一种高效光伏组件的制作方法

文档序号:15347880发布日期:2018-09-04 22:58阅读:167来源:国知局

本实用新型涉及光伏发电领域,特别是涉及一种高效光伏组件。



背景技术:

光伏组件接线盒是介于太阳能电池组件构成的太阳能电池方阵和太阳能充电控制装置之间的连接器。太阳能电池组件接线盒在太阳能组件的组成中非常重要,主要作用是将太阳能电池产生的电力与外部线路连接。传统的光伏组件只有一个接线盒,且要接线盒的外部线缆比较长并且组件功率较低。



技术实现要素:

本实用新型提供一种高效光伏组件,旨在能够减少外部线缆长度,提升光伏组件的功率。

一种高效光伏组件,包括玻璃面板、太阳能电池板、组件背板、正极接线盒、中间接线盒和负极接线盒,所述玻璃面板、太阳能电池板和组件背板依次层叠设置;所述太阳能电池板包括三组电池串,相邻两组电池串之间通过汇流条连接;每组电池串分别并联正极接线盒、中间接线盒和负极接线盒;

所述正极接线盒、所述中间接线盒和所述负极接线盒横向或纵向的安装在所述组件背板上,且靠近所述组件背板的边缘设置;所述中间接线盒设于所述正极接线盒和所述负极接线盒之间,每个接线盒均以焊接在其对应的汇流条上的方式形成串联回路;所述正极接线盒和负极接线盒分别连接一条外部线缆,以便与外部电路连接。

作为进一步改进,所述正极接线盒、所述中间接线盒和所述负极接线盒内均设有单个二极管。

作为进一步改进,每组电池串包括多个电池片,多个所述电池片通过互联条依次串联。

作为进一步改进,所述正极接线盒、所述中间接线盒和所述负极接线盒内均设有接线柱,每个接线柱与所述组件背板上对应的汇流条焊接。

作为进一步改进,进一步包括两层粘接层,其中一层所述粘接层设于所述玻璃面板与所述太阳能电池板之间,另一层粘接层设于所述太阳能电池板与所述组件背板之间。

作为进一步改进,定义所述电池片上相对设置的两侧边分别为第一侧边和第二侧边,所述电池片正极面上的主栅线沿所述第一侧边向所述第二侧边方向延伸,并与所述第二侧边之间具有第一间距;所述电池片负极面上的主栅线沿所述第二侧边向所述第一侧边方向延伸,并与所述第一侧边之间具有第二间距。

与现有技术相比较,本实用新型具有以下优点:

本实用新型提供一种高效光伏组件,与传统的光伏组件只有一个接线盒相比,本实用新型分成正极接线盒、中间接线盒和负极接线盒,所述正极接线盒、所述中间接线盒和所述负极接线盒横向或纵向的安装在所述组件背板上,且靠近所述组件背板的边缘设置;能够有效的节省外部电缆线的长度,且所述中间接线盒设于所述正极接线盒和所述负极接线盒之间,每个接线盒均以焊接在其对应的汇流条上的方式形成串联回路,三个接线盒之间通过直接焊接在汇流条上的方式连通,可以大幅度减少线缆连接的数量,降低线路损耗,提高各接线盒之间连接的可靠性;并且分成三个接线盒能够分散掉集中在一个接线盒上的热量,确保组件持续安全稳定的工作。

附图说明

图1是本实用新型一种高效光伏组件的结构示意图;

图2是本实用新型一种高效光伏组件的部分结构示意图;

图3是本实用新型一种高效光伏组件的内部电路连接图;

图4是本实用新型一种高效光伏组件的电池片正极面的示意图;

图5是本实用新型一种高效光伏组件的电池片负极面的示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本实用新型实施方式中的附图,对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式是本实用新型一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。因此,以下对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围,而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。基于本实用新型中的实施方式,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”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设备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,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。

如图1-5所示,一种高效光伏组件,包括玻璃面板1、太阳能电池板2、组件背板3、正极接线盒4、中间接线盒5和负极接线盒6,所述玻璃面板1、太阳能电池板2和组件背板3依次层叠设置;所述太阳能电池板2包括三组电池串21,相邻两组电池串21之间通过汇流条22连接;每组电池串21分别并联正极接线盒4、中间接线盒5和负极接线盒6;所述正极接线盒4、所述中间接线盒5和所述负极接线盒6横向或纵向的安装在所述组件背板3上,且靠近所述组件背板3的边缘设置;所述中间接线盒5设于所述正极接线盒4和所述负极接线盒6之间,每个接线盒均以焊接在其对应的汇流条22上的方式形成串联回路;所述正极接线盒4和负极接线盒6分别连接一条外部线缆7,以便与外部电路连接。

与传统的光伏组件只有一个接线盒相比,本实用新型分成正极接线盒4、中间接线盒5和负极接线盒6,所述正极接线盒4、所述中间接线盒5和所述负极接线盒6横向或纵向的通过硅胶黏贴在所述组件背板3上,且靠近所述组件背板3的边缘设置,能够有效的节省外部电缆线的长度,且所述中间接线盒 5设于所述正极接线盒4和所述负极接线盒6之间,每个接线盒均以焊接在其对应的汇流条22上的方式形成串联回路,三个接线盒之间通过直接焊接在汇流条22上的方式连通,可以大幅度减少线缆连接的数量,降低线路损耗,提高各接线盒之间连接的可靠性,并有效提高光伏组件的功率,约为5W;并且分成三个接线盒能够分散掉集中在一个接线盒上的热量,确保组件持续安全稳定的工作,为电站运行保驾护航,为客户带来更多的投资回报。本实施例中,汇流条22的宽度为5mm-8mm,厚度为0.35mm-0.4mm。

优选的,所述正极接线盒4、所述中间接线盒5和所述负极接线盒6内均设有接线柱,每个接线柱与所述组件背板3上对应的汇流条22焊接,通过将接线盒内部的接线柱直接与汇流条22焊接,实现电流流通,即不需要再另外接外部线缆来连接三个接线盒,减少了外部线缆的使用量,从而提升了组件的功率。其中,所述组件背板3为一种TPT(聚氟乙烯复合膜),厚度0.17mm—0.35mm,纵向收缩率不大于1.5%,用于封装的TPT至少应该有三层结构:外层保护层 PVF具有良好的抗环境侵蚀能力,中间层为聚脂薄膜具有良好的绝缘性能,内层PVF需经表面处理和所述粘接层9具有良好的粘接性能。

其中,每组电池串21包括多个电池片211,多个所述电池片211通过互联条23依次串联。通过串联多个电池片211增大功率,以满足功率需求。优选的,所述电池片211为常规的整片电池片的一半,通过先并后串的方式进行内部连接,通过并联电阻降低组件漏电流和减少电池片失配,从而提高光伏组件的功率。一般来说,制造出的电池片难免有缺陷,如缺角崩边,通过切割,把电池片上这部分有缺陷的去掉,留下合格的另一半,将多个半片电池片211 统一规格做成太阳能电池板2,通过将有缺陷的电池片切半片再利用,不仅提升了所述电池片211的利用率,而且降低制造成本。并且,在成本不增加的情况下,半片电池片可使产品的输出功率提升5W-10W,同时,可以降低阴影遮挡对用户系统的影响。本实施中,所述电池片211为单晶硅电池片211,所述互联条的宽度为1.0mm-1.2mm,厚度为0.23mm-0.25mm。

进一步的,定义所述电池片211上相对设置的两侧边分别为第一侧边211A 和第二侧边211B,所述电池片正极面上的主栅线沿所述第一侧边211A向所述第二侧边211B方向延伸,并与所述第二侧边211B之间具有第一间距211C;所述电池片负极面上的主栅线沿所述第二侧边211B向所述第一侧边211A方向延伸,并与所述第一侧边211A之间具有第二间距211D,通过预留所述第一间距211C和所述第二间距211D,降低了所述电池片211被焊带遮挡的面积,降低电池片的发电损耗,增大所述电池片211的电力输出,进而有效的提升了光伏组件的功率。优选的,所述第一间距211C和所述第二间距211D相等,所述第一间距211C和所述第二间距211D的范围为8mm-12mm,优选的,所述第一间距和所述第二间距为10mm。

所述正极接线盒4、所述中间接线盒5和所述负极接线盒6内均设有单个二极管8。由于所述二极管8只允许电流由单一方向流过,能够有效的电路出现短路的现象,对电路起到保护作用。

进一步包括两层粘接层9,其中一层所述粘接层9设于所述玻璃面板1与所述太阳能电池板2之间,另一层粘接层9设于所述太阳能电池板2与所述组件背板3之间。通过设置所述粘接层9,使得所述玻璃面板1、太阳能电池板2 和组件背板3之间能够紧密封装,其中,所述粘接层9为一种热融胶粘剂,常温下无粘性而具抗粘性,以便操作,经过一定条件热压便发生熔融粘接与交联固化,并变的完全透明。本实施例中,所述粘接层9采用EVA,固化后的EVA 能承受大气变化且具有弹性,将多个电池片211包封,并与上层保护材料玻璃面板1和下层保护材料TPT(聚氟乙烯复合膜)利用真空层压技术粘合为一体,它和所述玻璃面板1粘合后能提高所述玻璃面板1的透光率,起着增透的作用,并对光伏组件的输出有增益作用。EVA厚度在0.4mm~0.6mm之间,表面平整,厚度均匀,内含交联剂,能在140℃固化温度下交联,采用挤压成型工艺形成稳定胶层。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型保护的范围之内。

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