[發明專利]一種基于電池片單元的太陽光伏能組件

有效

• 申請號: 201210173913.4
• 申請日: 2012-05-30
• 公開（公告）號: CN102779883A
• 公開（公告）日: 2012-11-14
• 發明（設計）人: 王艷冬;唐福生;賈斌;楊帆
• 申請（專利權）人: 碧辟普瑞太陽能有限公司
• 主分類號: H01L31/05
• 分類號: H01L31/05;H01L31/048
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 陸萬壽

技術領域

本發明屬于太陽能光伏組件技術領域，涉及一種基于電池片單元的太陽光伏能組件。

背景技術

隨著全球性能源危機日益嚴重，人們迫切希望可以找到一種可持續發展的清潔能源。太陽能作為一種取之不盡的天然能源，日益受到世界各國的關注。太陽能光伏發電系統是利用太陽能發展的主要形式之一。而晶硅太陽能光伏組件是太陽能光伏發電系統中非常重要的組成部分，其成本最高，技術難度最大。

在晶硅太陽能電池產業鏈當中，太陽能電池組件是太陽能電池生產中的關鍵。太陽能電池組件主要將多晶硅芯片（電池片）進行焊接，封裝，將電壓很小的電池片經過串并聯，形成12V或24V的直流電源輸出。太陽能光伏組件電氣結構方式有決定了其主要的關鍵性能和質量。好的太陽能光伏組件不僅可以使電池的壽命得到保證，而且還增強了電池的抗擊強度。

當前的太陽能電池組件電池片面積較大，采用全部電池片串聯的方式，采用匯流帶引出正負極，由一個接線盒引出。其主要的缺陷在于電池片電流密度不均勻，電池片在封裝過程中容易的移位，造成電池片的短路，封裝工作效率不高。

發明內容

本發明解決的技術問題在于提供一種基于電池片單元的太陽光伏能組件，能夠有效的增加輸出電流，降低組件自身的內阻，從而增加輸出功率。

本發明是通過以下技術方案來實現：

一種基于電池片單元的太陽光伏能組件，包括背板，背板上設有印刷電路板和多個平行排列的太陽能電池片串，太陽能電池片串串并聯之后與印刷電路板的連接柱相連接，正極接線盒、負極接線盒分別與連接柱中的正極連接柱、負極連接柱相連接，正極接線盒、負極接線盒在連接柱之間還設有二極管；

太陽能電池片串在印刷電路板的兩側對稱排列，印刷電路板左側的電池片串串聯形成左單元，右側的電池片串串聯形成右單元，左單元和右單元分成上下兩部分來并聯：左單元的上部分與右單元的上部分通過印刷電路板形成并聯，左單元的下部分與右單元的下部分通過印刷電路板形成并聯。

所述的左單元、右單元均包括六串電池片串，左單元的上邊兩串與右單元上邊四串之間通過印刷電路板形成并聯，左單元的下邊四串與右單元下邊兩串之間通過印刷電路板形成并聯。

所述的正極接線盒、負極接線盒內均設有三個二極管，其中第一、第二二極管串聯后與第三二極管相并聯；

正極接線盒、負極接線盒通過印刷電路板連通后，正極的第一、第二二極管與負極的第三二極管相串聯；負極的第一、第二二極管與正極的第三二極管相串聯。

所述的一個二極管負責保護兩串電池片。

所述的每個單元共36張電池片，分成6串，每串6張電池片，每個二極管保護12張電池片。

所述的左單元與右單元分別與印刷電路板的正、負兩極之一相連接，通過印刷電路板電路相連通。

所述的太陽能電池片串與背板通過EVA膜黏連連接。

所述的太陽能電池片串是由多個半片的太陽能電池片分別串聯成的正面片和反面片焊接而成。

所述的太陽能電池片串由6～12個太陽能電池片串聯連接而成，印刷電路板的兩側分別并聯有6～12個太陽能電池片串。

所述的太陽能電池片串上覆蓋有玻璃，玻璃周圍還設有邊框。

與現有技術相比，本發明具有以下有益的技術效果：

本發明提供的基于電池片單元的太陽光伏能組件，通過電池片的串并聯結構形成兩個對稱的單元，將這兩個單元分成上下兩部分分別并聯；這種結構能夠有效的增加輸出電流，降低組件自身的內阻，減少內部損耗，從而使電流提升，增加輸出功率，使用相同效率的電池片情況下，使得組件的輸出功率提升在2%左右。

串并聯結構的設計，有效降低了組件中電池串間電流，改善了組件輸出電流的穩定性，減少了因組件中電池片被遮擋，或電池片破損對整體功率輸出的影響；改善了接線盒內及旁路二極管的工作壽命，提高了系統應用的可靠性。

本發明提供的基于電池片單元的太陽光伏能組件，將常規太陽能光伏組件采用一個接線盒的方式，轉變為采用兩個接線盒的方式，左單元與右單元分別于印刷電路板的正、負兩極之一相連接，一個引出正極，一個引出負極，將兩個接線盒只有接通后才是一個完整的電路；從而有效的降低接線盒內部溫度，降低二極管的熱損傷，保障二極管的工作壽命；

進一步，兩個接線盒中設置的二極管與電池片的連接相對應，第一、第二二極管串聯后與第三二極管相并聯，減少現有二極管串聯的阻值，減少二極管的熱損傷，提高二極管的工作壽命。