光伏玻璃及光伏组件

文档序号:1203463 发布日期:2020-09-01 浏览:9次 >En<

阅读说明:本技术 光伏玻璃及光伏组件 (Photovoltaic glass and photovoltaic module ) 是由 刘秤明 黄猛 车伏龙 覃武 于 2020-06-29 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种光伏玻璃及光伏组件,光伏玻璃包括玻璃板,玻璃板的一面设有凹槽,凹槽内设有第一汇流条以及绝缘条;光伏组件包括该光伏玻璃,光伏玻璃为前玻璃板,前玻璃板包括设有AR减反摸的第一表面和为绒面的第二表面;光伏组件的电池片的排布结构为:L个电池串组,每个电池串组包括M列电池串,每列电池串包括N个多分片,电池串组设有并联在第一汇流条上的第二汇流条和引出到光伏组件外与接线盒连接的第三汇流条,第三汇流条包括正、负接线端,第一汇流条设于两列电池串之间或电池串的外侧。与现有技术比较,本发明节约了成本、提高了生产效率,还提高了光伏组件的发电效率。(The invention discloses photovoltaic glass and a photovoltaic module, wherein the photovoltaic glass comprises a glass plate, one surface of the glass plate is provided with a groove, and a first bus bar and an insulating bar are arranged in the groove; the photovoltaic module comprises the photovoltaic glass, the photovoltaic glass is a front glass plate, and the front glass plate comprises a first surface provided with an AR antireflection film and a second surface which is a suede surface; the arrangement structure of the cell pieces of the photovoltaic module is as follows: the photovoltaic module comprises L battery string groups, each battery string group comprises M battery strings, each battery string group comprises N multi-piece batteries, each battery string group is provided with a second bus bar connected in parallel to a first bus bar and a third bus bar led out of the photovoltaic module and connected with the junction box, each third bus bar comprises a positive terminal and a negative terminal, and the first bus bar is arranged between the two battery strings or outside the battery strings. Compared with the prior art, the photovoltaic module and the manufacturing method thereof have the advantages that the cost is saved, the production efficiency is improved, and the power generation efficiency of the photovoltaic module is also improved.)

光伏玻璃及光伏组件

技术领域

本发明涉及太阳能发电设备技术领域,特别是涉及一种光伏玻璃及光伏组件。

背景技术

光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将太阳能直接转变为电能的一种发电技术。目前光伏发电已经受到世界各国的广泛关注,已经发展成为一个新兴产业。光伏组件是将若干单体太阳能电池串、并联连接和严密封装而成的,是实现光伏发电最小不可分割的光伏电池组合装置,然而,一般的光伏组件的电池片之间通过焊带单焊、串焊,将前一片电池的正面电极与后一片电池背面电极相连加热焊接在一起,以此类推,将一片片的电池片串联起来组成电池串,然后将焊接好的电池串进行排版并与第一汇流条焊接,第一汇流条引出端与接线盒中的旁路二极管等串联,引出正、负极,再通过一系列组件制作工艺最终形成光伏组件。

单玻光伏组件一般采取“玻璃/封装材料/电池片/封装材料/背板”这种夹心结构,同时四周加装边框,以保证组件的机械性能并便于安装。而双玻光伏组件采取“玻璃/封装材料/电池片/封装材料/玻璃”这种夹心结构,其周围不加装边框,其中玻璃一般为钢化光伏玻璃,封装材料为EVA、POE、PVB等封装胶膜,电池片为单晶或多晶电池片。

传统的光伏组件一般为60P版型(6串×10片)或72P版型(6串×12片)的串联电路结构。随着半片、多分片等技术发展,逐步演变为120P版型(6串×10半片×2)或144P版型(6串×12半片×2)的串并联电路结构。但是随着210mm等大尺寸硅片的产业化,受限于组件最大尺寸的限制,常规组件的电路排版结构无法兼容大尺寸硅片,而针对于尺寸不小于210mm的大尺寸硅片,行业内提出了150P版型(5串×15三分片×2)的串并联电路结构,如图3、5所示,由于电池片的正、负极排版的限制,这种串数为奇数的排版类型的光伏组件,必然会存在两串正、负极排布一样的电池片串,因此在安装时必须要预留出第一汇流条的放置区域来将这两串电池片串的正负极连接串联在一起,但预设第一汇流条区域会增加组件面积与重量,降低组件发电效率,增加组件运输、安装成本,同时还会增加组件制造工艺难度,影响产品生产效率及良品率。

发明内容

本发明提出一种光伏玻璃及光伏组件,解决了现有技术中的光伏组件在安装时需要预留第一汇流条安装区域的而导致的成本增加、生产效率较低等问题。

本发明采用的技术方案是:一种光伏玻璃,包括玻璃板,还包括设于所述玻璃板内的第一汇流条,所述第一汇流条包括露出于所述玻璃板表面的焊接端。

进一步地,所述玻璃板的一面设有条形凹槽,所述第一汇流条嵌入在所述凹槽内,所述第一汇流条的两端露出于所述凹槽。

进一步地,所述玻璃板还包括嵌入到所述凹槽内以将所述第一汇流条限制在凹槽内的绝缘条。

一种光伏组件,所述光伏组件包括上述的光伏玻璃。

进一步地,所述光伏组件的电池片的排布结构为:L个电池串组,每个电池串组包括M列电池串,每列电池串包括N个多分片,所述M列电池串的M为奇数,所述N个多分片的N为非0的自然数,所述L个电池串组的L为2。

进一步地,所述光伏组件的电池片的排布结构为:2个电池串组,每个电池串组包括5列电池串,每列电池串包括16个多分片。

进一步地,所述光伏玻璃为所述光伏组件的前玻璃板,所述前玻璃板包括设于所述光伏组件外的第一表面,所述第一表面设有AR减反摸。

进一步地,所述光伏玻璃还包括与所述第一表面相对的第二表面,所述第二表面为绒面。

进一步地,每个所述电池串组设有将所述电池串组内的各电池片串联的第二汇流条,所述各第二汇流条并联连接在所述第一汇流条上,所述第一汇流条通过第三汇流条引出到所述光伏组件外。

进一步地,所述光伏组件还包括背玻璃板,所述背玻璃板设有通孔,所述第三汇流条包括通过所述通孔引出于所述光伏组件外的正、负接线端。

进一步地,所述第一汇流条设于相邻的两列电池串之间。

进一步地,所述第一汇流条平行地设于最外列的电池串的外侧。

与现有技术比较,本发明在光伏玻璃中集成设置了一条第一汇流条,从而使得如150P版型(5串×15三分片×2)等串数为奇数的串并联电路结构不需要预留第一汇流条的位置,直接安装光伏玻璃即可,不但节约了成本、提高了生产效率;还可以减小电池串与电池串之间的间隔,进而使得由该光伏玻璃制得的光伏组件面积更小,提高了光伏组件的发电效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明中的光伏玻璃的剖面结构示意简图;

图2为本发明中的光伏组件的剖面结构示意简图;

图3为第一个实施例的现有技术中第一汇流条的安装结构示意简图;

图4为第一个实施例的本方案中的第一汇流条的安装结构示意简图;

图5为第二个实施例的现有技术中第一汇流条的安装结构示意简图;

图6为第二个实施例的本方案中的第一汇流条的安装结构示意简图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。

本发明提出了一种光伏玻璃,如图1所示,该光伏玻璃包括玻璃板1,玻璃板1上设有凹槽,凹槽内嵌有第一汇流条2,第一汇流条2的两端为焊接端,在凹槽的槽口处还设有绝缘条3,绝缘条3封闭凹槽的槽口将第一汇流条2的主体固定在玻璃板1内,同时第一汇流条2的两个焊接端露出于玻璃板1的表面,绝缘条本身具有绝缘的特性。第一汇流条2的两端能够分别于不同的电路结构连接,从而方便将两者串联或并联在一起,无需在预留接线或汇流条的位置,从而达到方便安装,节约空间的目的。

本发明中的光伏玻璃主要用于光伏组件中,尤其是用于现有技术中的一种电池排版结构为M串×N多分片×L的组件电路结构的光伏组件中,其中M为奇数,一般为5,N为非0的自然数,一般为10、12、15,L为非0的自然数,一般为2;且本实施例中的电池片为切片电池片,一般为1/2片、1/3片、1/4片、1/5片等。

优选地,本发明以用于210mm等大尺寸硅片组件的150P版型(5串×15三分片×2),即光伏组件的电池片的排布结构包括2个电池串组,每个电池串组包括5列电池串,每列电池串包括16个多分片的串并联电路结构的光伏组件为例进行说明。

在该类型的光伏组件中,如图2所示,本发明中所提出的光伏玻璃作为该光伏组件的前玻璃板,第一汇流条2集成在前玻璃板上,且第一汇流条2的两个焊接端朝向前玻璃板与电池串组8的装配面设置,在电池片的下端为背玻璃板4,背玻璃板4的透光率一般要求≥88%,在背玻璃板4上安装接线盒的位置上分布有3个通孔41,通孔41间隔的设置在背玻璃板4的中间位置,光伏组件的正负电极从该通孔41伸出与接线盒电连接,通孔41的孔径根据接线的尺寸确定,且通孔位置根据电池串组的排版设计确定,前、背玻璃板的尺寸大小和厚度均可根据需求进行设计。

在前玻璃板、电池串组8以及背玻璃板4之间均设有封装胶膜5,在组件进行层压时,封装胶膜5在高温下会融化发生交联反应,起到封装保护电池片的作用,再通过一系列组件制作工艺最终形成光伏组件。

该光伏组件包括两个电池串组,这两个电池串组呈镜像上下对称分布,其结构大致类型可参考如申请号为201621230989.6的专利中所公开的现有技术,本申请不再赘述,在该光伏组件中上方的电池串组在最上端设有第二汇流条6,该第二汇流条6用于将该电池串组中的各电池片进行串联;同样的在下方的电池串组的最下端也设有第二汇流条6,所述第二汇流条6将下方电池串组中的各电池片进行串联;在上、下电池片组之间还设置了第三汇流条7,第三汇流条7通过背玻璃板4引出到光伏组件的外部,其引出到外部主要包括正、负电极,第三汇流条7通过正负电极连接到接线盒中的旁路二极管等串联形成组件电路结构。

而本申请中的第一汇流条2的两个焊接端分别连接上、下方的两个第二汇流条6,且同时第一汇流条2的其中一个焊接端还连接第三汇流条7,从而使得上、下电池串组并联在第一汇流条2中并通过第三汇流条7连接到接线盒。

如图3所示,在第一个实施例中的现有技术中,第一汇流条2设置在电池串的列与列分布方向上的最外侧,即最外列的电池串的外侧,且第一汇流条2大致与各列电池串平行设置;而如图4所示,在第一个实施例中的本方案中的第一汇流条2是集成设置在前玻璃板中的。

如图5所示,在第二个实施例中的现有技术中,该实施例中的第一汇流条2平行的设置在列电池串与相邻的一列电池串之间;而如图6所示,在第二个实施例中的本方案中的第一汇流条2是集成设置在前玻璃板中的

由上可知,现有技术中需要在与电池串组的同一平行位置预留有一定宽度的区域来安装第一汇流条2,一般情况下为不与其他内部结构干涉,该区域的面积相对较大;而无论是在第一个实施例中,还是第二个实施例中,采用本方案的设计,由于第一汇流条2是集成设置在前玻璃板中的,则可省略这部分预留空间,直接安装前玻璃板即可,节约了成本且提高了生产效率,同时由于绝缘条3的设置,大大增加了电路结构的安全性。

同时,根据光伏组件效率提升公式:η=Pm/(S1-S2)-Pm/S1可知(其中:Pm为组件输出功率;S1为组件面积;S2为预留第一汇流条2放置区域面积):第一汇流条2放置区域面积越小,则光伏组件的发电效率也越高,因此本申请还明显能够提升光伏组件的发电效率。

优选地,光伏玻璃的厚度为2.0mm/2.5mm/3.2mm;第一汇流条2的宽度为4mm~10mm,其厚度为0.4mm~0.8mm,绝缘条3的厚度为0.4mm~0.8mm,其长度与宽度与第一汇流条2保持一致。这样设置便于光伏组件整体的安装,也易于保持光伏玻璃的结构稳定性。

优选地,该光伏组件中采用的光伏玻璃一般为传统的光伏钢化玻璃或半钢化玻璃,前玻璃板包括接受阳光照射的第一表面,第一表面上设有一层AR减反膜,可以减少对太阳光反射;前玻璃板还包括朝向电池串组设置的第二表面,第二表面为具有绒面的微结构,其对太阳光具有增透作用,从而保证前玻璃板的透光率≥91%。

优选地,本发明中绝缘条3采用EVA材质的绝缘条,其与第一汇流条2镶嵌在光伏玻璃中以形成一体化的设计。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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