一种电池片模组及包含其的组件的制作方法

本实用新型涉及太阳能电池技术领域，具体而言，涉及一种电池片模组及包含其的组件。

背景技术：

在当前占有主流市场的晶硅类组件中，硅片的成本占所有原料成本的30％左右，属于成本最高的材料，现有技术中由硅片制备的电池片及电池片组件，由于需要采用现有的互联条焊带连接电池片的正、背面主栅方式，因此存在如下技术问题：当需要提升电池片的发电区域，就需要限制电池片的正面主栅数量，以减少对受光面的遮挡；如图1所示，互联条焊带一端用于连接正面主栅，会对受光面进行遮挡，浪费电池片部分发电区域。

技术实现要素：

为解决现有技术中六边形电池组件应用过程中主栅数量受限、浪费电池片发电区域的技术问题，本实用新型的主要目的是，提供一种提高电池片受光面积以及电池片发电区域的一种电池片模组及包含其的组件。

第一方面，本实用新型实施例提供了一种电池片模组，包括多个电池片和多个互联条，所述电池片的背光面设置有多组电极，各组电极均包括第一电极柱与第二电极柱；各所述互联条的一端连接一个所述电池片的所述第一电极柱，另一端连接另一相邻所述电池片的所述第二电极柱，以所述互联条将相邻的所述电池片串联连接。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述第一电极柱连接于所述电池片的受光面，且所述第一电极柱贯穿所述电池片并凸出于所述电池片的背光面；所述第二电极柱连接于所述电池片的背光面。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述电池片上设置有由所述电池片受光面到所述电池片背光面贯穿的第一通孔，所述第一电极柱固定于所述第一通孔，且所述第一电极柱与所述第一通孔的内壁之间设置有第一电极绝缘膜。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，连接所述第一电极柱的所述互联条与连接所述第二电极柱的所述互联条之间设置有第二隔离膜。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述电池片的背光面还设置有第一隔离膜，所述互联条用于连接所述第一电极柱的一端位于所述第一隔离膜与所述第二隔离膜之间。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述第一隔离膜上设置有允许所述第一电极柱穿过的第一膜孔以及允许所述第二电极柱穿过的第二膜孔。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述第二隔离膜上设置有允许所述第二电极柱穿过的第三膜孔。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述电池片为六边形电池片，多组所述电极在所述电池片上环形排列。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述互联条包括分体设置的第一分部及第二分部，所述第一分部的一端及所述第二分部的一端均适配连接于一个所述电池片上的所述第一电极柱或所述第二电极柱。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，所述互联条用于与所述第一电极柱连接的一端设置有第二通孔，所述第二电极柱能够由所述第二通孔穿过，且所述第二电极柱与所述第二通孔的内壁之间设置有第二电极绝缘膜。

进一步地，在本实用新型较佳的实施例中，还包括汇流条，多个所述电池片以其平行的相邻边依次排布形成电池串，所述电池串中每两个相邻的所述电池片通过所述互联条串接；相邻的两个所述电池串之间平行且交错设置；相邻两个所述电池串通过所述汇流条连接。

第二方面，本实用新型实施例提供了一种电池片组件，包括依次连接的前玻璃、前胶膜、电池片模组、背胶膜、背板和接线盒，所述电池片模组为上述任一项所述的电池片模组。

本实用新型提供的一种电池片模组及包含其的组件，在所述电池片的背光面设置多组电极，并设置可以串联连接所述电池片的所述互联条，以便于通过互联条实现电池片之间的电流传输。由于本申请提供的所述互联条的一端用于连接位于电池片背面的所述第一电极柱或第二电极柱，因此所述互联条并不会对电池片的受光面造成遮挡，因此使得电池片的受光面的受光面积提高，可以充分利用电池片的发电区域，提高电池片组件的发电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是现有技术电池片连接结构示意图；

图2是本实用新型一实施例提供的电池片模组的示意图；

图3是本实用新型一实施例提供的电池片的结构示意图；

图4是本实用新型一实施例提供的互联条的结构示意图；

图5是本实用新型一实施例提供的电池片连接示意图；

图6是本实用新型一实施例提供的电池片连接结构剖视图；

图7是本实用新型一实施例提供的组件封装结构示意图；

图8是本实用新型一实施例提供的第一隔离膜结构示意图；

图9是本实用新型一实施例提供的第二隔离膜结构示意图；

图10是本实用新型一实施例提供的第一电极绝缘膜示意图；

图11是本实用新型一实施例提供的第二电极绝缘膜示意图。

附图标记：

1-电池片模组

11’-电池片 12’-正面主栅 13’-背面主栅 14’-互联条焊带

11-电池片 12-第一电极柱 121-非背电极膜层区域

13-第二电极柱 14-互联条 141-第一连接部 1411-第二通孔

142-第二连接部 143-第三连接部 144-第一分部

145-第二分部 15-第一电极绝缘膜 16-第二电极绝缘膜

17-第一隔离膜 171-第一膜孔 172-第二膜孔

18-第二隔离膜 181-第三膜孔 19-导电胶 20-汇流条

2-前玻璃 3-前胶膜 4-背胶膜 5-背板 6-接线盒

具体实施方式

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是现有技术中电池片连接结构示意图；现有技术中相邻的近四边形电池片11’通过常规的条形互联条连接正面主栅12’及另一电池的背面主栅13’，其互联条焊带14’需要连接正面主栅及背面主栅，会对受光面造成遮挡。

图2是根据本实用新型一实施例示出的电池片模组的结构示意图；图3是根据本实用新型一实施例示出的电池片的结构示意图；图4是根据本实用新型一实施例示出的互联条的结构示意图；图5是根据本实用新型一实施例示出的电池片连接示意图；图6是根据本实用新型一实施例示出的电池片连接结构剖视图。如图2至图6所示，本实用新型实施例提供的一种电池片模组1，包括多个电池片和多个互联条14，所述电池片的背光面设置有多组电极，各组电极均包括第一电极柱12与第二电极柱13；各所述互联条14的一端连接一个所述电池片的所述第一电极柱12，另一端连接另一相邻所述电池片的所述第二电极柱13，以所述互联条14将相邻的所述电池片串联连接。电池片是将光能转换成电能的元器件，在所述电池片的背光面设置多组电极，并设置可以串联连接所述电池片的所述互联条14，以便于通过互联条14实现电池片之间的电流传输。由于本申请提供的所述互联条14的一端用于连接位于电池片背面的所述第一电极柱12或第二电极柱13，因此所述互联条14并不会对电池片的受光面造成遮挡，因此使得电池片的受光面的受光面积提高，可以充分利用电池片的发电区域，提高电池片组件的发电效率。

具体的在本实施例中，所述第一电极柱12连接于所述电池片的受光面，且所述第一电极柱12贯穿所述电池片并凸出于所述电池片的背光面；所述第二电极柱13连接于所述电池片的背光面。可最大程度利用受光面，有效利用电池片的发电区域。如图6所示，本实用新型一实施例提供的电池片模组1中，所述互联条14与所述电池片的电极之间设置有导电胶19，便于互联条14与第一电极柱12或第二电极柱13加热固化。

本实用新型实施例中提供的电池片模组1，所述电池片上设置有由所述电池片受光面到所述电池片背光面贯穿的第一通孔，所述第一电极柱12固定于所述第一通孔，且所述第一电极柱12与所述第一通孔的内壁之间设置有第一电极绝缘膜15，如图10所示，所述第一电极绝缘膜15用于防止所述第一电极柱12和与其相邻的所述第二电极柱13电性导通。在电池片上形成背接触电极，并通过互联条14进行连接，互联条14是可形变的金属条，可以起到现有技术电池片中主栅的作用，且同时避免主栅浪费电池片部分发电区域、增加组件内阻及消耗、增加组件内非电池片的无用功区域。

现有技术中，硅片的成本占所有原料成本的30％左右，属于成本最高的材料，而目前硅棒(圆柱状)切割成主流硅片(近似正方形)时，会产生较多废料。为降低硅片成本，改变了硅片的形状，将硅片由近正方形改为六边形，有效提升单片硅片实用面积，节约硅片原料，减少废料，本实用新型一实施例提供的电池片模组1，所述电池片为六边形电池片，如图3所示，第一电极柱12及第二电极柱13在电池片背光面交叉且均匀分布，优选的多组所述电极在所述电池片上环形排列。设置六边形的电池片较近正方形的电池片相比，可将单片硅片面积提升19％左右，减少废料的产生，高效利用硅原料。

由于设置的六边形电池片其使用面积较方形的要增加很多，为了充分利用六边形电池片的发电区域，本实施例提供的电池片模组1，在六边形电池片上设置的电极沿圆形排列，如图3所示，便于大面积应用电池片的发电区域；对应的，为了有效连接各个电极，所述互联条14的两个连接端设置为弧形，保证光伏组件发电性能。

如图2、图5、图6所示，本实用新型一实施例提供的电池片模组1中，所述互联条14包括分体设置的第一分部144及第二分部145，所述第一分部144的一端及所述第二分部145的一端均适配连接于一个所述电池片上的所述第一电极柱12或所述第二电极柱13，所述互联条14的第一分部144和第二分部145结构设置相同，对称使用，使用过程中第一分部144和第二分部145在同一个电池片上形成带两个缺口的圆环形。以所述互联条14的第一分部144或第二分部145为例，其均包括圆弧形的第一连接部141、第二连接部142以及中间直板状结构的第三连接部143，即“半圆环状+直板状+半圆环状”形式，圆环状的两端便于连接电池片上的电极柱；其中，第一连接部141即为连接第一电极柱12的一端，第二连接部142即为连接第二电极柱13的一端。分体结构便于装配，在其他实施例中，也可以设置一个一体结构的互联条14，为有效与六边形电池片上的电极连接，可以采取“非闭环式圆环状+直板状+非闭环式圆环状”形式。分体设置的互联条14可以根据实际需要选用数量，一体设置的互联条14选用一个即可。

本实施例中，任一互联条14的第一连接部141、第二连接部142应同时覆盖住同一电池片的第一电极柱12及与其相邻的第二电极柱13，互联条14的厚度为0mm-10mm，优选厚度为0.1mm。第三连接部143的长度为0mm-400mm，宽度为0mm-250mm，厚度为0mm-10mm，优选长度为50mm、宽度35mm、厚度为0.1mm。

由于同一个互联条14需要同时连接一个电池片的第一电极柱12及相邻电池片的第二电极柱13，在本实用新型一实施例提供的电池片模组1中，所述互联条14用于与所述第一电极柱12连接的一端(即第一连接部141)设置有第二通孔1411，所述第二电极柱13能够由所述第二通孔1411穿过，第二通孔1411的数量根据第二电极柱13数量设定，如图6所示，本实施例中，第二电极柱13(背电极柱)的高度大于第一电极柱12(前电极柱)，因此为保证互联条14与第一电极柱12连接，设置第二通孔1411穿过第二电极柱13。另外，本实施例中，如图6、图11所示，所述第二电极柱13与所述第二通孔1411的内壁之间设置有第二电极绝缘膜16，所述第二电极绝缘膜16用于防止所述第二电极柱13与互联条14之间电性导通。第二通孔1411的平面尺寸与第二电极绝缘膜16的最大平面尺寸差距0mm-10mm，优选差距1mm。

上述第一电极绝缘膜15、第二电极绝缘膜16具有加热可融化、流动性强、绝缘性好、阻燃等级高的特点，可以为胶水，也可以为胶膜，或者为“胶水+绝缘物+胶水”结构的绝缘薄膜；优选为胶膜。第一电极绝缘膜15、第二电极绝缘膜16的形状可以为圆环状、“回”字状或者其它形状，可根据电极柱的形状确定。

如图2所示，在本实用新型较佳的实施例中，还包括汇流条20，多个所述电池片以其平行的相邻边依次排布形成电池串，所述电池串中每两个相邻的所述电池片通过所述互联条14串接；相邻的两个所述电池串之间平行且交错设置；相邻两个所述电池串通过所述汇流条20连接，汇流条20进一步连接外部接线盒6，从而将电量传输。汇流条20能够对电池片组件的内部电流传输并将电流输出到组件外部。

图8是根据本实用新型一实施例示出的第一隔离膜17结构示意图；图9是根据本实用新型一实施例示出的第二隔离膜18结构示意图；其中，

如图6、图9所示，为防止同一电池片上连接第一电极柱12的互联条14与连接第二电极柱13的互联条14发生电性导通，本实用新型一实施例提供的电池片模组1，连接所述第一电极柱12的所述互联条14与连接所述第二电极柱13的所述互联条14之间设置有第二隔离膜18，所述第二隔离膜18用于防止所述第一互联条14及其相邻的互联条14电性导通。

如图6、图8所示，本实施例中，所述电池片的背光面还设置有第一隔离膜17，所述互联条14用于连接所述第一电极柱12的一端位于所述第一隔离膜17与所述第二隔离膜18之间，第二隔离膜18可进一步防止第一电极柱12及第二电极柱13之间的电性导通，同时也可以保证互联条14通过第一电极柱12与电池片的背光面电性导通。

第一隔离膜17的平面尺寸满足：与电池片的平面尺寸相同；或偏小于电池片的平面尺寸，但要满足大于互联条14第一连接部141与六边形电池片背光面的重叠区域尺寸；或偏小于电池片的平面尺寸，但要满足大于互联条14第一连接部141的环形的尺寸。

第二隔离膜18的平面尺寸满足：与电池片的平面尺寸相同；或偏小于电池片的平面尺寸，但要满足大于互联条14第一连接部141与相邻的另一互联条14第二连接部142重叠区域尺寸。

第一隔离膜17或第二隔离膜18的厚度在0mm-10mm，优选厚度1mm。

如图6、图8所示，本实施例中，所述第一隔离膜17上设置有允许所述第一电极柱12穿过的第一膜孔171以及允许所述第二电极柱13穿过的第二膜孔172。如图6、图9所示，本实施例中，所述第二隔离膜18上设置有允许所述第二电极柱13穿过的第三膜孔181。上述膜孔的数量根据待连接的电极柱的数量确定。其中，第一膜孔171(或第二膜孔172)的平面尺寸(本实施例中为直径)与第一电极柱12(或第二电极柱13)的平面尺寸差距0mm-10mm，优选的差距2mm；第三膜孔181的平面尺寸与第二电极柱13的平面尺寸差距0mm-10mm，优选的差距2mm。

上述第一隔离膜17、第二隔离膜18具有加热可融化、流动性强、绝缘性好、阻燃等级高的特点，可以为胶水，也可以为胶膜，或者为“胶水+绝缘物+胶水”结构的绝缘薄膜，优选，“胶水+绝缘物+胶水”结构的绝缘薄膜。

图7是根据本实用新型一实施例示出的组件封装结构示意图，如图7所示，本实用新型另一实施例提供的一种电池片组件，包括依次连接的前玻璃2、前胶膜3、电池片模组1、背胶膜4、背板5和接线盒6，所述电池片模组1为上述任一项所述的电池片模组1。前玻璃2采用镀有减反膜的压花玻璃，防止电池片模组1受到水汽侵蚀或其它自然灾害的破坏，设置在组件的电池片受光面一侧。前胶膜3融化后粘接电池片模组1与前玻璃2、背胶膜4融化后粘接电池片模组1与背板5，背板5采用低透水率背板5。电池片模组1是组件内部产生发电和内部输送的重要组成部分，接线盒6则将电池片模组1产生的电引出到电力需求系统设备中。本实施例提供的电池片组件，由于采取的上述电池片模组1，充分利用硅原料，而且由于电池片的受光面积提高，电池片组件可利用的发电区域更充分，组件的发电效率更高。

本实用新型一实施例中还提供了电池片组件的封装方法，包括如下步骤：

S1单联：S11在电池片上第一电极柱12处的非背电极膜层区域121放置第一电极绝缘膜15；S12在电池片的背光面铺设第一隔离膜17；S13在第一电极柱12区域涂导电胶19、并放置互联条14，加热固化使互联条14与第一电极柱12固定连接。

S2串联：S21在步骤S1单联完成的电池片基础上，在互联条14上第二电极柱13穿出处铺设第二电极绝缘膜16，并在互联条14上铺设第二隔离膜18；S22在第二电极柱13区域涂导电胶19、并放置另一互联条14，加热固化使这一互联条14与第二电极柱13固定。

S3按照步骤S1、步骤S2将电池片串联成电池串。

S4排版：S41在前玻璃2上铺设前胶膜3，然后按照预设排版方案依次放置电池串；S42用汇流条20依次连接电池串首尾端的互联条14，直至所有电池串串联，进行形成电池片模组1；S43敷设背胶膜4、背板5，然后将汇流条20引出端一侧穿过背胶膜4、背板5并铺平。

S5层压：将排版好的待层压组件，先经过EL设备(电致发光测试设备)筛选，合格的组件直接进行层压工序。

S6装框：将层压完毕并降温处理的半成品组件，在其四周装边框固化处理。

S7装接线盒6：S71将接线盒6放在汇流条20的引出端处，使汇流条20穿过接线盒6；S72通过粘接胶将接线盒6固定在半成品组件背板5外侧，修剪多余汇流条20，并将汇流条20与接线盒6端子相连接；其中，如果需要灌胶填充时，则进行灌胶固化处理。

S8测试：将上述组件经过组件模拟器测试、EL设备二次筛选，合格则包装处理。

其中，导电胶19具有粘接性和导电性。

本实用新型实施例提供的电池片模组1及电池片组件，具有如下技术优势：降低硅片成本；电池片正面无遮挡并且增加电池片模组1/组件的发电功率；在相同的组件尺寸下，本申请组件成本更有优势，安全性高，市场竞争性强。

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”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个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。

以上所述仅为本实用新型的优选实施方式而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。