本實(shí)用新型涉及一種太陽(yáng)能電池片組及太陽(yáng)能光伏模塊,屬于太陽(yáng)能利用技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
能源是人類社會(huì)維持和發(fā)展的基本要求,而太陽(yáng)能是一個(gè)免費(fèi)的、豐富的、清潔的可再生資源。因此,在更有效的收集太陽(yáng)能的方法是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為其他可用的能量形式方面需要持續(xù)不斷的研究創(chuàng)新。如在專利文獻(xiàn)CN205508841U中公開了一種光伏組件,包括多塊光伏電池片和導(dǎo)電帶;導(dǎo)電帶分別焊接到相鄰光伏電池片的正面和反面,從而形成相鄰光伏電池片的串聯(lián)結(jié)構(gòu);所述導(dǎo)電帶在相鄰光伏電池片上的正面和反面焊接,在靠近相鄰兩塊光伏電池片之間的間隙處,導(dǎo)電帶在另一塊光伏電池片上的正面焊接的起焊點(diǎn)與該光伏電池片的邊緣留有距離,導(dǎo)電帶在另一塊光伏電池片上的反面焊接的起焊點(diǎn)與該光伏電池片的邊緣留有距離。采用該專利文獻(xiàn)中的結(jié)構(gòu)能有效避免因熱應(yīng)力導(dǎo)致電池片從邊緣開始產(chǎn)生裂紋,從而延長(zhǎng)光伏組件的使用壽命,具有較好的使用效果。然而上述專利文獻(xiàn)中兩電池片之間有空隙,并且相鄰電池片之間通過(guò)若干間隔的導(dǎo)電帶連接,電流沿導(dǎo)電帶長(zhǎng)度方向流動(dòng),相鄰兩電池片之間的空隙存在會(huì)造成光能損失,并且導(dǎo)電帶傳導(dǎo)電流的橫截面積相對(duì)較小,電阻較大,導(dǎo)致導(dǎo)電帶處的溫升較高,電能損耗較大。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
對(duì)此,本實(shí)用新型提供一種能有效減少光能損失和電能損耗的太陽(yáng)能電池片組及太陽(yáng)能光伏模塊。
實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型目的的技術(shù)方案是:
一種太陽(yáng)能電池片組,包括多個(gè)串聯(lián)的電池片,兩相鄰電池片彼此靠近的一端邊緣上下重疊形成一重疊區(qū),并在該重疊區(qū)之間設(shè)有用于將相鄰兩電池片固定連接及電連接的導(dǎo)電連接層,所述導(dǎo)電連接層的長(zhǎng)度與所述重疊區(qū)的長(zhǎng)度相適應(yīng)。
上述技術(shù)方案中,所述導(dǎo)電連接層為涂覆在所述重疊區(qū)之間的柔性導(dǎo)電膠層。
上述技術(shù)方案中,所述導(dǎo)電連接層為焊料層。
上述技術(shù)方案中,所述導(dǎo)電連接層的寬度與所述重疊區(qū)的寬度相適應(yīng)。
上述技術(shù)方案中,所述導(dǎo)電連接層的寬度與所述重疊區(qū)的寬度為2~3mm。
上述技術(shù)方案中,所述導(dǎo)電連接層的厚度為0.2~0.4mm。
一種太陽(yáng)能光伏模塊,包括沿厚度方向從上至下依次設(shè)置的3.2mm厚的鋼化玻璃、頂層EVA膜、太陽(yáng)能電池片組和底層EVA膜和背板,所述太陽(yáng)能電池片組采用上面所述的太陽(yáng)能電池片組。
本實(shí)用新型具有積極的效果:
(1)本實(shí)用新型中,兩相鄰電池片彼此靠近的一端邊緣上下重疊形成一重疊區(qū),這樣能夠消除相鄰兩電池片之間的空隙,如此增加了太陽(yáng)能電池片組的有效采光面積,并把相鄰兩電池片之間的空隙帶來(lái)的光能損失降為零,進(jìn)一步,在該重疊區(qū)之間設(shè)有用于將相鄰兩電池片固定連接及電連接的導(dǎo)電連接層,所述導(dǎo)電連接層的長(zhǎng)度與所述重疊區(qū)的長(zhǎng)度相適應(yīng),即導(dǎo)電連接層是連接整個(gè)重疊邊,而電流則沿導(dǎo)電連接層的厚度方向流動(dòng),導(dǎo)電連接層的橫截面遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)連接方式下的橫截面,電流方向上導(dǎo)電連接層的長(zhǎng)度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)連接方式下的長(zhǎng)度,從而降低了對(duì)導(dǎo)電連接層的要求,降低了溫升,減少了導(dǎo)電帶帶來(lái)的功率損失即減小了電能損耗。
(2)本實(shí)用新型中,所述導(dǎo)電連接層為柔性導(dǎo)電膠,即相鄰電池片之間的連接為柔性連接,與剛性連接(如焊接)相比,柔性連接可以承受微量的電池片之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而使電池片之間的連接不容易失效,從而提高了組件的可靠性。
(3)本實(shí)用新型中,所述導(dǎo)電連接層的寬度與所述重疊區(qū)的寬度相適應(yīng);所述導(dǎo)電連接層的寬度與所述重疊區(qū)的寬度為2~3mm;所述導(dǎo)電連接層的厚度為0.2~0.4mm,采用這種結(jié)構(gòu)能夠在保證相鄰電池片可靠連接的同時(shí),保證電連接的可靠性。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型中太陽(yáng)能電池片組正面視圖;
圖2為圖1中沿A-A線剖切的剖視圖;
圖3為本實(shí)用新型中太陽(yáng)能光伏模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中所示附圖標(biāo)記為:10-太陽(yáng)能電池片組;1-電池片;2-重疊區(qū);3-導(dǎo)電連接層;4-鋼化玻璃;5-頂層EVA膜;6-底層EVA膜;7-背板。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)做以說(shuō)明:
實(shí)施例1
一種太陽(yáng)能電池片組,如圖1和圖2所示,其包括多個(gè)串聯(lián)的電池片1,為了突出本實(shí)用新型的電池片連接核心設(shè)計(jì),圖中只畫3個(gè)電池片1,兩相鄰電池片1彼此靠近的一端邊緣上下重疊形成一重疊區(qū)2,這樣能夠消除相鄰兩電池片之間的空隙,增加了太陽(yáng)能電池片組的有效采光面積,從而把相鄰兩電池片之間的空隙帶來(lái)的光能損失降為零,并在該重疊區(qū)2之間設(shè)有用于將相鄰兩電池片1固定連接及電連接的導(dǎo)電連接層3,電池片1上的柵線與導(dǎo)電連接層3電連接,所述導(dǎo)電連接層3的長(zhǎng)度與所述重疊區(qū)2的長(zhǎng)度相適應(yīng),即導(dǎo)電連接層是連接整個(gè)重疊邊,而電流則沿導(dǎo)電連接層的厚度方向流動(dòng),電流方向上的導(dǎo)電連接層的橫截面遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)連接方式下的橫截面,電流方向上導(dǎo)電連接層的長(zhǎng)度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于傳統(tǒng)連接方式下的長(zhǎng)度,從而降低了對(duì)導(dǎo)電連接層的要求,降低了溫升,同時(shí)降低了導(dǎo)電帶帶來(lái)的功率損失。
本實(shí)施例中,所述導(dǎo)電連接層3為焊料層,此為剛性連接,進(jìn)一步,所述導(dǎo)電連接層3的寬度與所述重疊區(qū)2的寬度相適應(yīng),在進(jìn)一步,所述導(dǎo)電連接層3的寬度與所述重疊區(qū)2的寬度為2~3mm,所述導(dǎo)電連接層3的厚度為0.2~0.4mm,采用這種結(jié)構(gòu)能有效保證導(dǎo)電連接層3連接相鄰兩電池片的電可靠性和連接牢固性。
作為上述實(shí)施例的變形結(jié)構(gòu):所述導(dǎo)電連接層3為涂覆在所述重疊區(qū)2之間的柔性導(dǎo)電膠層。采用這種結(jié)構(gòu),柔性導(dǎo)電膠固化后仍具有較好的柔韌性,從而使得相鄰電池片1之間的連接為柔性連接,與剛性連接(如焊接)相比,柔性連接可以承受由于溫度變化以及機(jī)械振動(dòng)造成的電池片1間的微量相對(duì)運(yùn)動(dòng),從而使電池片1之間的連接不容易失效,從而提高了組件的可靠性,所述柔性導(dǎo)電膠可采用如專利文獻(xiàn)CN104263303A中公開的柔性導(dǎo)電膠。實(shí)踐操作中,所述重疊區(qū)2上下兩側(cè)即電池片上與所述柔性導(dǎo)電膠層連接的連接面上具有凹凸紋路,所述凹凸紋路最好是沿所述重疊區(qū)2的長(zhǎng)度方向設(shè)置條狀凹凸紋路,如此可以增強(qiáng)所述柔性導(dǎo)電膠層與所述電池片1之間的結(jié)合力,避免電池片與柔性導(dǎo)電膠層發(fā)生脫離,進(jìn)一步確保固定及電連接效果。
應(yīng)用例
一種太陽(yáng)能光伏模塊,包括沿厚度方向從上至下依次設(shè)置的3.2mm厚的鋼化玻璃4、頂層EVA膜5、太陽(yáng)能電池片組10和底層EVA膜6和背板7,所述太陽(yáng)能電池片組10采用實(shí)施例1中的太陽(yáng)能電池片組,所述鋼化玻璃4的,如圖3所示。
對(duì)此例
在本對(duì)比例中太陽(yáng)能電池片組包含60片依次串聯(lián)的電池片。本專利申請(qǐng)方案中的電池片相互重疊2mm,每塊電池片的邊長(zhǎng)為150mmX150mm,導(dǎo)電連接層3的厚度為0.3mm,導(dǎo)電連接層3的電阻率為a,則電池片之間的電阻為:0.3X a/(2X 150)=0.003a。
傳統(tǒng)電池片的連接用3條5mm寬,0.3mm厚的導(dǎo)電帶連接,電池間距(空隙)為2mm,導(dǎo)電帶的電阻率為b,則電池片之間的電阻為:2X b/(0.3X 5X 3)=0.44b。
由此可見,如果導(dǎo)電連接層3的電導(dǎo)率a和傳統(tǒng)導(dǎo)電帶的電導(dǎo)率b一樣,則本實(shí)用新型的電池片之間的電阻相差約150倍。由此可知改進(jìn)后的方案,大大降低了電池片之間的串聯(lián)電阻,從而降低了導(dǎo)電連接層3的電能損耗。
另外,傳統(tǒng)組件內(nèi)的電池片之間的間距為2~3mm。按電池片大小為156X156mm,間距為2mm計(jì)算,電池片之間的空隙帶來(lái)的效率損失為1–(156X 156)/(158X 158)=2.5%。由于本實(shí)用新型的電池片之間沒(méi)有間距,故組件就沒(méi)有這部分光學(xué)效率的損失。
顯然,本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型所作的舉例,而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定。對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在上述說(shuō)明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)。這里無(wú)需也無(wú)法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉。而這些屬于本實(shí)用新型的實(shí)質(zhì)精神所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。