一种降低电传输损耗的新型组件制备方法

文档序号:1907066 发布日期:2021-11-30 浏览:9次 >En<

阅读说明:本技术 一种降低电传输损耗的新型组件制备方法 (Novel component manufacturing method for reducing electric transmission loss ) 是由 杨飞飞 张波 赵科巍 鲁贵林 申开愉 张云鹏 吕爱武 杨旭彪 梁玲 于 2021-08-27 设计创作,主要内容包括:本发明涉及太阳能电池领域。一种降低电传输损耗的新型组件制备方法,将同样规格的分区太阳能电池片排列成一个多行多列的组件,组件每行的分区太阳能电池片数量相等,组件每列的分区太阳能电池片数量相等且为偶数,在组件每行的分区太阳能电池片中,相邻两个分区太阳能电池片成片间串联关系,组件奇数排的最右侧分区太阳能电池片和其下一排偶数排的最右侧分区太阳能电池片成首尾串联关系,组件偶数排的最左侧分区太阳能电池片和其下一排奇数排的最左侧分区太阳能电池片成中间并联关系。本发明能够降低光伏组件的度电成本。(The present invention relates to the field of solar cells. A novel assembly preparation method for reducing electric transmission loss is characterized in that partitioned solar cells with the same specification are arranged into an assembly with multiple rows and multiple columns, the number of the partitioned solar cells in each row of the assembly is equal and is an even number, in the partitioned solar cells in each row of the assembly, two adjacent partitioned solar cells are in series connection, the rightmost partitioned solar cell in an odd row of the assembly and the rightmost partitioned solar cell in an even row of the assembly are in series connection end to end, and the leftmost partitioned solar cell in an even row of the assembly and the leftmost partitioned solar cell in an odd row of the assembly are in parallel connection. The invention can reduce the electricity consumption cost of the photovoltaic module.)

一种降低电传输损耗的新型组件制备方法

技术领域

本发明涉及太阳能电池领域。

背景技术

随着全球对气候变暖的关注,未来新能源发电的市场潜力巨大,传统煤炭发电市场将逐渐萎缩。近年来,光伏发电无论技术创新或降本方面,都出现很大的进步,然相比传统的火电,其度电成本依然较高,如何通过技术革新,进一步提高光伏发电效率,降低发电成本,成为未来光伏发电的努力方向。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是:如何进一步提高太阳能电池的发电效率,且电池片有部分损坏时,不影响使用。

本发明所采用的技术方案是:一种降低电传输损耗的新型组件制备方法,将同样规格的分区太阳能电池片排列成一个多行多列的组件,组件每行的分区太阳能电池片数量相等,组件每列的分区太阳能电池片数量相等且为偶数,在组件每行的分区太阳能电池片中,相邻两个分区太阳能电池片成片间串联关系,组件奇数排的最右侧分区太阳能电池片和其下一排偶数排的最右侧分区太阳能电池片成首尾串联关系,组件偶数排的最左侧分区太阳能电池片和其下一排奇数排的最左侧分区太阳能电池片成中间并联关系,组件第一排的最左侧的分区太阳能电池片正面/背面每个分区引出的主栅线成并联关系并作为组件的阳极/阴极,组件最后一排的最左侧的分区太阳能电池片背面/正面每个分区引出的主栅线成并联关系并作为组件的阴极/阳极,组件第一排最左侧的分区太阳能电池片正面引出的主栅线为阳极则组件最后一排最左侧的分区太阳能电池片背面引出的主栅线为阴极,组件第一排分区太阳能电池片背面引出的主栅线为阴极则组件最后一排分区太阳能电池片正面引出的主栅线为阳极,所述分区太阳能电池片是指,单块的太阳能电池板片的正面激光图形和背面激光图形被分割成同样数量的多个独立区块,每个独立区块都存在独立的一根主栅线和多根副栅线,每个独立区块构成一个独立的子晶硅电池结构,单块的太阳能电池板晶硅电池结构由所有子晶硅电池结构并列构成。

在每个独立区块,所有副栅线都是左右方向直线伸展,任意一个独立区块的副栅线延长线都覆盖其它独立区块的副栅线,主栅线垂直于所有副栅线,相邻两个独立区块,间距宽度为1.0-5.0mm,每个独立区块的副栅线长度为5-30mm,每个独立区块的相邻两条副栅线间距为1-1.7mm,多个独立区块中相邻两条主栅线间距为6-40mm。

相邻两个电池片成片间串联关系是指,前一个分区太阳能电池片的每个分区的正面主栅一一对应连接后一个分区太阳能电池片的每个分区的背面主栅或者前一个分区太阳能电池片的每个分区的背面主栅一一对应连接后一个分区太阳能电池片的每个分区的正面主栅;组件奇数排的最右侧分区太阳能电池片和其下一排偶数排的最右侧分区太阳能电池片成首尾串联关系是指,采用对称非交错方式,组件奇数排的最右侧分区太阳能电池片的每个分区的正面主栅一一对应连接其下一排偶数排的最右侧分区太阳能电池片的每个分区的背面主栅或组件奇数排的最右侧分区太阳能电池片的每个分区的背面主栅一一对应连接其下一排偶数排的最右侧分区太阳能电池片的每个分区的正面主栅;通过片间串联和首尾串联使组件任意一奇数排的所有分区太阳能电池片和其下一偶数排的所有分区太阳能电池片的每个对应分区成串联关系;组件偶数排的最左侧分区太阳能电池片和其下一排奇数排的最左侧分区太阳能电池片成中间并联关系是指,组件偶数排的最左侧分区太阳能电池片和其下一排奇数排的最左侧分区太阳能电池片成首尾串联关系且共同连接到一个并联结点上。

本发明的有益效果是:本发明使用特殊结构电池片(分区太阳能电池片),经串并联连接,形成独立分段多路输出,无需对电池片进行激光切割,组件输出电流低,电传输功损低,可制备大功率组件,降低光伏组件的度电成本。

附图说明

图1是本发明组件连接示意图;

图2是组件位置示意图;

图3是分区太阳能电池片正面金属化图形示意图;

图4是分区太阳能电池片背面金属化图形示意图;

图5是片间串联连接示意图;

图6是首尾串联连接示意图;

图7是首尾并联连接示意图;

图8是中间并联连接示意图;

其中,1-玻璃层、2-串并联电池片、3-背板或钢化玻璃、31-电池正面金属化分段图形、32-电池正面金属化分割间距、33电池正面金属化主栅线、34-电池正面金属化主栅线间距、36-电池背面金属化分段图形、37-电池背面金属化分割间距、38-电池背面金属化主栅线、39-电池背面金属化主栅线间距、5-片间串联、6-首尾串联、7-首尾并联、8-中间并联、51-电池片负极、52-电池片正极、53-新型结构电池片、55-电池片片间距、61-电池片片间互联、62-电池片首尾互联、63-电池片首尾互联条间距、71-电池片并联汇流条、72-电池片并联支路、81-并联结点。

另外本发明通过先串联再并联的连接方式结合分区太阳能电池片的特性,使电池片各区独立进行发电,即使有一个电池片区出现问题,也不影响整个组件的使用。

具体实施方式

如图1和2所示,组件整体包括从下至上依次设置的背板或钢化玻璃3、串并联电池片2、玻璃层1,其中串并联电池片2为本发明降低电传输损耗的新型组件,为同样规格的分区太阳能电池片排列成的一个多行多列的组件,组件每行的分区太阳能电池片数量相等,组件每列的分区太阳能电池片数量相等且为偶数,分区太阳能电池片的连接采取先串联后并联的方式,其中串联结构为不同分区太阳能电池片间正背面金属化图形主栅串联,并联部分为相互独立的分区太阳能电池片间正背面金属化图形串联结构以并联的方式接入接线盒。

如图3所示,新型结构电池片(分区太阳能电池片)正面金属栅线,其图形为正面金属化图形, 依电池片规格不同,由正面金属化分割间距32分割成5-15块的正面金属化分段图形31,此结构可将电流分区导出,降低组件串联结构中的电流输出,有利于减少组件端的电阻损失。

如图4所示,新型结构电池片背面金属栅线, 其图形为背面金属化图形,由背面金属化分割间距33分割成5-15块的背面金属化分段图形35,背面金属化分段图形35的分区数量等于正面金属化分段图形31的分区数量并且一一对应,各自引出一根垂直于副栅线的主栅线。

如图1所示,电池片的连接采取先串联后并联的方式,其中电池片串联结构分为片间串联5、首尾串联6;并联部分分为首尾并联7、中间并联8。相邻两个电池片成片间串联关系是指,前一个分区太阳能电池片的每个分区的正面主栅一一对应连接后一个分区太阳能电池片的每个分区的背面主栅或者前一个分区太阳能电池片的每个分区的背面主栅一一对应连接后一个分区太阳能电池片的每个分区的正面主栅;组件奇数排的最右侧分区太阳能电池片和其下一排偶数排的最右侧分区太阳能电池片成首尾串联关系是指,采用对称非交错方式,组件奇数排的最右侧分区太阳能电池片的每个分区的正面主栅一一对应连接其下一排偶数排的最右侧分区太阳能电池片的每个分区的背面主栅或组件奇数排的最右侧分区太阳能电池片的每个分区的背面主栅一一对应连接其下一排偶数排的最右侧分区太阳能电池片的每个分区的正面主栅;通过片间串联和首尾串联使组件任意一奇数排的所有分区太阳能电池片和其下一偶数排的所有分区太阳能电池片的每个对应分区成串联关系;组件偶数排的最左侧分区太阳能电池片和其下一排奇数排的最左侧分区太阳能电池片成中间并联关系是指,组件偶数排的最左侧分区太阳能电池片和其下一排奇数排的最左侧分区太阳能电池片成首尾串联关系且共同连接到一个并联结点上。

如图5所示,片间串联由前后新型结构电池片53的主栅平行互联,由前电池片的正极51(正面主栅线)连接后电池片的负极52(背面主栅线),电池片片间距55控制在1-12mm(注意,本附图中电池片正面朝上放置,汇流条深入电池片的为正面主栅线引出,汇流条直接连接电池片的为背面主栅线引出)。

如图6所示,电池片首尾串联62采用对称非交错原则,如图电池片片间互联条61所标数字记号所示,其中电池片首尾互联条间距63控制在1-3mm。

如图7和8所示,并联部分的首尾并联中由电池片并联汇流条71、电池片并联支路72组成,电池片中间并联部分由电池片并联结点81引出。

本实施例中所述组件结构为6*10电池布局,电池片尺寸选用166*166mm2规格,单片电池片正背面分割为9段正背面金属化分段图形,整个组件电池片互联采用先串联后并联的结构,电池片串联部分包括电池片片间串联5、首尾串联6,并联部分包括电池片首尾并联7、中间并联8。单片电池片正面金属化图形主栅线33之间间距35、背面金属化图形主栅线38之间间距39皆为16.8mm。

片间串联由前后新型结构电池片53分段图形的9根主栅平行互联,由前一片的正极51连接后一片的负极52,电池片片间距55控制在2mm;

电池片首尾串联62采用对称非交错原则,如图电池片片间互联条61所标数字记号所示,其中电池片首尾互联条间距63控制在2mm。其中互联条为圆形焊带,焊带直径为1.0mm,

并联部分的首尾并联中由电池片并联汇流条71、电池片并联支路72组成,电池片中间并联部分由电池片并联结点81引出,其中汇流条宽度为3.5mm,厚度为0.2mm。

并联部分分为电池片首尾并联、电池片电极并联部分,其中首尾并联依据新型结构电池片中正背面金属化分段图形的数量,由5-15条并联支路组成,并由首尾并联互联条引出,中间并联由并联支路中间结点引出,两两结点、结点与首尾并联互联条之间用于设置单向导通二极管(图中未画出)。

本发明使用特殊结构电池片,经串并联连接,形成独立分段多路输出,无需对电池片进行激光切割,组件输出电流低,电传输功损低,可制备大功率组件,降低光伏组件的度电成本。

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