一种低损失串并联光伏组件的制作方法

本实用新型涉及一种低损失串并联光伏组件，属于光伏组件领域。

背景技术：

在化石燃料日趋减少的情况下，太阳能已成为人类使用能源的重要组成部分，并不断得到发展。太阳能发电是一种新兴的可再生能源，其中，光伏组件(也叫太阳能电池板)是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分，其作用是将太阳能转化为电能，并送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。

一般情况下，光伏组件的电路特性由整个组件内的光伏电池的电学特性决定。现有光伏电池组件一般采用全部电池片串联的方式或双组电池串并联的方式，当局部电池片损坏或被遮挡时，会导致发电效率显著降低等问题。

技术实现要素：

本实用新型提供一种低损失串并联光伏组件，显著降低了局部电池被遮挡或损坏对整个光伏组件发电效率等的影响，降低了成本，提高了发电效率，延长了使用寿命。

为解决上述技术问题，本实用新型所采用的技术方案如下：

一种低损失串并联光伏组件，包括背板、面板和封装在背板和面板之间的电池片层，电池片层包括四组以上串联的电池组，每组电池组上均分别并联有对应的二极管，每组电池组包括串联的2～18片电池片。

采用上述方案，当一组电池组中的电池片受损或被遮挡时，不会影响其它组电池组的正常工作，降低了更换和维修成本，提高了发电效率，延长了使用寿命。比如，现有技术中局部受损或被遮挡会牵连到整个光伏组件或至少影响到一半光伏组件的发电效率，而本申请则最多影响到四分之一或更少。

各电池组上并联的二极管，当电池片出现热斑效应等不能发电时，起旁路作用，让其它电池片所产生的电流从二极管流出，使太阳能发电系统继续发电，不会因为某一片电池片出现问题而产生发电电路不通的情况。

当电池片局部受损或被遮挡时，切断该单元即可，避免因被遮挡部分发热等而导致的能耗及对组件的损伤。

为了进一步提高发电效率，电池片层包括5～36组电池组，每组电池组包括串联的2～12片电池片。

为了提高适应性，同时兼顾发电效率，电池片层包括5～10组电池组，每组电池组包括串联的6～12片电池片。

为了方便制备，作为优选方案，电池片层包括5组电池组，每组电池组包括串联的12片电池片；或电池片层包括6组电池组，每组电池组包括串联的10片电池片；或电池片层包括10组电池组，每组电池组包括串联的6片电池片；或电池片层包括6组电池组，每组电池组包括串联的12片电池片；或电池片层包括8组电池组，每组电池组包括串联的9片电池片；或电池片层包括9组电池组，每组电池组包括串联的8片电池片。

为了最大化保证发电效率，作为另一种优选方案，电池片层包括12～20组电池组，每组电池组包括串联的3～6片电池片。

作为一种优选的实现方案，上述低损失串并联光伏组件，背板上设有与电池组的数量相等、且一一对应的接线孔，背板外侧设有接线盒，二极管设在接线盒内，各组电池组分别通过独立的引出线从其对应的接线孔穿出接到背板外侧的接线盒中、使电池组与接线盒内对应的二极管并联。接线盒内二极管的数量与电池组的数量相等、且一一对应。

优选，接线孔分布在背板的一长边边缘。

为了兼顾轻质与强度的要求，优选，背板为厚度为0.5mm的复合材料，面板为厚度为3.2mm的钢化玻璃。

本申请背板的制备参照申请号为的2014106394276专利的实施例3，或直接购买其他市售产品。

本实用新型未提及的技术均参照现有技术。

本实用新型一种低损失串并联光伏组件，通过将电池片分组，在每组电池组上均分别并联有对应的二极管，显著降低了局部电池被遮挡或损坏对整个光伏组件发电效率等的影响，降低了成本，提高了发电效率，延长了使用寿命。

附图说明

图1为实施例1中低损失串并联光伏组件的正面(面板)示意图；

图2为实施例1中低损失串并联光伏组件的背面(背板)示意图；

图3为实施例1的电气图；

图4为实施例1的引出线接线图；

图5为实施例2中低损失串并联光伏组件的正面(面板)示意图；

图6为实施例2中低损失串并联光伏组件的背面(背板)示意图；

图7为实施例2的电气图；

图8为实施例2的引出线接线图；

图中，1为面板，2为背板，3为电池片层，4为接线孔，5为电池组。

具体实施方式

为了更好地理解本实用新型，下面结合实施例进一步阐明本实用新型的内容，但本实用新型的内容不仅仅局限于下面的实施例。

实施例1

一种低损失串并联光伏组件，包括背板、面板和封装在背板和面板之间的电池片层，电池片层包括6组串联的电池组，每组电池组上均分别反向并联有对应的二极管，每组电池组包括串联的10片电池片。如图2所示，背板上一长边边缘设有与6个与电池组一一对应的接线孔，背板外侧设有接线盒，二极管设在接线盒内，各组电池组分别通过独立的引出线从其对应的接线孔穿出接到背板外侧的接线盒中、使电池组与接线盒内对应的二极管并联，电气图如图3所示，引出线接线图如图4所示。背板为厚度为0.5mm的复合材料，复合材料的制备参照申请号为的2014106394276专利的实施例3，或直接购买其他市售产品，面板为厚度为3.2mm的钢化玻璃，光伏组件的其它工艺参照现有技术。

采用上述方案，当一组电池组中的电池片受损或被遮挡时，局部切断即可，不会影响其它组电池组的正常工作，其损失的效率最多为1/6，相比现有技术局部损坏所导致的1/2或更多的效率损失，发电效率提高显著，降低了更换和维修成本，延长了使用寿命。

实施例2

与实施例1基本相同，所不同的是：电池片层包括5组串联的电池组，每组电池组上均分别并联有对应的二极管，每组电池组包括串联的12片电池片。如图6所示，背板上一长边边缘设有与5个与电池组一一对应的接线孔，背板外侧设有接线盒，二极管设在接线盒内，各组电池组分别通过独立的引出线从其对应的接线孔穿出接到背板外侧的接线盒中、使电池组与接线盒内对应的二极管并联，电气图如图7所示，引出线接线图如图8所示。采用上述方案，当一组电池组中的电池片受损或被遮挡时，其损失的效率最多为1/5。

实施例3

与实施例1基本相同，所不同的是：电池片层包括10组串联的电池组，每组电池组上均分别并联有对应的二极管，每组电池组包括串联的6片电池片。背板上一长边边缘设有与10个与电池组一一对应的接线孔，背板外侧设有接线盒，二极管设在接线盒内，各组电池组分别通过独立的引出线从其对应的接线孔穿出接到背板外侧的接线盒中、使电池组与接线盒内对应的二极管并联。采用上述方案，当一组电池组中的电池片受损或被遮挡时，其损失的效率最多为1/10。

实施例4

与实施例1基本相同，所不同的是：电池片层包括6组串联的电池组，每组电池组上均分别并联有对应的二极管，每组电池组包括串联的12片电池片。背板上一长边边缘设有与6个与电池组一一对应的接线孔，背板外侧设有接线盒，二极管设在接线盒内，各组电池组分别通过独立的引出线从其对应的接线孔穿出接到背板外侧的接线盒中、使电池组与接线盒内对应的二极管并联。采用上述方案，当一组电池组中的电池片受损或被遮挡时，其损失的效率最多为1/6。

实施例5

与实施例1基本相同，所不同的是：电池片层包括8组串联的电池组，每组电池组上均分别并联有对应的二极管，每组电池组包括串联的9片电池片。背板上一长边边缘设有与8个与电池组一一对应的接线孔，背板外侧设有接线盒，二极管设在接线盒内，各组电池组分别通过独立的引出线从其对应的接线孔穿出接到背板外侧的接线盒中、使电池组与接线盒内对应的二极管并联。采用上述方案，当一组电池组中的电池片受损或被遮挡时，其损失的效率最多为1/8。

实施例6

与实施例1基本相同，所不同的是：电池片层包括9组串联的电池组，每组电池组上均分别并联有对应的二极管，每组电池组包括串联的8片电池片。背板上一长边边缘设有与9个与电池组一一对应的接线孔，背板外侧设有接线盒，二极管设在接线盒内，各组电池组分别通过独立的引出线从其对应的接线孔穿出接到背板外侧的接线盒中、使电池组与接线盒内对应的二极管并联。采用上述方案，当一组电池组中的电池片受损或被遮挡时，其损失的效率最多为1/9。

实施例7

与实施例1基本相同，所不同的是：电池片层包括12组串联的电池组，每组电池组上均分别并联有对应的二极管，每组电池组包括串联的5片电池片。背板上一长边边缘设有与12个与电池组一一对应的接线孔，背板外侧设有接线盒，二极管设在接线盒内，各组电池组分别通过独立的引出线从其对应的接线孔穿出接到背板外侧的接线盒中、使电池组与接线盒内对应的二极管并联。采用上述方案，当一组电池组中的电池片受损或被遮挡时，其损失的效率最多为1/12。

实施例8

与实施例1基本相同，所不同的是：电池片层包括18组串联的电池组，每组电池组上均分别并联有对应的二极管，每组电池组包括串联的4片电池片。背板上一长边边缘设有与18个与电池组一一对应的接线孔，背板外侧设有接线盒，二极管设在接线盒内，各组电池组分别通过独立的引出线从其对应的接线孔穿出接到背板外侧的接线盒中、使电池组与接线盒内对应的二极管并联。采用上述方案，当一组电池组中的电池片受损或被遮挡时，其损失的效率最多为1/18。

实施例9

与实施例1基本相同，所不同的是：电池片层包括20组串联的电池组，每组电池组上均分别并联有对应的二极管，每组电池组包括串联的3片电池片。背板上一长边边缘设有与20个与电池组一一对应的接线孔，背板外侧设有接线盒，二极管设在接线盒内，各组电池组分别通过独立的引出线从其对应的接线孔穿出接到背板外侧的接线盒中、使电池组与接线盒内对应的二极管并联。采用上述方案，当一组电池组中的电池片受损或被遮挡时，其损失的效率最多为1/20。

上述各例的低损失串并联光伏组件，通过将电池片分组，在每组电池组上均分别并联有对应的二极管，显著降低了局部电池被遮挡或损坏对整个光伏组件发电效率等的影响，降低了成本，提高了发电效率，延长了使用寿命。