一种叠瓦组件的制作方法

本实用新型设计光伏组件领域，具体涉及一种叠瓦组件。

背景技术：

太阳能作为一种可再生能源，被广泛利用与开发，光伏技术的广泛应用，使得光伏组件的需求也在快速的增长，但转化率与可靠性是制约光伏产业发展的最大技术障碍。

叠瓦组件作为光伏组件的一种，是指采用划片技术(如激光)将一片常规太阳电池片切成5或6片电池切片，再使用导电胶将一定数量电池切片上下错位叠加粘接形成电池串，并将电池串通过汇流条串联或并联连接封装成的组件。叠瓦组件取代传统光伏组件采用互联条焊接电池片时需保留的电池片片间距2-3mm，因此，提高了组件单位面积输出功率。

叠瓦组件制作过程中，在每串电池串的头尾两片电池切片先焊接互联条，再焊接汇流条实现所有电池串串并联电路设计。具体地，首先，正极电池串的互联条与电池切片背面焊接，负极电池串的互联条与电池切片正面焊接；然后，再将与互联条焊接的汇流条折弯到电池切片背面，并在电池切片与汇流条间垫入隔离条将电池切片与汇流条进行绝缘隔离，且用电烙铁点焊汇流条与隔离条以进行定位固定。

现有叠瓦组件排版过程中主要有以下几点问题：

(1)将汇流条折弯到电池切片背面时，需要借助一定的工装，同时对作业员工的技能要求较高，操作不当，非常容易造成头尾两排电池切片隐裂或裂片，增加电池串返修成本。

(2)隔离条厚度一般为0.2～0.3mm，汇流条厚度为0.1～0.2mm，在每串头尾两排电池切片背面，由于折弯汇流条与隔离条叠加会形成的厚度为0.3～0.5mm台阶，这样在叠瓦组件层压后，组件背面边缘会呈现两条具有明显高度差的台阶，同时，在层压过程中，0.3～0.5mm台阶会增加头尾两排电池切片的隐裂和裂片，造成层压后叠瓦组件降级或报废。

(3)采用电烙铁点焊折弯汇流条与隔离条，或进行电池切片或汇流条更换补焊时，如果电烙铁清理不及时或作业员工操作手法不熟悉，点焊焊接后，非常容易在汇流条上残留焊锡渣、焊瘤和拉锡等焊接残留物，这些焊接残留物层压后会造成头尾两排电池切片隐裂和裂片，致使层压后叠瓦组件降级或报废。

(4)在叠瓦组件排版时，所有叠瓦电池串按间距3～4mm串间距均匀铺设，一半为正级电池串区，一半为负级电池串区。负级电池串头部电池切片正面的边缘处会有(1.5～2)mm*156mm面积被互联条焊接遮住(即电池切片正面与互联条焊接，互联条能够被看到)，所有正级电池串尾部电池切片正面的边缘处也会有(1.5～2)mm*156mm面积被互联条焊接遮住(即电池切片正面与互联条焊接，互联条能够被看到)，而所有负级电池串尾部电池切片和正级电池串头部电池切片均不会有互联条焊接遮住电池切片(即电池切片背面与互联条焊接，互联条不能够被看到)，因此会造成组件排版不对称，影响组件整体美观性能。

授权公告号为CN206524340U的实用新型专利公开了一种高效叠瓦组件，电池片呈横列排布，所处列的电池片呈叠瓦状排布且并联连接，采用全部并联电路的连接方式，可降低内部电阻损耗，提升组件输出功率；背板内设置有焊接汇流条，所述焊接汇流条包括两条横向汇流条和一条纵向汇流条；两条横向汇流条分别设置在行列排布的电池片首末行所对应的组件背板内。本实用新型提出的叠瓦组件采用新式排版，全部并联的电路连接方式降低组件内阻损耗，提高组件输出功率，但是并没有解决背景技术中陈述的叠瓦组件排版过程中存在的4个问题。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的是提供一种叠瓦组件，该排版结构能够基本杜绝汇流条折弯后置而引起的电池片隐裂和裂片问题，也能够解决正负极电池串头尾部电池片与互联条焊接不对称造成的层压后组件外观不美观问题。

为实现上述发明目的，本实用新型提供以下技术方案：

一种叠瓦组件，包括至少两个并列排布的正极电池串，形成正极串区，至少两个并列排布的负极电池串，形成负极串区；所述正极串区中所有正极电池串头部的电池切片背面边缘处与尾部的电池切片正面边缘处分别焊接有互联条，以实现所有正极电池串的并联，所述负极串区中所有负极电池串头部的电池切片正面边缘处与尾部的电池切片背面边缘处分别焊接有互联条，以实现所有负极电池串的并联，所述互联条上与焊接端相对的另一端拼接有汇流条，所述互联条与汇流条沿电池切片所在平面延伸设置，所述互联条、汇流条以及互联条与电池切片之间的焊接点的表面均遮盖有隔离条。

本实用新型中，汇流条与互联条焊接后前置，即电池串与汇流条在同一个平面，层压过程中头尾电池切片的累积应力可以通过汇流条释放，因此，基本杜绝了由于汇流条折弯到电池片背面引起的电池片隐裂、裂片及层压后造成的首尾两排电池片隐裂、裂片等不良问题，也解决了正负电池串互联条焊接位置带来的所有电池串外观不对称问题。此外，本发明还用隔离条将头尾两排焊接后互联条和汇流条以及焊接点全部遮挡，提升了叠瓦组件整体外观质感和叠瓦组件排版美观性。

由于叠瓦电池串生产过程中电池片返修较常规电池串多，在返修过程如果头尾部电池切片有隐裂、裂片缺角等缺陷需要将头尾部电池切片进行替换，对于本发明提供的叠瓦组件，直接将汇流条剪断，更换合格电池切片，再将新的一段汇流条与原有汇流条直接拼接焊接即可。拼接焊接后的接口焊疤用隔离条直接覆盖，层压后组件外观显示不出返修痕迹，因此，也解决因为返修外观问题而造成组件不良降级等问题。

优选地，所述互联条为厚度为0.1～0.2mm，宽度为1.5～2mm的长条形。

优选地，所述汇流条为长条形，所述长条形上间隙开设有多个通孔。此结构的汇流条能够在保障汇集电流稳定性的基础上，节省汇流条材质，进而节省叠瓦组件成本。进一步地，所述通孔为圆形通孔、正方形通孔或长方形通孔。

现有技术中，为在有限的空间内，尽量多的铺设电池切片，需要将汇流条弯折到电池切片背面。本发明中，将汇流条前置，考虑爬电距离，合理排布有限空间，所述汇流条的厚度为0.1～0.2mm，宽度为8～12mm。进一步优选，所述汇流条的厚度为0.1～0.2mm，宽度为10mm。

优选地，所述互联条与所述汇流条一体成型。一体成型的汇流条与互联条可以省去制作过程中汇流条与互联条之间的拼接焊接操作，节省生成时间，且一体成型的互联条与所述汇流条的强度更高。

现有的叠瓦组件中，隔离条设置于汇流条与电池切片背面之间，起到隔离绝缘的作用，而在本发明中，巧妙地将原来用于绝缘的隔离条粘贴于互联条、汇流条以及互联条与电池切片之间的焊接点的表面，以遮挡互联条、汇流条以及互联条与电池切片之间的焊接点呈现的各种颜色，起到遮挡作用，在不增加原有材料的基础上，提高了叠瓦部件的整体质感和美观性。

优选地，所述隔离条长度与叠瓦组件的封装玻璃长度相同。所述隔离条颜色与叠瓦组件背板颜色相同。这样设置更能提高叠瓦组件的整体美观性。

优选地，所述叠瓦组件包括5串正极电池串和5串负极电池串。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型提供的叠瓦组件既能够增加叠瓦组件的成品合格率，降低叠瓦组件的返修成本；也能够使正负极电池串排版对称，还能够提高叠瓦组件的整体质感和美观性。

附图说明

图1是本实用新型提供的叠瓦组件的结构示意图；

图2是图1中A部分的局部放大图；

图3是本实用新型提供的层压后的叠瓦组件的外观示意图。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本实施例进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以解释本实用新型，并不限定本实用新型的保护范围。

叠瓦技术中电池切片间是通过导电胶实现电池切片间上下无间隙错位粘接，电池切片间相互粘接应力由于电池片无间隙，在最终粘接形成的一串叠瓦电池串中，会因为电池切片间粘接应力累积作用致使头尾两片电池切片翘起一定高度，因此如果在叠瓦电池串头尾两片电池切片额外施加一定外力，很容易造成头尾两片电池切片隐裂或裂片。

本实用新型提供以下一种新型叠瓦组件，以解决上述问题。具体地，本实用新型提供的叠瓦组件的结构示意图如图1和图2所示，叠瓦组件100包括：

5串并列排布的正极电池串101，形成正极串区，正极串区中所有正极电池串101头部的电池切片103背面边缘处与尾部的电池切片103正面边缘处分别焊接有互联条202，以实现所有正极电池串101的并联；

5串并列排布的负极电池串102，形成负极串区，负极串区中所有负极电池串102头部的电池切片103正面边缘处与尾部的电池切片103背面边缘处分别焊接有互联条202，以实现所有负极电池串102的并联；

互联条202上与焊接端相对的另一端拼接有汇流条201，互联条202与汇流条201沿电池切片103所在平面延伸设置。

本实施例中，互联条202为厚度为0.15mm，宽度为2mm的长条形，汇流条201为厚度为0.15mm，宽度为10mm的长条形，上面间隔开设有多个正方形通孔。

本实用新型中，互联条202与汇流条201一体成型，且前置，即叠瓦电池串与汇流条在同一个平面，层压过程中头尾电池片的累积应力可以通过汇流条释放，解决汇流条折弯到叠瓦电池片背面增加层压过程中额外作用力引起的电池片隐裂裂片问题，因此降低了叠瓦组件返修成本，提高了叠瓦组件成品合格率；此外，隔离条前置改善由于叠瓦电池串正负极电池串互联条焊带焊接位置差异而引起的排版不对称问题。

在本实施例中，互联条202、汇流条201以及互联条202与电池切片之间的焊接点的表面均遮盖有隔离条301，如图3所示，具体地，隔离条301长度等于叠瓦组件封装用玻璃长度，宽度以遮住玻璃长边边缘到最近电池片边所有焊带为准。

目前光伏组件用焊带颜色为银白色，晶硅电池片颜色为蓝色或黑蓝色，背板颜色为白色或黑色，本实用新型隔离条颜色采用与背板颜色一致，采用本实用新型排版结构层压的叠瓦组件，受光面只呈现电池串和背板颜色，所有焊带及其焊接接口焊疤焊点就被覆盖，提升叠瓦组件整体外观质感，提高叠瓦组件排版美观性。

以上所述的具体实施方式对本发明的技术方案和有益效果进行了详细说明，应理解的是以上所述仅为本实用新型的最优选实施例，并不用于限制本发明，凡在本实用新型的原则范围内所做的任何修改、补充和等同替换等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。