光伏组件的制作方法

本实用新型涉及光伏技术领域，尤其是涉及一种光伏组件。

背景技术：

随着光伏组件市场需求的迅速增长，光伏组件的功率越来越高。相关技术中，为了提高光伏组件的输出功率，电池片、光伏组件的尺寸在逐步增大，选用166mm、180mm、210mm尺寸的电池片越来越频繁。当电池片的尺寸达到210mm时，常规电路设计所需的玻璃宽度将超过1300mm，这时将不仅带来玻璃制成的困难，光伏组件的载荷能力也将出现下降，光伏组件的载荷脱框风险将增大。

技术实现要素：

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目的在于提出一种光伏组件，所述光伏组件的的玻璃不会过大，从而对玻璃的成本无不良影响。

根据本实用新型实施例的光伏组件，包括：第一电池单元组和第二电池单元组，所述第一电池单元组和所述第二电池单元组串联连接且沿与所述光伏组件的串排布方向垂直的单元组排布方向排列，所述第一电池单元组和所述第二电池单元组均包括第一电池单元、第二电池单元和第三电池单元，所述第一电池单元、所述第二电池单元和所述第三电池单元并联连接且沿所述串排布方向依次排列，所述第一电池单元包括两个第一电池串，两个所述第一电池串串联连接且沿所述单元组排布方向排列，所述第二电池单元包括两个第二电池串，两个所述第二电池串串联连接且沿所述单元组排布方向排列，所述第三电池单元均包括两个第三电池串，两个所述第三电池串串联连接且沿所述单元组排布方向排列；第三电池单元组，所述第三电池单元组与所述第二电池单元组串联连接且沿所述单元组排布方向排列，所述第三电池单元组包括第四电池串、第五电池串和第六电池串，所述第四电池串、所述第五电池串和所述第六电池串并联连接且沿所述串排布方向依次排列，每个所述第一电池串、每个所述第二电池串、每个所述第三电池串、所述第四电池串、所述第五电池串和所述第六电池串均包括多个电池片，多个所述电池片串联连接且沿所述串排布方向排列。

根据本实用新型实施例的光伏组件，通过设置串联连接且沿单元组排布方向排列的第一电池单元组、第二电池单元组和第三电池单元组，并使第一电池单元组和第二电池单元组均包括并联连接且沿串排布方向依次排列的第一电池单元、第二电池单元和第三电池单元且第三电池单元组包括并联连接且沿串排布方向依次排列的第四电池串、第五电池串和第六电池串，光伏组件的电路设计简单，且当每个电池片的尺寸较大时，可以有效地控制整个光伏组件的玻璃的宽度不会过大，且可以避免影响光伏组件的载荷能力。而且，如此设置，可以实现大尺寸硅片的一切三或一切四排布，降低因串联电阻导致的功率损失，从而可以提高光伏组件的输出功率，降低度电成本。

根据本实用新型的一些实施例，所述光伏组件在所述单元组排布方向上的宽度为w，其中所述w满足：w≤1100mm。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述电池片为完整的电池片的三分之一或四分之一，每个所述电池片的长度方向为所述单元组排布方向，每个所述电池片的宽度方向为所述串排布方向。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述第一电池串、每个所述第二电池串、每个所述第三电池串、所述第四电池串、所述第五电池串和所述第六电池串的所述电池片的个数均为n，其中所述n满足：2≤n≤12。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一电池单元和所述第二电池单元之间且所述第四电池串和所述第五电池串之间设有中心汇流条，所述中心汇流条沿所述单元组排布方向延伸。

根据本实用新型的一些实施例，在所述第一电池单元组中，所述第一电池单元和所述第二电池单元并联连接于所述中心汇流条的两个第一端点，在两个所述第一端点之间设有与所述第一电池单元组反向并联的第一旁路二极管；在所述第二电池单元组中，所述第一电池单元和所述第二电池单元并联连接于所述中心汇流条的两个第二端点，在两个所述第二端点之间设有与所述第二电池单元组反向并联的第二旁路二极管；在所述第三电池单元组中，在所述第四电池串的远离所述中心汇流条的一端与所述第五电池串的远离所述中心汇流条的一端之间连接有边缘汇流条，所述第三电池单元组通过所述边缘汇流条反向并联第三旁路二极管。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一电池单元组的所述第三电池串的远离所述中心汇流条的一端与所述中心汇流条之间连接有第一边缘汇流条；所述第二电池单元组的所述第三电池串的远离所述中心汇流条的一端与所述中心汇流条之间连接有第二边缘汇流条；所述第六电池串的远离所述中心汇流条的一端与所述中心汇流条之间连接有第三边缘汇流条。

根据本实用新型的一些实施例，所述第一边缘汇流条位于所述第一电池单元组的远离所述第二电池单元组的一侧，所述第一边缘汇流条沿所述串排布方向延伸；所述第二边缘汇流条位于所述第一电池单元组和所述第二电池单元组之间，所述第二边缘汇流条沿所述串排布方向延伸；所述第三边缘汇流条位于所述第二电池单元组和所述第三电池单元组之间，所述第三边缘汇流条沿所述串排布方向延伸。

根据本实用新型的一些实施例，所述边缘汇流条位于所述第三电池单元组的远离所述第二电池单元组的一侧，所述边缘汇流条沿所述串排布方向延伸。

根据本实用新型的一些实施例，所述光伏组件进一步包括：接线盒，所述接线盒为三个，三个所述接线盒内分别设有所述第一旁路二极管、所述第二旁路二极管和所述第三旁路二极管。

根据本实用新型的一些实施例，每个所述电池片的长度为l，其中，所述l满足：166mm≤l≤210mm。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本实用新型实施例的光伏组件的结构示意图；

图2是图1中所示的光伏组件的电路示意图。

附图标记：

100：光伏组件；

1：第一电池单元组；11：第一电池单元；111：第一电池串；

1111：电池片；12：第二电池单元；121：第二电池串；

13：第三电池单元；131：第三电池串；2：第二电池单元组；

3：第三电池单元组；31：第四电池串；32：第五电池串；

33：第六电池串；4：中心汇流条；41：第一旁路二极管；

42：第二旁路二极管；43：第三旁路二极管；5：边缘汇流条；

6：第一边缘汇流条；7：第二边缘汇流条；8：第三边缘汇流条。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，参考附图描述的实施例是示例性的，下面详细描述本实用新型的实施例。

下面参考图1和图2描述根据本实用新型实施例的光伏组件100。

如图1和图2所示，根据本实用新型实施例的光伏组件100，包括第一电池单元组1、第二电池单元组2和第三电池单元组3。

具体而言，结合图1和图2，第一电池单元组1和第二电池单元组2串联连接且沿与光伏组件100的串排布方向垂直的单元组排布方向排列，第一电池单元组1和第二电池单元组2均包括第一电池单元11、第二电池单元12和第三电池单元13，第一电池单元11、第二电池单元12和第三电池单元13并联连接且沿串排布方向依次排列，第一电池单元11包括两个第一电池串111，两个第一电池串111串联连接且沿单元组排布方向排列，第二电池单元12包括两个第二电池串121，两个第二电池串121串联连接且沿单元组排布方向排列，第三电池单元13均包括两个第三电池串131，两个第三电池串131串联连接且沿单元组排布方向排列。第三电池单元组3与第二电池单元组2串联连接且沿单元组排布方向排列，第三电池单元组3包括第四电池串31、第五电池串32和第六电池串33，第四电池串31、第五电池串32和第六电池串33并联连接且沿串排布方向依次排列，每个第一电池串111、每个第二电池串121、每个第三电池串131、第四电池串31、第五电池串32和第六电池串33均包括多个电池片1111，多个电池片1111串联连接且沿串排布方向排列。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上。这里，需要说明的是，“串排布方向”可以理解为电池串例如第一电池串111中多个电池片1111的排布方向(例如，图1和图2中的上下方向)。

例如，在图1和图2的示例中，第一电池单元组1、第二电池单元组2和第三电池单元组3串联连接，且第一电池单元组1、第二电池单元组2和第三电池单元组3沿单元组排布方向排列。其中，“单元组排布方向”为与电池串例如第一电池串111中多个电池片1111的排布方向相垂直的方向(例如，图1和图2中的左右方向)。第一电池单元组1和第二电池单元组2均包括三个电池单元，即第一电池单元11、第二电池单元12和第三电池单元13。第一电池单元11、第二电池单元12和第三电池单元13并联连接，且第一电池单元11、第二电池单元12和第三电池单元13沿串排布方向依次排列。第一电池单元11包括串联连接且沿单元组排布方向排列的两个第一电池串111，第二电池单元12包括串联连接且沿单元组排布方向排列的两个第二电池串121，第三电池单元13包括串联连接且沿单元组排布方向排列的两个第三电池串131。第三电池单元组3包括并联连接且沿串排布方向依次排列的第四电池串31、第五电池串32和第六电池串33。每个第一电池串111、每个第二电池串121、每个第三电池串131、第四电池串31、第五电池串32和第六电池串33均包括串联连接且沿串排布方向排列的多个电池片1111，多个电池片1111可以在串排布方向上呈直线延伸。光伏组件100的所有的电池单元组的上表面可以设有盖板，下表面可以设有背板，盖板、背板和所有电池单元组的边缘可以设有边框。可选地，盖板可以为玻璃。如此设置，光伏组件100的电路设计简单，而且，当每个电池片1111的尺寸较大(例如，达到210mm)时，可以有效地控制整个光伏组件100的玻璃的宽度不超过1300mm，例如，采用常规宽度的玻璃就可以实现大尺寸电池片1111的连接排布，不会带来玻璃制成上的困难，对玻璃的成本和光伏组件100载荷无不良影响。另外，可以实现大尺寸硅片(例如210mm的硅片)的一切三或一切四排布，降低因串联电阻导致的功率损失，从而可以提高光伏组件100的输出功率，降低度电成本。

根据本实用新型实施例的光伏组件100，通过设置串联连接且沿单元组排布方向排列的第一电池单元组1、第二电池单元组2和第三电池单元组3，并使第一电池单元组1和第二电池单元组2均包括并联连接且沿串排布方向依次排列的第一电池单元11、第二电池单元12和第三电池单元13且第三电池单元组3包括并联连接且沿串排布方向依次排列的第四电池串31、第五电池串32和第六电池串33，光伏组件100的电路设计简单，且当每个电池片1111的尺寸较大时，可以有效地控制整个光伏组件100的玻璃的宽度不会过大，且可以避免影响光伏组件100的载荷能力。而且，如此设置，可以实现大尺寸硅片的一切三或一切四排布，降低因串联电阻导致的功率损失，从而可以提高光伏组件100的输出功率，降低度电成本。

在本实用新型的一些可选实施例中，结合图1，光伏组件100在单元组排布方向上的宽度为w，其中w满足：w≤1100mm。由此，通过设置使w满足w≤1100mm，不仅简化了玻璃的制作工艺，可以降低玻璃的成本，同时可以保证光伏组件100的载荷能力，降低光伏组件100的载荷脱框风险。

在本实用新型的一些实施例中，参照图1，每个电池片1111为完整的电池片(图未示出)的三分之一或四分之一，每个电池片1111的长度方向为单元组排布方向，每个电池片1111的宽度方向为串排布方向。具体地，例如，当每个电池片1111为完整的电池片的三分之一时，可以实现大尺寸硅片(例如210mm的硅片)的一切三排布，光伏组件100中内部的电池片1111可以仅为完整电池片的三分之一，光伏组件100因串联电阻的功率损失降为整片电池片的九分之一；当每个电池片1111为完整的电池片的四分之一时，可以实现大尺寸硅片的一切四排布，光伏组件100中内部的电池片1111可以仅为完整电池片的四分之一，光伏组件100因串联电阻的功率损失降为整片电池片的十六分之一。由此，通过对每个电池片1111进行切片处理，可以有效降低光伏组件100的内部电流，从而可以带来更低的功率损耗，提高光伏组件100的输出功率，降低度电成本。而且，切片后的电池片1111可以更好地保证整个光伏组件100的玻璃的宽度不会过大。

可选地，每个第一电池串111、每个第二电池串121、每个第三电池串131、第四电池串31、第五电池串32和第六电池串33的电池片1111的个数均为n，其中n满足：2≤n≤12。图1和图2中显示了n＝10用于示例说明的目的，但是普通技术人员在阅读了下面的技术方案之后、显然可以理解将该方案应用到其它数量的电池片1111的技术方案中，这也落入本实用新型的保护范围之内。可以理解的是，每个第一电池串111、每个第二电池串121、每个第三电池串131、第四电池串31、第五电池串32和第六电池串33的电池片1111的个数可以根据实际要求具体设置，以更好地满足实际应用。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，第一电池单元11和第二电池单元12之间且第四电池串31和第五电池串32之间设有中心汇流条4，中心汇流条4沿单元组排布方向延伸。由此，通过设置上述的中心汇流条4，可以实现第一电池单元11与对应的第二电池单元12之间的并联，有利于降低设计和工艺难度，且结构简单，对光伏组件100的正常工作影响较小。

在本实用新型的一些具体实施例中，参照图1和图2，在第一电池单元组1中，第一电池单元11和第二电池单元12并联连接于中心汇流条4的两个第一端点，在两个第一端点之间设有与第一电池单元组1反向并联的第一旁路二极管41。第一旁路二极管41可以用于在第一电池单元组1中的第一电池串111、第二电池串121和第三电池串131受到阴影遮挡时实现旁路功能，避免产生过热损坏光伏组件100。在第二电池单元组2中，第一电池单元11和第二电池单元12并联连接于中心汇流条4的两个第二端点，在两个第二端点之间设有与第二电池单元组2反向并联的第二旁路二极管42。第二旁路二极管42可以用于在第二电池单元组2中的第一电池串111、第二电池串121和第三电池串131受到阴影遮挡时实现旁路功能，避免产生过热损坏光伏组件100。在第三电池单元组3中，在第四电池串31的远离中心汇流条4的一端与第五电池串32的远离中心汇流条4的一端之间连接有边缘汇流条5，第三电池单元组3通过边缘汇流条5反向并联第三旁路二极管43。第三旁路二极管43可以用于在第三电池单元组3中的第四电池串31、第五电池串32和第六电池串33受到阴影遮挡时实现旁路功能，避免产生过热损坏光伏组件100。

由此，通过设置上述的第一旁路二极管41、第二旁路二极管42和第三旁路二极管43，可以在电池串受到阴影遮挡时实现旁路功能，避免产生过热损坏光伏组件100。而且，通过设置边缘汇流条5，边缘汇流条5可以作为光伏组件100的正电极引出线，且便于第三旁路二极管43的安装。

其中，当每个第一电池串111、每个第二电池串121、每个第三电池串131、第四电池串31、第五电池串32和第六电池串33的电池片1111的个数均相同且均为n时，第一旁路二极管41和第二旁路二极管42并联的电池片1111的个数均为2n，第三旁路二极管43并联的电池片1111的个数为n。

在本实用新型的进一步实施例中，如图1和图2所示，第一电池单元组1的第三电池串131的远离中心汇流条4的一端(例如，图1和图2中的下端)与中心汇流条4之间连接有第一边缘汇流条6。第二电池单元组2的第三电池串131的远离中心汇流条4的一端(例如，图1和图2中的下端)与中心汇流条4之间连接有第二边缘汇流条7。第六电池串33的远离中心汇流条4的一端(例如，图1和图2中的下端)与中心汇流条4之间连接有第三边缘汇流条8。由此，通过设置上述的第一边缘汇流条6、第二边缘汇流条7和第三边缘汇流条8，第一边缘汇流条6可以作为光伏组件100的负电极引出线，且便于第一旁路二极管41的安装；第二边缘汇流条7可以方便第一旁路二极管41和第二旁路二极管42的安装；第三边缘汇流条8有利于第二旁路二极管42和第三旁路二极管43的安装。

更进一步地，参照如1和图2，第一边缘汇流条6位于第一电池单元组1的远离第二电池单元组2的一侧，第一边缘汇流条6沿串排布方向延伸。第二边缘汇流条7位于第一电池单元组1和第二电池单元组2之间，第二边缘汇流条7沿串排布方向延伸。第三边缘汇流条8位于第二电池单元组2和第三电池单元组3之间，第三边缘汇流条8沿串排布方向延伸。由此，通过上述设置，第一边缘汇流条6能够设在电池片1111之外，不会与电池片1111相交，不会影响光伏组件100的正常工作，且对电池片1111的整体占用空间无影响。另外，如此设置的第一边缘汇流条6和中心汇流条4能够在同一工艺步骤中形成，从而可以简化工艺步骤。

在本实用新型的一些实施例中，如图1和图2所示，边缘汇流条5位于第三电池单元组3的远离第二电池单元组2的一侧，边缘汇流条5沿串排布方向延伸。如此设置，边缘汇流条5可以设在电池片1111之外，不会与电池片1111相交，不会影响光伏组件100的正常工作，且对电池片1111的整体占用空间无影响。另外，如此设置的边缘汇流条5和中心汇流条4能够在同一工艺步骤中形成，从而可以简化工艺步骤。

在本实用新型的一些实施例中，光伏组件100进一步包括接线盒(图未示出)。具体地，接线盒为三个，三个接线盒内分别设有第一旁路二极管41、第二旁路二极管42和第三旁路二极管43。由此，通过将接线盒设置为分体式的接线盒，可以减少线缆的数量，降低结温。

可选地，每个电池片1111的长度为l，其中，l满足：166mm≤l≤210mm。例如，每个电池片1111可以由完整电池片切割而成，完整电池片可以为正方形硅片，正方形方形硅片的边长为l，每个电池片1111的长度为电池片1111的长边尺寸。由此，通过使l满足：166mm≤l≤210mm，电池片1111尺寸较大，受光面积较大，从而可以提高功率，降低每瓦制造成本。

根据本实用新型实施例的光伏组件100，电路设计简单，采用常规宽度玻璃就可以实现210mm长度电池片1111的连接排布，且可以实现切三并三、切四并三电池排列，且切片后可以达到降低光伏组件100的串联电阻功率损耗的目的。

根据本实用新型实施例的光伏组件100的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”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装置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。

在本实用新型的描述中，“第一特征”、“第二特征”、“第三特征”、“第四特征”、“第五特征”、“第六特征”可以包括一个或者更多个该特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。

尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本实用新型的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由权利要求及其等同物限定。