[發(fā)明專利]疊瓦組件及其制造方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010198671.9
• 申請(qǐng)日: 2020-03-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111244209A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-06-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 丁二亮;孫俊;陳登運(yùn);尹丙偉;李巖;石剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 成都曄凡科技有限公司
• 主分類號(hào): H01L31/043
• 分類號(hào): H01L31/043;H01L31/05;H01L31/0224;H01L31/18
• 代理公司: 北京市金杜律師事務(wù)所 11256
• 代理人: 劉迎春

本發(fā)明涉及一種疊瓦組件及其制造方法。本發(fā)明的疊瓦組件的電池串包括太陽(yáng)能電池片和連接片，位于電池串的在第一方向上的首端和尾端的單元片為連接片。連接片具有導(dǎo)電結(jié)構(gòu)，每一個(gè)連接片的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)導(dǎo)電接觸與其相鄰的太陽(yáng)能電池片的主柵線，且位于電池串的首端和尾端的連接片的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)與焊帶導(dǎo)電連接以用于將電池串的電流向外導(dǎo)出。并且，連接片的和焊帶相連的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的寬度大于太陽(yáng)能電池片的主柵線的寬度。根據(jù)本發(fā)明，太陽(yáng)能電池片的主柵線能夠盡可能做細(xì)，以降低濕重、節(jié)約成本、減小疊片面積以提升轉(zhuǎn)換效率；而電池串首尾兩端的連接片的與焊帶到電連接的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的寬度較大，能夠方便連接片與焊帶的導(dǎo)電接觸。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及能源領(lǐng)域，尤其涉及一種疊瓦組件及其制造方法。

背景技術(shù)

隨著全球煤炭、石油、天然氣等常規(guī)化石能源消耗速度加快，生態(tài)環(huán)境不斷惡化，特別是溫室氣體排放導(dǎo)致日益嚴(yán)峻的全球氣候變化，人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展已經(jīng)受到嚴(yán)重威脅。世界各國(guó)紛紛制定各自的能源發(fā)展戰(zhàn)略，以應(yīng)對(duì)常規(guī)化石能源資源的有限性和開(kāi)發(fā)利用帶來(lái)的環(huán)境問(wèn)題。太陽(yáng)能憑借其可靠性、安全性、廣泛性、長(zhǎng)壽性、環(huán)保性、資源充足性的特點(diǎn)已成為最重要的可再生能源之一，有望成為未來(lái)全球電力供應(yīng)的主要支柱。

在新一輪能源變革過(guò)程中，我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)已成長(zhǎng)為具有國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)的戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)。然而，光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展仍面臨諸多問(wèn)題與挑戰(zhàn)，轉(zhuǎn)換效率與可靠性是制約光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展的最大技術(shù)障礙，而成本控制與規(guī)模化又在經(jīng)濟(jì)上形成制約。光伏組件作為光伏發(fā)電的核心部件，提高其轉(zhuǎn)換效率發(fā)展高效組件是必然趨勢(shì)。目前市場(chǎng)上涌現(xiàn)各種各樣的高效組件，如疊瓦、半片、多主柵、雙面組件等。隨著光伏組件的應(yīng)用場(chǎng)所和應(yīng)用地區(qū)越來(lái)越廣泛，對(duì)其可靠性要求越來(lái)越高，尤其是在一些惡劣或極端天氣多發(fā)地區(qū)需要采用高效、高可靠性的光伏組件。

在大力推廣和使用太陽(yáng)能綠色能源的背景下，疊瓦組件利用小電流低損耗的電學(xué)原理(光伏組件功率損耗與工作電流的平方成正比例關(guān)系)從而使得組件功率損耗大大降低。其次通過(guò)充分利用電池組件中片間距區(qū)域來(lái)進(jìn)行發(fā)電，單位面積內(nèi)能量密度高。另外目前使用了具有彈性體特性的導(dǎo)電膠粘劑替代了常規(guī)組件用光伏金屬焊帶，由于光伏金屬焊帶在整片電池中表現(xiàn)出較高的串聯(lián)電阻而導(dǎo)電膠粘劑電流回路的行程要遠(yuǎn)小于采用焊帶的方式，從而最終使得疊瓦組件成為高效組件，同時(shí)戶外應(yīng)用可靠性較常規(guī)光伏組件性能表現(xiàn)更加優(yōu)異，因?yàn)榀B瓦組件避免了金屬焊帶對(duì)電池與電池互聯(lián)位置及其他匯流區(qū)域的應(yīng)力損傷。尤其是在高低溫交變的動(dòng)態(tài)(風(fēng)、雪等自然界的載荷作用)環(huán)境下，采用金屬焊帶互聯(lián)封裝的常規(guī)組件失效概率遠(yuǎn)超過(guò)采用彈性體的導(dǎo)電膠粘劑互聯(lián)切割后的晶硅電池小片封裝的疊瓦組件。

隨著疊瓦技術(shù)的發(fā)展，降本增效越來(lái)越被重視。目前疊瓦組件降本增效主要通過(guò)兩種方式，一種是降低電池串重疊量提高電池有效利用面積增大功率，另一種就是縮窄柵線寬度降低銀漿單耗進(jìn)行降本。降低重疊量能夠最大化的提高電池片的利用率，同等數(shù)量的電池片能夠輸出更高的功率并且非硅成本幾乎不變，直接提高組件收益的同時(shí)間接降低了非硅成本。而限制重疊量進(jìn)一步降低原因一方面是現(xiàn)有設(shè)備精度達(dá)不到要求，另一方面就是由于低重疊量要求的主柵設(shè)計(jì)較細(xì)，引出線難以焊接。也就是說(shuō)，如果采用較低的重疊量方案，為了保證電池串不出現(xiàn)露白等問(wèn)題，必須將柵線寬度降低。但是降低柵線寬度會(huì)增大電池串引出線焊接難度，易出現(xiàn)虛焊、露白等問(wèn)題。

因而需要提供一種疊瓦組件及其制造方法，以至少部分地解決上述問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種疊瓦組件及其制造方法。在本發(fā)明中，疊瓦組件的電池串包括連接片和太陽(yáng)能電池片，連接片位于電池串的首尾兩端。具體地，電池串內(nèi)的太陽(yáng)能電池片的主柵線能夠盡可能做細(xì)，從而一方面降低濕重、節(jié)約成本，另一方面可減小疊片面積以提升轉(zhuǎn)換效率；而電池串首尾兩端的連接片用于與焊帶導(dǎo)電連接，且連接片的與焊帶到電連接的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)的寬度大于上述其他太陽(yáng)能電池片的較細(xì)的主柵線，從而方便連接片與焊帶的導(dǎo)電接觸。