一种太阳能电池组件及其制作方法与流程

本发明涉及太阳能技术领域，更具体地说，涉及一种太阳能电池组件及其制作方法。

背景技术

在能源供应日趋紧张、环境问题日益突出的当下，发展新能源已经成为各国的重要能源战略方针。其中，太阳能是一种重要的新型清洁能源，太阳能电池组件是对太阳能进行有效利用的光电转化装置，太阳能电池片是太阳能电池组件的进行光电转换的重要部件。

现有的晶体硅太阳能电池组件都是将同一效率区间即转换效率在同一区间内的太阳能电池片封装在一起。但是，随着电池技术瓶颈的不断突破，电池电性能参数的不断改善，采用高效晶硅太阳能电池技术制备的电池组件具有高开路电压voc和高短路电流isc的特征，若继续采用传统的电池效率分组方式对高效晶硅太阳能电池片进行分组，由于同一效率区间的各太阳能电池片的开路电压和短路电流存在差异，因此，太阳能电池组件时常会出现不同程度的明暗现象，即电池片之间发光亮度不均匀的现象。尤其是对于半片或叠片等电池等分切的新型太阳能电池组件而言，明暗现象更为严重。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种太阳能电池组件及其制作方法，以解决现有的电池等分切的太阳能电池组件出现明暗现象的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种太阳能电池组件的制作方法，包括：

将太阳能电池片切割成多个电池块；

对每个所述电池块进行电性能测试，得到每个所述电池块的效率和最大工作电流；

根据所述电池块的效率和预先设定的多个效率区间对所述多个电池块进行分组，得到多个第一电池块组，同一个所述第一电池块组内的电池块的效率在同一个效率区间内；

根据所述电池块的最大工作电流和预先设定的多个电流区间对每个所述第一电池块组内的多个电池块进行分组，得到多个第二电池块组，同一个所述第二电池块组内的电池块的最大工作电流在同一个电流区间内；

采用同一个所述第二电池块组内的电池块制作成一个太阳能电池组件。

优选地，将太阳能电池片切割成多个电池块之前，还包括：

对所述太阳能电池片进行电性能测试，得到每个所述太阳能电池片的效率和开路电压；

根据所述太阳能电池片的效率和预先设定的多个效率区间对多个所述太阳能电池片进行分组，得到多个第一太阳能电池片组，同一个所述第一太阳能电池片组内的太阳能电池片的效率在同一个效率区间内；

根据所述太阳能电池片的开路电压和预先设定的多个电压区间对每个所述第一太阳能电池片组内的多个太阳能电池片进行分组，得到多个第二太阳能电池片组，同一个所述第二太阳能电池片组内的太阳能电池片的电压在同一个电压区间内；

其中，所述切割成多个电池块的太阳能电池片为同一个第二太阳能电池片组内的太阳能电池片。

优选地，将太阳能电池片切割成多个电池块之前，还包括：

对所述太阳能电池片进行电性能测试，得到每个所述太阳能电池片的效率和工作电流；

根据所述太阳能电池片的工作电流和预先设定的多个电流区间对多个所述太阳能电池片进行分组，得到多个第一太阳能电池片组，同一个所述第一太阳能电池片组内的太阳能电池片的工作电流在同一个电流区间内；

根据所述太阳能电池片的效率和预先设定的多个效率区间对每个所述第一太阳能电池片组内的多个太阳能电池片进行分组，得到多个第二太阳能电池片组，同一个所述第二太阳能电池片组内的太阳能电池片的效率在同一个效率区间内；

其中，所述切割成多个电池块的太阳能电池片为同一个第二太阳能电池片组内的太阳能电池片。

优选地，将太阳能电池片切割成多个电池块之前，还包括：

对所述太阳能电池片进行电性能测试，得到每个所述太阳能电池片的效率；

根据所述太阳能电池片的效率和预先设定的多个效率区间对多个所述太阳能电池片进行分组，得到多个第一太阳能电池片组，同一个所述第一太阳能电池片组内的太阳能电池片的效率在同一个效率区间内；

其中，所述切割成多个电池块的太阳能电池片为同一个第一太阳能电池片组内的太阳能电池片。

优选地，根据所述电池块的效率和预先设定的多个第一效率区间对所述电池块进行分组之前，还包括：

获得太阳能电池组件所需的效率范围；

按照预设效率梯度，将所述效率范围划分为多个效率区间。

优选地，所述预设效率梯度为0.1％。

优选地，根据所述电池块的最大工作电流和预先设定的多个电流区间对每个所述第一电池块组内的电池块进行分组之前，还包括：

获得太阳能电池组件所需的最大工作电流范围；

按照预设电流梯度，将所述最大工作电流范围划分为多个电流区间。

优选地，所述预设电流梯度为0.04a。

优选地，所述太阳能电池片为单晶或类单晶太阳能电池片。

一种太阳能电池组件，应用如上任一项所述的方法制作而成，包括多个电池块，所述电池块由太阳能电池片切割而成；

所述多个电池块的效率在同一个效率区间内，且所述多个电池块的最大工作电流在同一个电流区间内。

与现有技术相比，本发明所提供的技术方案具有以下优点：

本发明所提供的太阳能电池组件及其制作方法，将太阳能电池片切割成多个电池块，对每个电池块进行电性能测试，得到每个电池块的效率和最大工作电流，根据电池块的效率和预先设定的多个效率区间对多个电池块进行分组，得到多个第一电池块组，根据电池块的最大工作电流和预先设定的多个电流区间对每个第一电池块组内的多个电池块进行分组，得到多个第二电池块组，采用同一个第二电池块组内的电池块制作成一个太阳能电池组件，从而可以减小同一个太阳能电池组件中电池块的电流差异，进而不仅可以减小电池块间的亮度差异，改善组件的明暗现象，而且可以保证电池块的电性能参数的高度匹配，降低组件的封装损失，提高组件的功率输出。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的太阳能电池组件的制作方法的流程图；

图2为本发明实施例提供的一种太阳能电池片的分组方法流程图；

图3为本发明实施例提供的另一种太阳能电池片的分组方法流程图；

图4为本发明实施例提供的又一种太阳能电池片的分组方法流程图。

具体实施方式

正如背景技术所述，太阳能电池组件时常会出现不同程度的明暗现象，即电池片之间发光亮度不均匀的现象，虽然现有技术中通过先按照效率进行分组再按照开路电压进行分组的方式，或者，先按照工作电流进行分组再按照效率进行分组的方式，对太阳能电池片进行了分组，以改善太阳能电池组件的明暗现象。但是，半片或叠片等电池等分切的新型太阳能电池组件的明暗现象并未明显改善。

发明人研究发现，这是因为将按先效率分组再开路电压分组或先电流分组再效率分组的太阳能电池片切割成多个电池块并制成组件后，开路电压基本不随电池片面积增减变化而变化，而短路电流和电池效率则会因电池类型、电池本身工艺及电池缺陷分布均匀性变化不一致形成电流差值，造成同一组的太阳能电池片切割后的电池块制作的组件出现明暗现象。

基于此，本发明提供了一种太阳能电池组件的制作方法，以克服现有技术存在的上述问题，包括：

将太阳能电池片切割成多个电池块；

对每个所述电池块进行电性能测试，得到每个所述电池块的效率和最大工作电流；

根据所述电池块的效率和预先设定的多个效率区间对所述多个电池块进行分组，得到多个第一电池块组，同一个所述第一电池块组内的电池块的效率在同一个效率区间内；

根据所述电池块的最大工作电流和预先设定的多个电流区间对每个所述第一电池块组内的多个电池块进行分组，得到多个第二电池块组，同一个所述第二电池块组内的电池块的最大工作电流在同一个电流区间内；

采用同一个所述第二电池块组内的电池块制作成一个太阳能电池组件。

本发明还提供了一种太阳能电池组件，应用如上所述的方法制作而成，包括多个电池块，所述电池块由太阳能电池片切割而成；

所述多个电池块的效率在同一个效率区间内，且所述多个电池块的最大工作电流在同一个电流区间内。

本发明提供的太阳能电池组件及其制作方法，将太阳能电池片切割成多个电池块，对每个电池块进行电性能测试，得到每个电池块的效率和最大工作电流，根据电池块的效率和预先设定的多个效率区间对多个电池块进行分组，得到多个第一电池块组，根据电池块的最大工作电流和预先设定的多个电流区间对每个第一电池块组内的多个电池块进行分组，得到多个第二电池块组，采用同一个第二电池块组内的电池块制作成一个太阳能电池组件，从而可以减小同一个太阳能电池组件中电池块的电流差异，进而不仅可以减小电池块间的亮度差异，改善组件的明暗现象，而且可以保证电池块的电性能参数的高度匹配，降低组件的封装损失，提高组件的功率输出。

以上是本发明的核心思想，为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，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、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，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，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种太阳能电池组件的制作方法，如图1所示，包括：

s101：将太阳能电池片切割成多个电池块；

s102：对每个所述电池块进行电性能测试，得到每个所述电池块的效率和最大工作电流；

s103：根据所述电池块的效率和预先设定的多个效率区间对所述多个电池块进行分组，得到多个第一电池块组，同一个所述第一电池块组内的电池块的效率在同一个效率区间内；

s104：根据所述电池块的最大工作电流和预先设定的多个电流区间对每个所述第一电池块组内的多个电池块进行分组，得到多个第二电池块组，同一个所述第二电池块组内的电池块的最大工作电流在同一个电流区间内；

s105：采用同一个所述第二电池块组内的电池块制作成一个太阳能电池组件。

可选地，本实施例中的太阳能电池片为单晶或类单晶太阳能电池片，但是，本发明并不仅限于此，在其他实施例中，只要是切割后效率和电流会发生变化的太阳能电池片都可以采用本发明的方法进行分组以及制作组件。

具体地，本实施例中，先将生产好的太阳能电池片切割成多个电池块，例如，等大小切割成2个、3个、4个、5个或6个电池块，然后对每个电池块进行电性能测试，得到每个电池块的效率和最大工作电流。

之后，根据电池块的效率和预先设定的多个效率区间对多个电池块进行分组，得到多个第一电池块组，同一个第一电池块组内的电池块的效率在同一个效率区间内，不同的第一电池块组的电池块的效率在不同的效率区间内。

可选地，根据电池块的效率和预先设定的多个第一效率区间对电池块进行分组之前，还包括：获得太阳能电池组件所需的效率范围；按照预设效率梯度，将效率范围划分为多个效率区间。进一步可选地，预设效率梯度为0.1％。

之后，根据电池块的最大工作电流和预先设定的多个电流区间对每个第一电池块组内的多个电池块进行分组，得到多个第二电池块组，同一个第二电池块组内的电池块的最大工作电流在同一个电流区间内，不同的第二电池块组内的电池块的最大工作电流在不同的电流区间内。

可选地，根据电池块的最大工作电流和预先设定的多个电流区间对每个第一电池块组内的电池块进行分组之前，还包括：获得太阳能电池组件所需的最大工作电流范围；按照预设电流梯度，将最大工作电流范围划分为多个电流区间。进一步可选地，预设电流梯度为0.04a。

最后，采用同一个第二电池块组内的电池块制作成一个太阳能电池组件。也就是说，将同一个第二电池块组内的电池块串焊层压成一个太阳能电池组件。由于同一第二电池块组内的电池块的效率在同一个效率区间内，最大工作电流也在同一个电流区间内，因此，可以减小同一个太阳能电池组件中电池块的电流差异，不仅可以进一步减小电池块间的亮度差异，极大地改善组件的明暗现象，而且可以保证电池块的电性能参数的高度匹配，进而可以降低组件的封装损失，提高组件的功率输出。

以整片单晶156电池为例，假设整片太阳能电池片的效率为21.1％，切成两个电池块后，电池块的电池效率在20.8％～21.1％范围内，最大工作电流在4.666a～4.713a范围内。那么，先将20.8％～21.1％划分为[20.80％，20.89％]、[20.90％，20.99％][21.0％，21.09％]三个效率区间，按照这三个效率区间进行第一次分组获得第一电池块组后，再将4.666a～4.713a划分为[4.666，4.706]和[4.706，4.746]两个电流区间，按照这两个电流区间进行第二次分组后获得第二电池块组，最后再利用第二电池块组中的电池块制作电池组件。

在上述实施例的基础上，本发明的另一实施例提供的制作方法，如图2所示，在将太阳能电池片切割成多个电池块之前，还包括：

s201：对太阳能电池片进行电性能测试，得到每个太阳能电池片的效率和开路电压；

s202：根据太阳能电池片的效率和预先设定的多个效率区间对多个太阳能电池片进行分组，得到多个第一太阳能电池片组，同一个第一太阳能电池片组内的太阳能电池片的效率在同一个效率区间内；

s203：根据太阳能电池片的开路电压和预先设定的多个电压区间对每个所述第一太阳能电池片组内的多个太阳能电池片进行分组，得到多个第二太阳能电池片组，同一个第二太阳能电池片组内的太阳能电池片的电压在同一个电压区间内；

其中，切割成多个电池块的太阳能电池片为同一个第二太阳能电池片组内的太阳能电池片。

本实施例中，生产出太阳能电池片后，先对太阳能电池片进行电性能测试，得到每个太阳能电池片的效率和开路电压，按照效率对太阳能电池片进行第一次分组，得到多个第一太阳能电池片组，然后按照开路电压对第一太阳能电池片组内的太阳能电池片进行第二次分组，得到多个第二太阳能电池片组，然后再对第二太阳能电池片组内的太阳能电池片进行切割形成电池块，即重复s101～s105的步骤，在此不再赘述。

本发明的又一实施例提供的制作方法，如图3所示，在将太阳能电池片切割成多个电池块之前，还包括：

s301：对太阳能电池片进行电性能测试，得到每个太阳能电池片的效率和工作电流；

s302：根据太阳能电池片的工作电流和预先设定的多个电流区间对多个太阳能电池片进行分组，得到多个第一太阳能电池片组，同一个第一太阳能电池片组内的太阳能电池片的工作电流在同一个电流区间内；

s303：根据太阳能电池片的效率和预先设定的多个效率区间对每个第一太阳能电池片组内的多个太阳能电池片进行分组，得到多个第二太阳能电池片组，同一个第二太阳能电池片组内的太阳能电池片的效率在同一个效率区间内；

其中，切割成多个电池块的太阳能电池片为同一个第二太阳能电池片组内的太阳能电池片。

同样，本实施例中生产出太阳能电池片后，先对太阳能电池片进行电性能测试，得到每个太阳能电池片的效率和工作电流，按照工作电流对太阳能电池片进行第一次分组，得到多个第一太阳能电池片组，然后按照效率对第一太阳能电池片组内的太阳能电池片进行第二次分组，得到多个第二太阳能电池片组，然后再对第二太阳能电池片组内的太阳能电池片进行切割形成电池块，即重复s101～s105的步骤，在此不再赘述。

本发明的又一实施例提供的制作方法，如图4所示，在将太阳能电池片切割成多个电池块之前，还包括：

s401：对太阳能电池片进行电性能测试，得到每个太阳能电池片的效率；

s402：根据太阳能电池片的效率和预先设定的多个效率区间对多个太阳能电池片进行分组，得到多个第一太阳能电池片组，同一个第一太阳能电池片组内的太阳能电池片的效率在同一个效率区间内；

其中，切割成多个电池块的太阳能电池片为同一个第一太阳能电池片组内的太阳能电池片。

同样，本实施例中，生产出太阳能电池片后，先对太阳能电池片进行电性能测试，得到每个太阳能电池片的效率，然后按照效率对太阳能电池片进行分组，得到多个第一太阳能电池片组，然后再对第一太阳能电池片组内的太阳能电池片进行切割形成电池块，即重复s101～s105的步骤，在此不再赘述。

在对太阳能电池片切割之前，根据太阳能电池片的效率、开路电压和效率以及工作电流和效率对太阳能电池片进行分组，可以进一步减小同一个太阳能电池组件中电池块的电流差异，进而可以更大程度地改善组件的明暗现象，实现电性能参数的高度匹配，降低组件的封装损失，提高组件的功率输出。

本实施例提供的太阳能电池组件的制作方法，将太阳能电池片切割成多个电池块，对每个电池块进行电性能测试，得到每个电池块的效率和最大工作电流，根据电池块的效率和预先设定的多个效率区间对多个电池块进行分组，得到多个第一电池块组，根据电池块的最大工作电流和预先设定的多个电流区间对每个第一电池块组内的多个电池块进行分组，得到多个第二电池块组，采用同一个第二电池块组内的电池块制作成一个太阳能电池组件，从而可以减小同一个太阳能电池组件中电池块的电流差异，进而不仅可以减小电池块间的亮度差异，改善组件的明暗现象，而且可以保证电池块的电性能参数的高度匹配，降低组件的封装损失，提高组件的功率输出。

本发明实施例还提供了一种太阳能电池组件，该太阳能电池组件应用上述任一实施例提供的方法制作而成，该太阳能电池组件包括多个电池块，所述电池块由太阳能电池片切割而成。该太阳能电池组件内的多个电池块如所有电池块的效率在同一个效率区间内、最大工作电流在同一个电流区间内。

本发明实施例提供的太阳能电池组件，电性能参数的高度匹配、内损小、封装损失小、输出功率高、采用该太阳能电池组件的电站的发电收益高。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。