输出不同电压的柔性薄膜太阳能电池组件的制作方法

本发明涉及太阳能电池技术领域，具体的，本发明涉及输出不同电压的柔性薄膜太阳能电池组件。

背景技术：

柔性薄膜太阳能电池，以其转化效率高、可折叠、无衰减的特性，正广泛地应用于我们的日常生活中。在电池生产过程中，一般先生产出子电池，再将子电池组装为电池产品，所以电池产品的额定电压、电流基本都是设定好的固定值。但是，在实际应用过程中，根据不同电压需求还需采用设备升降电池电压来以满足各种不同的使用要求。其中，在生活中对手机、照明、电池的充电使用最普遍，所以12v、24v、48v电压也是使用最为普遍的。然而，在将电池进行电压升降过程中的升降压设备，存在成本高、故障率增加、效率损失以及使用不便等缺点。

所以，现阶段的柔性薄膜太阳能电池组件仍有待改进。

技术实现要素：

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

本发明是基于发明人的下列发现而完成的：

针对上述的柔性薄膜太阳能电池产品存在的输出电压为固定值的缺点和不足，本发明设计了一种新的柔性薄膜太阳能电池组件，通过设计一种可采用不同接线方式的接线盒，可输出12v、24v或48v等不同电压，从而满足生活中对手机、照明或者电池不同的充电电压要求，且该柔性薄膜太阳能电池组件无需设备进行电压升降、无效率损失，有利于使用的经济性、灵活性和可控性。

有鉴于此，本发明的一个目的在于提出一种无需升降压设备、灵活地调整输出电压、无效率损失、操作简便安全或者制作成本较低的柔性薄膜太阳能电池组件。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种输出不同电压的柔性薄膜太阳能电池组件。

根据本发明的实施例，该组件包括：四个电池串；接线盒；以及汇流条，所述汇流条将所述电池串与所述接线盒相连，且所述汇流条包括四个正极汇流条和四个负极汇流条。

发明人意外地发现，本发明实施例的柔性薄膜太阳能电池组件，其接线盒可通过采用不同接线方式的，从而简便地实现不同输出电压的设计，从而满足生活中对手机、照明或者电池不同的充电电压要求，且该柔性薄膜太阳能电池组件无需设备进行电压升降、无效率损失，有利于使用的经济性、灵活性和可控性。

另外，根据本发明上述实施例的柔性薄膜太阳能电池组件，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述电池串由22片子电池串联形成，且所述电池串的电压为12v。

根据本发明的实施例，所述柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压为12v、24v或48v。

根据本发明的实施例，所述接线盒包括：第一接线端，所述第一接线端通过第一正极汇流条与第一电池串的正极相连；第二接线端，所述第二接线端通过第一负极汇流条与第一电池串的负极相连；第三接线端，所述第三接线端通过第二正极汇流条与第二电池串的正极相连；第四接线端，所述第四接线端通过第二负极汇流条与第二电池串的负极相连；第五接线端，所述第五接线端通过第三正极汇流条与第三电池串的正极相连；第六接线端，所述第六接线端通过第三负极汇流条与第三电池串的负极相连；第七接线端，所述第七接线端通过第四正极汇流条与第四电池串的正极相连；第八接线端，所述第八接线端通过第四负极汇流条与第四电池串的负极相连；第一输出端；以及第二输出端。

根据本发明的实施例，所述柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压为12v，则所述第一输出端与所述第一接线端、所述第三接线端、所述第五接线端和所述第七接线端相连；所述第二输出端与所述第二接线端、所述第四接线端、所述第六接线端和所述第八接线端相连。

根据本发明的实施例，所述柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压为24v，则所述第一输出端与所述第一接线端、所述第五接线端相连；所述第二输出端与所述第四接线端、所述第八接线端相连；所述第二接线端与所述第三接线端相连，所述第六接线端和所述第七接线端相连。

根据本发明的实施例，所述柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压为48v，则所述第一输出端与所述第一接线端相连，所述第二输出端与所述第八接线端相连；所述第二接线端与所述第三接线端相连，所述第四接线端与所述第五接线端相连，所述第六接线端和所述第七接线端相连。

根据本发明的实施例，所述组件进一步包括：背板，所述四个电池串固定在所述背板的一侧；透明胶膜，所述透明胶膜设置在所述四个电池串远离所述背板的一侧；以及前板，所述前板设置在所述透明胶膜远离所述四个电池串的一侧。

根据本发明的实施例，所述四个电池串在所述背板上呈2×2的排布方式，且所述四个电池串的正极到负极方向都一致。

根据本发明的实施例，所述正极汇流条远离所述背板的一侧设置有绝缘带。

本发明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，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/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是本发明一个实施例的柔性薄膜太阳能电池组件的结构示意图；

图2是本发明另一个实施例的柔性薄膜太阳能电池组件的结构示意图；

图3是本发明一个实施例的接线盒的结构示意图；

图4是本发明一个实施例的不同输出电压接线盒内的接线方式示意图；

图5是本发明一个实施例的接线端和汇流条固定方式的示意图；

图6是本发明一个实施例的接线盒的各部件结构示意图；

图7是本发明一个实施例的电池组装部件的俯视结构示意图。

附图标记

100电池串

101子电池

200接线盒

2010第一接线端

2011第一接线端螺栓

2012第一接线端螺母

2013第一接线端胶层

2020第二接线端

2030第三接线端

2040第四接线端

2050第五接线端

2060第六接线端

2070第七接线端

2080第八接线端

2090第一输出端

2100第二输出端

310正极汇流条

320负极汇流条

400背板

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，本技术领域人员会理解，下面实施例旨在用于解释本发明，而不应视为对本发明的限制。除非特别说明，在下面实施例中没有明确描述具体技术或条件的，本领域技术人员可以按照本领域内的常用的技术或条件或按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可通过市购到的常规产品。

在本发明的一个方面，本发明提出了一种输出不同电压的柔性薄膜太阳能电池组件。参照图1～7，对本发明的组件进行详细的描述。

根据本发明的实施例，参照图1，该组件包括：四个电池串100、接线盒200以及汇流条。其中，汇流条将电池串100与接线盒200相连，且该汇流条包括四个正极汇流条310和四个负极汇流条320。如此，本发明的发明人用正、负极汇流条将4组电池串的电压引入接线盒，从而可通过在接线盒内改变接线方式，就可得到不同的输出电压。

根据本发明的实施例，电池串100的具体组成不受特别的限制，本领域技术人员可以根据实际情况将多个子电池串联。在本发明的一些实施例中，参考图2，电池串100(图中未标出)由22片子电池101串联形成，且电池串100的电压为12v。如此，本申请的发明人将22片子电池串联后获得的电池串的电压为12v，从而满足了手机的充电电压要求。

根据本发明的实施例，参考图2，该组件还可进一步包括背板400、四个电池串100(图中未标出)、透明胶膜(图中未标出)和前板(图中未标出)。其中，四个电池串100固定在背板400的一侧；透明胶膜可设置在四个电池串100远离背板400的一侧；而前板可设置在透明胶膜远离四个电池串100的一侧。如此，才可获得固定好电池串的柔性薄膜太阳能电池组件。

根据本发明的实施例，四个电池串100的具体排布方式不受特别的限制，只要该排布方式能有效地利用背板400的空间即可，具体例如1×4、2×2或4×1的排布方式，等等，本领域技术人员可根据实际情况进行设计。在本发明的一些实施例中，参考图2，四个电池串100在背板上呈2×2的排布方式，且四个电池串100的正极到负极方向都一致。如此，能更充分地利用背板400的空间，减少该柔性薄膜太阳能电池组件的面积。

根据本发明的实施例，参考图3，接线盒200包括：第一接线端2010，第二接线端2020，第三接线端2030，第四接线端2040，第五接线端2050，第六接线端2060，第七接线端2070，第八接线端2080，第一输出端2090以及第二输出端2100。其中，第一接线端2010通过第一正极汇流条与第一电池串的正极相连；第二接线端2020通过第一负极汇流条与第一电池串的负极相连；第三接线端2030通过第二正极汇流条与第二电池串的正极相连；第四接线端2040通过第二负极汇流条与第二电池串的负极相连；第五接线端2050通过第三正极汇流条与第三电池串的正极相连；第六接线端2060通过第三负极汇流条与第三电池串的负极相连；第七接线端2070通过第四正极汇流条与第四电池串的正极相连；第八接线端2080通过第四负极汇流条与第四电池串的负极相连。

本申请的发明人经过长期研究发现，可通过设计接线盒200中10个接线端子的不同连接方式，从而实现该柔性薄膜太阳能电池组件的不同输出电压，且该柔性薄膜太阳能电池组件无需设备进行电压升降、无效率损失，有利于使用的经济性、灵活性和可控性。根据本发明的实施例，该柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压不受特别的限制，本领域内常用的12～48v充电电压均可，本领域技术人员可根据该组件的实际使用情况进行设计。在本发明的一些实施例中，柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压可以为12v、24v或48v。如此，该柔性薄膜太阳能电池组件可都满足了12v手机的、24v仪器的或者48v电动车的的不同充电电压要求。

在本发明的一些具体示例中，参考图4中柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压为12v的接线方式，则第一输出端2090与第一接线端2010、第三接线端2030、第五接线端2050和第七接线端2070相连；而第二输出端2100与第二接线端2020、第四接线端2040、第六接线端2060和第八接线端2080相连。如此，采用将四个电池串并联的设计方式，从而可获得该柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压为12v，并且这种电压变化的方式无需设备进行电压升降、更无效率损失，进一步有利于使用的经济性、灵活性和可控性。

在本发明的另一些具体示例中，参考图4中柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压为24v的接线方式，则第一输出端2090与第一接线端2010、第五接线端2050相连；第二输出端2100与第四接线端2040、第八接线端2080相连；而第二接线端2020与第三接线端2030相连，第六接线端2060和第七接线端2070相连。如此，采用将两个电池串先串联再并联的设计方式，从而可获得该柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压为24v，并且这种电压变化的方式无需设备进行电压升降、更无效率损失，进一步有利于使用的经济性、灵活性和可控性。

在本发明的又一些具体示例中，参考图4中柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压为48v的接线方式，则第一输出端2090与第一接线端2010相连，第二输出端2100与第八接线端2080相连；而第二接线端2020与第三接线端2030相连，第四接线端2040与第五接线端2050相连，第六接线端2060和第七接线端2070相连。如此，采用将四个电池串串联的设计方式，从而可获得该柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压为48v，并且这种电压变化的方式无需设备进行电压升降、更无效率损失，进一步有利于使用的经济性、灵活性和可控性。

根据本发明的实施例，各个接线端和汇流条的具体连接方式，不受特别的限制，本领域内常用的能将接线端与汇流条连接起来的方式均可，本领域技术人员可根据该柔性薄膜太阳能电池组件的具体使用要求进行选择。在本发明的一些实施例中，接线端可以是与汇流条焊接，且再用胶覆盖焊接处防止氧化，具体示例可参考图5，第一接线端的螺栓2011的下端与正极汇流条310焊接固定，焊接处再用ab胶形成胶层2013进行覆盖保护，而第一接线端的螺母2012用于连接和固定导线。

根据本发明的实施例，参考图6，接线盒200还可包括接线盒盖和密封圈。具体的，各个接线端和输出端固定在接线盒200的底板上，底板、密封圈和盖组装好后可通过固定螺栓固定，而且底板和盖之间可随时拆卸，便于对接线盒200内部的接线方式进行改变，从而方便改变该柔性薄膜太阳能电池组件的输出电压。在本发明的一些实施例中，第一输出端2090和第二输出端2100与外部导线相连，所以可在接线盒200上设置两个密封接线口，如此，可防止水汽进入接线盒。

根据本发明的实施例，参考图7，正极汇流条310远离背板400的一侧可以设置有绝缘带。在本发明的一些实施例中，负极汇流条320可以焊接于电池串100的顶部，正极汇流条310可以焊接在电池串100的底部，而绝缘带sps(由沙林树脂和透明聚乙烯构成)可以放置于正极汇流条310未焊接处的下方。如此，可避免正极汇流条310接触到电池串100的负极或负极汇流条320。

综上所述，根据本发明的实施例，本发明提出了一种柔性薄膜太阳能电池组件，其接线盒可通过采用不同接线方式的，从而简便地实现不同输出电压的设计，从而满足生活中对手机、照明或者电池不同的充电电压要求，且该柔性薄膜太阳能电池组件无需设备进行电压升降、无效率损失，有利于使用的经济性、灵活性和可控性。

在本发明的描述中，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”、“顺时针”、“逆时针”、“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发明和简化描述，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发明的限制。

在本发明的描述中，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发明中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，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”等的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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发明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必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。