用于光伏组件的高反射金属网及其构成的光伏组件的制作方法

本实用新型涉及光伏技术领域，尤其是一种用于光伏组件的高反射金属网及其构成的光伏组件。

背景技术：

随着能源价格的上涨，开发利用新能源成为当今能源领域研究的主要课题。由于太阳能具有无污染、无地域性限制、取之不竭等优点，研究太阳能发电成为开发利用新能源的主要方向。利用太阳能电池发电是当今人们使用太阳能的一种主要方式，推动组件的高转换效率，推动组件的制造成本持续降低，推动组件的性能提升，这是行业的发展必然趋势。

目前常规的光伏电池片采用2个主栅线到9个主栅线设计，也有的组件厂设计到12根主栅线，行业称为mbb电池片。为了能够的得到更高的发电效率，无主栅电池及无主栅金属网焊带技术将越来越多的应用于晶体硅光伏组件，但是此设计金属网直接焊接于电池片的细栅线上，金属网是圆形，焊接面积比较小，容易发生焊接不良的现象，对焊接工艺是一个大的考验。

技术实现要素：

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种用于光伏组件的高反射金属网及其构成的光伏组件，本实用新型的技术方案如下：

一种用于光伏组件的高反射金属网，该高反射金属网包括若干根间隔平行设置的横向金属线和若干根间隔平行设置的纵向金属线，若干根横向金属线和若干根纵向金属线相互垂直交叉设置形成网状结构，高反射金属网中位于预定区域处的横向金属线和纵向金属线的截面的底部呈扁平状、上部具有光反射角，高反射金属网的纵向金属线底面与电池片的正面区域的栅线焊接，预定区域为电池片正面区域。

其进一步的技术方案为，高反射金属网中位于预定区域处的横向金属线和纵向金属线的截面为三角形或半圆形。

其进一步的技术方案为，高反射金属网中位于两块电池片之间间隙区域的纵向金属线或者位于两块电池片交叠区域的纵向金属线压延成扁平状。

其进一步的技术方案为，当高反射金属网配合使用的电池片为单面电池片时，高反射金属网中位于对应电池片的背面的区域中的横向金属线和纵向金属线压延成扁平状。

其进一步的技术方案为，当高反射金属网配合使用的电池片为双面电池片时，高反射金属网中位于对应电池片的背面的区域中的横向金属线和纵向金属线压延成扁平状，或者，高反射金属网中位于对应电池片的背面的区域中的横向金属线和纵向金属线接触电池片背面的底部一侧呈扁平状、上部具有光反射角。

其进一步的技术方案为，高反射金属网的纵向金属线的基材为铜线且外部镀有锡铅、电镀或者镀锡。高反射金属网的横向金属线的基材为铜丝或钢丝，当基材为钢丝时，其表面进行镀铜后再镀锡铅。

一种基于高反射金属网的光伏组件，该光伏组件包括正面保护层、电池层、背面保护层、胶膜层以及接线盒，正面保护层、电池层和背面保护层从上至下依次层叠，胶膜层填充在电池层两侧、对电池层形成包裹并将正面保护层和背面保护层粘接成一个整体；电池层包括如本申请公开的高反射金属网以及与高反射金属网配合使用的电池片，高反射金属网铺设在电池片上，待连接的两个电池片中的一个电池片的正面与高反射金属网的预定区域的纵向金属线的扁平状的底部接触并焊接在一起、另一个电池片的背面与高反射金属网的纵向金属线接触并焊接在一起。

其进一步的技术方案为，与高反射金属网配合使用的电池片的正面仅设置有细栅线，高反射金属网的预定区域的纵向金属线与电池片的正面的细栅线交叉焊接。

其进一步的技术方案为，与高反射金属网配合使用的电池片的正面包括主电流区、过渡电流区以及设置在主电流区和过渡电流区之间的过渡栅线，主电流区和过渡电流区均设置有细栅线且与过渡栅线连接；高反射金属网的预定区域的纵向金属线与电池片的正面的主电流区的细栅线交叉焊接。

其进一步的技术方案为，电池层包括n排电池片，每排电池片包括p个电池片，每上下相邻两排电池片之间设置有高反射金属网，其中一排的电池片的正面与高反射金属网的预定区域的纵向金属线的扁平状的底部接触并焊接在一起、另一排的电池片的背面与高反射金属网的金属线接触并焊接在一起，高反射金属网的纵向金属线将同一列上下相邻两排的电池片串联、横向金属线将同一排的多个电池片并联。

其进一步的技术方案为，光伏组件中相邻两个高反射金属网之间并联有二极管，或者，每隔q个高反射金属网之间并联有二极管。

本实用新型的有益技术效果是：

本申请公开了一种用于光伏组件的高反射金属网及其构成的光伏组件，本申请的高反射金属网与电池片的接触面有更大的焊接面积，可以提高焊接强度和焊接良率，而上部的光反射角可以将入射到金属网上的太阳光折射到电池片上，提高电池片的发电效率，从而可以提升使用该高反射金属网的光伏组件的可靠性性能指标和发电量。另外因为是网织结构，又出现内部的电流多通道互联机会

附图说明

图1是本申请公开的高反射金属网的结构示意图。

图2是本申请的高反射金属网与电池片的一种连接示意图。

图3是本申请的高反射金属网与电池片的另一种连接示意图。

图4是本申请的高反射金属网与电池片的另一种连接示意图。

图5是现有常规的圆形焊带与电池片银浆的线接触形式的焊接示意图。

图6是本申请的具有扁平状底部的高反射金属网与电池片银浆的面接触的焊接示意图。

图7是本申请的光伏组件中的电池片的一种正面结构图。

图8是本申请的光伏组件中的电池片的另一种正面结构图。

图9是本申请的光伏组件中的电池片分别采用图7和图8所示的结构时，高反射金属网的覆盖区域对比图。

图10和11是本申请的光伏组件中的电池片采用图8所示的结构且具有mwt优化图形时的一种版图示意图。

图11和13是本申请的光伏组件中的电池片采用图8所示的结构且具有mwt优化图形时的另一种版图示意图。

图14是本申请的光伏组件中的电池片采用mbb电池片时的一种版图示意图。

图15是本申请的光伏组件的一种结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

本申请公开了一种用于光伏组件的高反射金属网，请参考图1，该高反射金属网1包括若干根间隔平行设置的横向金属线11和若干根间隔平行设置的纵向金属线12，若干根横向金属线11和若干根纵向金属线12相互垂直交叉设置形成网状结构。其中，纵向金属线12用于与电池片的正面区域的栅线焊接，纵向金属线12的基材为铜线且外部镀有锡铅、电镀或镀锡。横向金属线11的基材为铜丝或钢丝或其他金属材料，且外部也可以含有镀层，当基材为钢丝时，其表面进行镀铜后再镀锡铅、电镀或镀锡。

请参考图2～4，该高反射金属网1中位于预定区域a处的横向金属线11和纵向金属线12的截面的底部呈扁平状、上部具有光反射角，预定区域对应该高反射金属网1配合使用的电池片2的正面区域，金属线的截面的底部是金属线接触电池片2正面的一侧。

该高反射金属网1的预定区域处的纵向金属线12在与电池片2焊接时，扁平状的底部“bottom焊接面”可以增加焊接面积，规避电焊可靠性不足的风险，提高焊接强度和焊接良率，降低接触电阻、提升发电量，提升长期的可靠性性能指标。而金属线上部的光反射角可以将入射到金属线的太阳光折射到电池片2上，提高电池片2的发电效率。在本申请中，高反射金属网1中位于预定区域处的横向金属线11和纵向金属线12的截面为三角形或半圆形，三角形或半圆形的平面作为底部接触电池片2，较优的金属线的截面为三角形，图1以三角形的情况为例。如图5示出了常规的圆形焊带与电池片银浆焊接图，焊接为线接触，容易发生虚焊或者脱焊，而本申请的这种高反射金属网与电池片银浆焊接时，金属线的扁平状的底部“bottom焊接面”与电池片银浆采用面接触，可以很好的规避圆形焊带发生的问题，通过面接触提升焊接的接触面积，改善焊接的质量，提升长期的性能和稳定性，如图6以金属线的截面为三角形为例。

除了预定区域的横向金属线11和纵向金属线12形成上述截面结构，该高反射金属网1中横向金属线11和纵向金属线12的交叉处压延成扁平状。该高反射金属网1与相邻两块电池片2配合使用，这两块电池片2之间可以相互间隔也可以存在重叠，当两块电池片2相互间隔时，该高反射金属网1位于两块电池片2之间间隙区域b的纵向金属线12压延成扁平状，则该高反射金属网1与电池片2配合使用的场景图如图2所示。当两块电池片2存在重叠时，该高反射金属网1位于两块电池片2交叠区域c的纵向金属线12压延成扁平状，则该高反射金属网1与电池片2配合使用的场景图如图3所示。

无论在图2还是图3所示的结构中，电池片2可以是单面电池片2或双面电池片2，当高反射金属网1配合使用的电池片2为单面电池片2时，高反射金属网1中位于对应电池片2的背面的区域d中的横向金属线11和纵向金属线12压延成扁平状，如图2和3所示。当高反射金属网1配合使用的电池片2为双面电池片2时，高反射金属网1中位于对应电池片2的背面的区域d中的横向金属线11和纵向金属线12也可以压延成扁平状，如图2和3所示；或者，高反射金属网1中位于对应电池片2的背面的区域d中的横向金属线11和纵向金属线12接触电池片2背面的底部一侧呈扁平状、上部具有光反射角，如图4所示，也即与预定区域a中的金属线的截面呈对称相反结构，具体呈倒三角形或倒半圆形，这种做法可以提高发电效率。

该高反射金属网1的实际制作方式可以是：将圆形的金属线横向和纵向方向拉直，然后采用模具进行压延使得各处区域中的金属线形成各自的截面结构，最后将高反射金属网1浸锡使其表面有锡铅合金。制作工作简单，加工设备可以与串焊机连接，与板块焊接设备连接，降低加工成本和运输成本。

基于上述高反射金属网1的结构，本申请还提供了一种基于该高反射金属网1的光伏组件，该光伏组件包括正面保护层、电池层、背面保护层、胶膜层以及接线盒，正面保护层、电池层和背面保护层从上至下依次层叠，胶膜层填充在电池层两侧、对电池层形成包裹并将正面保护层和背面保护层粘接成一个整体。其中，电池层包括本申请公开的高反射金属网1以及与高反射金属网1配合使用的电池片，高反射金属网1铺设在电池片上连接相邻两个电池片，待连接的两个电池片中的一个电池片4的正面与高反射金属网1的预定区域a的纵向金属线12的扁平状的底部接触并焊接在一起、另一个电池片2的背面与高反射金属网1的金属线接触并焊接在一起，具体可以参考图2～4。

本申请中，与高反射金属网1配合使用的电池片2为无主栅电池片，电池片有两种结构，如图7示出了一种结构，电池片2的正面仅设置有横向或纵向的细栅线3，高反射金属网1的预定区域的纵向金属线12与电池片的正面的细栅线3交叉焊接，这种结构可以降低对电池片正面银浆层湿重，减少正面银浆层成本，减少遮挡，也提升电池片自身效率。如图8示出了另一种结构，电池片的正面包括主电流区2a、过渡电流区2b以及设置在主电流区和过渡电流区之间的过渡栅线4，主电流区2a和过渡电流区2b均设置有细栅线且与过渡栅线4连接，则高反射金属网1的预定区域a覆盖于主电流区2a，预定区域a的纵向金属线12与电池片2的正面的主电流区的2a的细栅线3交叉焊接，电池片受到太阳光照射后，过渡电流区2b的电流通过细栅线3流向过渡栅线4，过渡栅线4及主电流区收集的电流通过高反射金属网1输出。图8这种结构可以有效减少高反射金属网的面积从而降低成本，请参考图9所示的示意图，在无主栅电池片的面积相同的情况下，当无主栅电池片采用图7所示结构时高反射金属网的覆盖区域，以及，当无主栅电池片采用图8所示结构时高反射金属网的覆盖区域的对比示意图如图9所示，虚线框表示高反射金属网的排布位置，可以看出当无主栅电池片采用图8所示结构时高反射金属网的覆盖区域面积更小，可以有效减少用料，降低成本。

进一步的，在图8所示的结构的基础上，过渡电流区2b还可以设置有mwt(金属缠绕)优化图形，优化图形具体可以有多种不同的形式，如图10和11示出了一种优化图形的电池片版图，图12和13示出了另一种优化图形的电池片版图。

另外，本申请中与高反射金属网1配合使用的电池片2还可以是多主栅结构的电池片，多主栅结构的电池片包括常规的多主栅(mbb)电池片，mbb电池片包括多根主栅和细栅，其电池片版图如图14所示。

上述结构的光伏组件可以是常规单串结构光伏组件和半片对称结构组件，也可以是板块互联结构组件，则当光伏组件为板块互联结构组件时，如图15所示，电池层包括n排电池片2，每排电池片包括p个电池片2，每上下相邻两排电池片之间设置有高反射金属网1，其中一排的电池片的正面与高反射金属网1的预定区域的金属线的扁平状的底部接触并焊接在一起、另一排的电池片的背面与高反射金属网1的金属线接触并焊接在一起，高反射金属网1的纵向金属线12将同一列上下相邻两排的电池片串联、横向金属线11将同一排的多个电池片并联，这种结构主要是在电路方面实现同时多电流通道的平行输送工作，对在出现异常条件下，多平行电流通道可以实现平行电流通道之间的自动电流分流的功能，这样的物理价值表现就是可以抑制并减低光伏组件的热斑温度和抑制光伏组件的发电温度波动，抑制光伏组件的长期性能衰减，提高光伏组件的实际发电量。进一步的，光伏组件中相邻两个高反射金属网1之间并联有二极管5，或者，每隔q个高反射金属网1之间并联有二极管5，q为整数。

以上所述的仅是本申请的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。