电极(33)相连。

4.根据权利要求3所述的低热斑薄膜光伏组件，其特征在于，所述凹口开设于电池层(32)的短边。

5.根据权利要求4所述的低热斑薄膜光伏组件，其特征在于，所述凹口开设于电池层(32)短边的一角或整面，其形状为块状或条状，或其他不规则形状。