一种基于组串级优化的智能光伏组件的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种光伏组件，尤其是涉及一种基于组串级优化的智能光伏组件，属于太阳能光伏组件技术领域。
【背景技术】
[0002]太阳能行业作为一种低碳可再生能源，正在世界范围内蓬勃发展，各国安装量逐年增长。在光伏的前沿技术中，智能组件是一种把智能控制融入到光伏产业中去的产物，现有的智能组件一般是在普通组件上，加上具有智能芯片电路的智能接线盒来实现其功能的。现有智能组件通常是将一块组件作为对象进行优化调整的，调整方式虽然较整串调节有所改善，但整体来说还是较为粗矿，调节范围有限，且一块组件在有少量遮挡的情况下，会大幅拉低整块组件发电量。
【发明内容】
[0003]本发明针对现有技术中光伏组件调整方式不够精确的技术问题，提供一种基于组串级优化的智能光伏组件，对一块光伏组件中的电池片分组进行控制和调整，从而提高整块组件的发电量和发电效率。
[0004]为此，本发明采用如下技术方案:
[0005]—种基于组串级优化的智能光伏组件，包括若干电池片(1)，其特征在于:所述电池片通过引线连接形成η个电池组串，η > 1，每一电池组串的正、负极与一接线盒(2)的智能芯片输入端连接，η个电池组串之间串联，作为一个整体向外输出电能。本发明通过将一块光伏组件分为若干个电池组串，对每一电池组串单独进行调节和优化，使光伏组件在实际运用中能够提高抵抗局部阴影的能力，从而提高系统发电量和发电效率，它解决了现有技术中一块组件在有少量遮挡的情况下，大幅拉低整块组件发电量的技术问题。同时，η个智能芯片分别安装在对应的接线盒中，减少了电缆线的长度，降低了成本。
[0006]进一步地，所述η个电池组串将光伏组件的电池片均分为η份。控制均匀。
[0007]进一步地，所述电池组串通过叠层方式焊接，每一电池组串分别形成与接线盒(2)连接的正、负极引线(11、12)以及与下一电池组串串联的输出引线(13)，直至最末端的电池组串仅形成与接线盒连接的正、负极引线(11、12);每一接线盒(2)分别形成与电池组串的正、负极引线(11、12)连接的第一、第二连接端子(21、22)以及与电池组串的输出引线
(13)连接的第三连接端子(23)，直至最末端的接线盒仅形成与电池组串的正、负极引线连接的第一、第二连接端子(21、22)。通过电池组串的叠层焊接方案和分体式线盒及线盒内部的智能芯片相配合，实现了将一块组件均分为η分，对每一份分别进行MPPT (Maximum PowerPoint Tracking最大功率点跟踪)，将η个电池组串分别通过智能芯片进行调节和优化，优化功能更加细致，降低局部阴影对发电量的影响；同时，η个电池组串作为一个整体向外输出电能。
[0008]进一步地，所述接线盒⑵包括盒体(24)和盒盖(25)，具有智能芯片的PCB封装在盒体(24)内，所述盒盖(25)仅部分地闭合盒体的上端面，盒体上端面的其余部分形成具有散热功能的条形散热板(26)，所述接线盒的连接端子位于盒盖(22)的下方，PCB位于条形散热板(26)的下方。条形散热板对智能芯片工作产生的热量进行散发，使智能芯片始终工作在允许的温度范围内。
[0009]进一步地，所述盒盖(25)与盒体(24)可拆卸连接。便于检查、维修和更换。
[0010]进一步地，所述PCB通过散热性能良好的灌封胶封装在盒体内，在盒体内设有溢胶槽(27)。溢胶槽能够减少并且控制灌封胶的灌入量，降低了成本；散热性能良好的灌封胶可将智能芯片运行过程中产生的热量及时散发出去。
[0011]因此，本发明具有如下有益效果:
[0012]1、通过电池组串的叠层焊接方案和分体式线盒及线盒内部的智能芯片相配合，实现了将一块组件均分为η分，对每一份分别进行MPPT (Maximum Power Point Tracking最大功率点跟踪)，将n个电池组串分别通过智能芯片进行调节和优化，优化功能更加细致，降低局部阴影对发电量的影响；
[0013]2、分体式线盒可以节省汇流条；散热性能好；成本低；可靠性高；另外，在电站建设中组件与组件相连使用的线缆长度大大缩短，降低了成本。
[0014]综上，本发明通过优化光伏组件的调控方式，提高了光伏组件抵抗局部阴影的能力，从而提高系统发电量和发电效率，降低了生产成本。
【附图说明】
[0015]图1为本发明电池片及其电池组串的结构示意图；
[0016]图2为图1的Α部放大图；
[0017]图3为本1的B部放大图；
[0018]图4、图5为本发明接线盒的结构示意图；
[0019]图6，图7为本发明智能光伏组件的结构示意图；
[0020]图8a_8e为本发明电池组串的叠层方式和焊接步骤示意图。
[0021]图中，1为电池片，11为正极引线、12为负极引线，13为输出引线，2为接线盒，21为第一连接端子，22为第二连接端子，23为第三连接端子，24为盒体，25为盒盖，26为条形散热板，27为溢胶槽；3为光伏组件背板，4为光伏组件边框。
【具体实施方式】
[0022]为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述。
[0023]如图1-7所示，本发明的基于组串级优化的智能光伏组件，包括若干电池片1，电池片1通过引线连接形成η个电池组串，每一电池组串的正、负极与一接线盒2的智能芯片输入端连接，η个电池组串之间串联，作为一个整体向外输出电能。在本实施例中，光伏组件的电池片1形成3个电池组串，电池组串通过叠层方式焊接，从而每一电池组串分别形成与接线盒2连接的正极引线11和负极引线12，以及与下一电池组串串联的输出引线13，第三个电池组串仅形成与接线盒连接的正、负极引线11、12，如图1-3、图6所示。相应地，每一接线盒2分别形成与电池组串的正、负极引线11、12连接的第一连接端子21和第二连接端子22，以及与电池组串的输出引线13连接的第三连接端子23，同样地，第三个接线盒仅形成与电池组串的正、负极引线连接的第一、第二连接端子21、22，如图4、图5所示。
[0024]如图4、图5所示，接线盒2包括盒体24和盒盖25，具有智能芯片的PCB封装在盒体24内，所述盒盖25仅部分地闭合盒体的上端面，盒体上端面的其余部分形成具有散热功能的条形散热板26，所述接线盒的连接端子位于盒盖22的下方，PCB位于条形散热板26的下方。盒盖25与盒体24可拆卸连接，在本实施例中，盒盖25与盒体24通过卡扣结构连接。PCB通过散热性能良好的灌封胶封装在盒体内，在盒体内设有溢胶槽27。
[0025]图6和图7示出了本发明智能光伏组件的结构示意图，所示光伏组件具有背板3和边框4，每一电池组串的正、负极引线11、12和输出引线13位于相应光伏组件的背板3上；连接该些引线的接线盒2也安装在背板3上。
[0026]图8a_8e示出了本发明的电池组串的焊接方式和步骤。图中，所述光伏组件具有六列电池片，被平均地分为三个电池组串，即:第1、2列，第3、4列，第5、6列各组成一个电池组串；101为第一层汇流条，102为第一批焊接点；103为EPE隔离带，104为第二层汇流条，105为第二批焊接点；106为各电池组串的引线(包括:正极引线11、负极引线12和输出引线13)。
[0027]显然，所描述的实施例仅仅是本发明的部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
【主权项】
1.一种基于组串级优化的智能光伏组件，包括若干电池片(1)，其特征在于:所述电池片通过引线连接形成η个电池组串，η > 1，每一电池组串的正、负极与一接线盒(2)的智能芯片输入端连接，η个电池组串之间串联，作为一个整体向外输出电能。2.根据权利要求1所述的基于组串级优化的智能光伏组件，其特征在于:所述η个电池组串将光伏组件的电池片均分为η份。3.根据权利要求1所述的基于组串级优化的智能光伏组件，其特征在于:所述电池组串通过叠层方式焊接，每一电池组串分别形成与接线盒(2)连接的正、负极引线(11、12)以及与下一电池组串串联的输出引线(13 )，直至最末端的电池组串仅形成与接线盒连接的正、负极引线(11、12);每一接线盒(2)分别形成与电池组串的正、负极引线(11、12)连接的第一、第二连接端子(21、22)以及与电池组串的输出引线(13)连接的第三连接端子(23)，直至最末端的接线盒仅形成与电池组串的正、负极引线连接的第一、第二连接端子(21、22)。4.根据权利要求1-3任一所述的基于组串级优化的智能光伏组件，其特征在于:所述接线盒(2)包括盒体(24)和盒盖(25)，具有智能芯片的PCB封装在盒体(24)内，所述盒盖(25)仅部分地闭合盒体的上端面，盒体上端面的其余部分形成具有散热功能的条形散热板(26)，所述接线盒的连接端子位于盒盖(22)的下方，PCB位于条形散热板(26)的下方。5.根据权利要求1-3任一所述的基于组串级优化的智能光伏组件，其特征在于:所述盒盖(25 )与盒体(24 )可拆卸连接。6.根据权利要求1-3任一所述的基于组串级优化的智能光伏组件，其特征在于:所述PCB通过散热性能良好的灌封胶封装在盒体内，在盒体内设有溢胶槽(27)。
【专利摘要】本发明公开了一种基于组串级优化的智能光伏组件，属于太阳能光伏组件技术领域，包括若干电池片（1），其特征在于：所述电池片通过引线连接形成n个电池组串，n＞1，每一电池组串的正、负极与一接线盒（2）的智能芯片输入端连接，n个电池组串之间串联，作为一个整体向外输出电能。它解决现有技术中光伏组件调整方式不够精确的技术问题。本发明通过将一块光伏组件中的电池片分组进行控制和调整，有效地提高了整块组件的发电量和发电效率。
【IPC分类】H02S40/34
【公开号】CN105322884
【申请号】CN201510112927
【发明人】朱治国, 全鹏, 张圣成, 王永帅
【申请人】常州天合光能有限公司
【公开日】2016年2月10日
【申请日】2015年3月15日