阅读说明：本技术 一种消除光伏组件无效区域光能损失的方法及光伏组件 (Method for eliminating light energy loss of photovoltaic module invalid area and photovoltaic module ) 是由 姜冲 吴新社 杨睿 于 2019-10-09 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种消除光伏组件无效区域光能损失的方法及光伏组件,在光伏组件的玻璃面板上与电池片上的主栅线对应的位置以及电池片阵列拼接间隙和无效边缘对应的位置处,设置复合抛物面将经过复合抛物面的光线反射到电池片的有效区域,以消除电池片的主栅线、拼接间隙及无效边缘处的光能损失。本发明通过在电池片主栅线位置的复合抛物面不仅可以减少这部分区域的光能损失而且还能适当增加主栅线的宽度或者调整主栅线的数目来减少光伏组件中焊带造成的电能损耗。(The invention discloses a method for eliminating light energy loss of an invalid area of a photovoltaic assembly and the photovoltaic assembly. According to the invention, the compound paraboloid at the position of the main grid line of the cell can reduce the optical energy loss of the partial area, and the width of the main grid line can be properly increased or the number of the main grid lines can be adjusted to reduce the electric energy loss caused by welding strips in the photovoltaic module.)

一种消除光伏组件无效区域光能损失的方法及光伏组件

技术领域

本发明涉及一种消除光伏组件无效区域光能损失的方法及光伏组件，属于光伏技术领域。

背景技术

光伏组件一般包括用于光电转换的电池片以及用于封装电池片的玻璃面板和背板，玻璃面板位于电池片的上方，背板位于电池片的下方，电池片上还设置有用于汇集电流的焊带，焊带位于主栅线上，焊带位于电池片与玻璃面板之间。

焊带是光伏组件焊接过程中的重要原材料，焊带位于主栅线位置处，用于连接电池片与电池片，焊带质量的好坏将直接影响到光伏组件电流的收集效率，对光伏组件的功率影响很大。光伏焊带应用于光伏组件电池片之间的连接，发挥导电的重要作用。在光伏组件的生产中，为提高光伏组件的效率，一般通过减小主栅线的宽度以及采用适合的主栅线的数目来减少光能的损失。通过采用剖面为圆形或三角形的焊带来反射部分主栅线位置的光线来提高光收集率，从而减少部分光损失。

但是这种方式只能应用在主栅线位置，对于电池阵列间隙以及无效边缘的光能损失并不能起到减少光能损失的作用。而且，采用这种焊带的金属反射面光吸收率较高导致反射率较低，焊接过程中容易对反射面造成破坏，同时也会增加制造成本。

发明内容

为克服上述技术问题，本发明的目的在于提供一种消除光伏组件无效区域光能损失的方法及光伏组件。

根据本发明的一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种消除光伏组件无效区域光能损失的方法，在光伏组件的玻璃面板上设置复合抛物面，所述复合抛物面设置在玻璃面板上与电池片上的主栅线对应的位置以及电池片阵列拼接间隙和无效边缘对应的位置处，将经过所述复合抛物面的光线反射到所述电池片的有效区域，以消除所述电池片的主栅线、拼接间隙及无效边缘处的光能损失，所述复合抛物面为全反射或镜面反射复合抛物面。

进一步地，所述电池片主栅线上还设置有用于汇集电流的复合抛物面焊带。

进一步地，所述电池片阵列拼接间隙处的所述复合抛物面采用绝缘且高反射率的材料制成。

进一步地，所述玻璃面板上位于所述电池片阵列间隙处或所述光伏组件的无效边缘处采用剖面为三角形的凸台、抛物面或复合抛物面来减少无效边缘的光能损失。

进一步地，所述复合抛物面的凸起部向所述电池片的一侧突起。

根据本发明的另一个目的，本发明提供如下技术方案：

一种消除无效区域光能损失的光伏组件，包括电池片、玻璃面板和背板，所述玻璃面板位于所述电池片的上方，所述背板位于所述电池片的下方，所述电池片上主栅线上还设置有用于汇集电流的焊带，所述主栅线或所述焊带位于所述电池片与所述玻璃面板之间，所述玻璃面板上设置复合抛物面，所述复合抛物面设置在与所述主栅线对应的位置以及所述电池片阵列拼接间隙和无效边缘对应的位置处，所述复合抛物面为全反射或镜面反射复合抛物面。

进一步地，所述主栅线上还设置有用于汇集电流的复合抛物面焊带，所述复合抛物面焊带为全反射或镜面反射复合抛物面。

进一步地，所述电池片阵列拼接间隙处的所述复合抛物面采用绝缘且高反射率的材料制成。

进一步地，所述无效边缘处采用剖面为三角形的凸台、抛物面或复合抛物面。

进一步地，所述复合抛物面的凸起部向所述电池片的一侧突起。

与现有技术相比，本发明的有益效果如下：

1、本发明示例的一种消除光伏组件无效区域光能损失的方法，通过在光伏组件保护玻璃面板对应的电池片主栅线位置处以及电池片阵列拼接间隙和无效边缘对应的位置处设置成复合抛物面结构，以消除电池片的主栅线、拼接间隙及无效边缘处的光能损失，新增加的无效区域这部分的光线可通过复合抛物面被电池片收集。同时还能适当增加主栅线宽度，焊带截面积的增加，导线电阻降低，来减少光伏组件中焊带造成的电能损耗。

2、本发明示例的一种消除光伏组件无效区域光能损失的方法，将光收集的范围扩大到光伏组件的整个接受面，然后汇聚到电池片阵列的有效区域，保护玻璃面板上采用的复合抛物面采用镜面反射或者全反射的方式进行对无效区域光线的收集，光收集率远远大于拼片技术中的三角形焊带。复合抛物面运用边缘光线原理可以减少杂散光的吸收，有助于减少电池片光电效应产生的暗电流。

附图说明

图1为本发明光伏组件玻璃面板纵向局部剖面图。

图2为本发明电池片拼接间隙与无效边缘复合抛物面的光路图。

图3为本发明光伏组件玻璃面板上光线经过复合抛物面反射面的光线反射示意图。

图中，1-玻璃面板，2-主栅线处复合抛物面，3-纵向间隙处复合抛物面，4-临界光线，5-入射光，6-横向间隙复合抛物面发射光路，7-电池片主栅线复合抛物面光路。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

一种消除光伏组件无效区域光能损失的方法，在光伏组件的玻璃面板上设置复合抛物面，复合抛物面设置在玻璃面板上与电池片上的主栅线对应的位置以及电池片阵列拼接间隙和无效边缘对应的位置处，复合抛物面的凸起部向所述电池片的一侧突起，将经过复合抛物面的光线反射到电池片的有效区域，以消除所述电池片的主栅线、拼接间隙及无效边缘处的光能损失，复合抛物面为全反射或镜面反射复合抛物面。玻璃面板上位于电池片阵列间隙处或光伏组件的无效边缘处采用剖面为三角形的凸台、抛物面或复合抛物面来减少无效边缘的光能损失。

实施例2

本实施例与实施例1的不同之处在于，在电池片主栅线上还设置有用于汇集电流的复合抛物面焊带，通过复合抛物面焊带减少光能损失，复合抛物面焊带为全反射或镜面反射复合抛物面。电池片阵列拼接间隙处的复合抛物面采用绝缘且高反射率的材料制成。

实施例3

如图1所示，

一种消除无效区域光能损失的光伏组件，包括电池片、玻璃面板1和背板，玻璃面板1位于电池片的上方，背板位于所述电池片的下方，电池片上主栅线上还设置有用于汇集电流的焊带，主栅线或焊带位于电池片与所述玻璃面板之间，玻璃面板上设置复合抛物面，复合抛物面设置在与主栅线对应的位置以及电池片阵列拼接间隙和无效边缘对应的位置处，包括主栅线处复合抛物面2和纵向间隙处复合抛物面3。复合抛物面的凸起部向电池片的一侧突起。复合抛物面为全反射或镜面反射复合抛物面，复合抛物面焊带为全反射或镜面反射复合抛物面。无效边缘处采用剖面为三角形的凸台、抛物面或复合抛物面，电池片阵列拼接间隙处的复合抛物面采用绝缘且高反射率的材料制成。

实施例4

如图2和图3所示，

入射到中间的两条入射光5为临界光线4，电池片阵列主栅线处、电池阵列拼接纵向间隙处及部分无效边缘处复合抛物面光路图，入射到中间的两条光线为临界光线4，如图3中，横向间隙复合抛物面发射光路6和电池片主栅线复合抛物面光路7，入射角度小于等于连接光线与电池片法线的光线角度全部收集，大于临界光线4与电池片法线角度的光线全部作为杂散光不吸收，复合抛物面的临界光线4汇聚于另外一条复合抛物面边缘。

本发明通过在光伏组件保护玻璃面板对应的电池片主栅线位置处以及电池片阵列拼接间隙和无效边缘对应的位置处设置成复合抛物面结构，以消除电池片的主栅线、拼接间隙及无效边缘处的光能损失，新增加的无效区域这部分的光线可通过复合抛物面被电池片收集。同时还能适当增加主栅线宽度，截面积增加，导线电阻降低，来减少光伏组件中焊带造成的电能损耗。

将光收集的范围扩大到光伏组件的整个接受面，然后汇聚到电池片阵列的有效区域，保护玻璃面板上采用的复合抛物面采用镜面反射或者全反射的方式进行对无效区域光线的收集，光收集率远远大于拼片技术中的三角形焊带。复合抛物面运用边缘光线原理可以减少杂散光的吸收，有助于减少电池片光电效应产生的暗电流。

上述实施例中，复合抛物面中平行于光轴的平行光汇聚于抛物线焦点。通过调整抛物线的旋转让它的焦点在于它对称的另外一条抛物线上(边缘光线原理)。且位于该调整角度范围内的光线全部收集，大于该角度范围的光线作为杂散光全部不吸收。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。