一種電池片串並聯式的太陽能光伏組件的製作方法
2023-05-17 07:32:16
專利名稱：一種電池片串並聯式的太陽能光伏組件的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於太陽能光伏組件技術領域，涉及一種電池片串並聯式的太陽光伏能組件。
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。而晶矽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。在晶矽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矽晶片(電池片)進行焊接，封裝，將電壓很小的電池片經過串並聯，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，採用全部電池片串聯的方式，採用匯流帶引出正負極，由一個接線盒引出。其主要的缺陷在於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。
實用新型內容本實用新型解決的技術問題在於提供一種電池片串並聯式的太陽光伏能組件，將電池片串以並聯的方式排列，通過印刷電路板引出正負極，既提高轉化效率了，又提高了組裝時的工作效率。本實用新型是通過以下技術方案來實現—種電池片串並聯式的太陽光伏能組件，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，太陽能電池片串上覆蓋有玻璃；太陽能電池片串在印刷電路板的兩側對稱排列，在同一側的太陽能電池片串串聯連接，分列兩側的太陽能電池片串再並聯連接到印刷電路板的導電條上，印刷電路板的連接柱分別與設在背板後背的正極接線盒、負極接線盒相連接。所述的太陽能電池片串與背板、太陽能電池片串與玻璃均通過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並聯有6 12個太陽能電池片串。 所述的玻璃周圍還設有邊框。所述分別從正極接線盒、負極接線盒中引出正極導線、負極導線。所述的正極接線盒、負極接線盒的二極體的排列與太陽能電池片串的排列相適應。與現有技術相比，本實用新型具有以下有益的技術效果本實用新型提供的電池片串並聯式的太陽光伏能組件，為消除太陽能光伏組件電池片面積較大，電流密度不均勻的現象，將電池片分成兩部分排布將現有的太陽能光伏組件採用全部電池片串聯的方式，轉成電池片成串並聯相結合的方式；這樣消除了電池片電流密度不均勻現象，降低了串聯電阻，光電轉化效率提高還能夠提高工作效率，可將電池片排版工序生產節拍降低到常規產品的一半。本實用新型提供的電池片串並聯式的太陽光伏能組件，將現有的太陽能光伏組件採用匯流帶引出正負極方式，轉變為採用PCB(印刷電路板)的方式引出正負極；由於採用了 PCB引出技術，在組裝時更容易將電池片定位，避免電池片封裝過程的移位所造成電池片短路的現象，可將現場質量控制水平提高2%左右。對應於以上的改進，本實用新型提供的電池片串並聯式的太陽光伏能組件，還將現有太陽能光伏組件採用一個接線盒的方式，轉變為採用兩個接線盒的方式，一個引出正極，一個引出負極；將常規接線盒內部二極體採用串聯的方式轉變成串並聯結構。
圖1為本實用新型的結構分層示意圖；圖2為太陽能電池片層的正面視圖；圖3為背板的背面視圖；圖4為印刷電路板的結構示意圖；圖5為本實用新型的電氣模擬示意圖；其中1為背板；2為太陽能電池片層；3為玻璃；4為EVA膜；5為印刷電路板；6為太陽能電池片串；7為正極接線盒；8為負極接線盒；9為基板；10為導電條；11為接線柱。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述，所述是對本發明的解釋而不是限定。參見圖1 圖4，一種電池片串並聯式的太陽光伏能組件，從背面到正面依次為背板1、EVA膜4、太陽能電池片層2、EVA膜4和玻璃3 ；背板1提供機械支撐，太陽能電池片層2為組件的核心，玻璃3起到保護作用，太陽能電池片串6與背板1、太陽能電池片串6與玻璃3均通過EVA膜黏連連接，同時EVA膜有助於提高透光率，保證組件良好的穩定性和可使用壽命。在玻璃3周圍還設有邊框，以進一步提高機械支撐力。背板1上設有印刷電路板5和多個平行排列的太陽能電池片串6，太陽能電池片串 6上覆蓋有玻璃3 ；太陽能電池片串6在印刷電路板5的兩邊對稱排列；在同一側的太陽能電池片串6串聯連接，分列兩側的太陽能電池片串6再並聯連接到印刷電路板5的導電條 10上，正負極通過印刷電路板5引出，印刷電路板5的連接柱11分別與設在背板後背的正極接線盒7、負極接線盒8相連接。正極導線、負極導線分別從正極接線盒7、負極接線盒8 中引出。太陽能電池片串6由6 12個太陽能電池片串聯連接而成，印刷電路板5的兩側分別設有6 12個太陽能電池片串6。如圖2所示的太陽能電池片串是由12個太陽能電池片串聯連接而成，印刷電路板5的兩側分別設有6個串聯連接的太陽能電池片串。太陽能電池片串6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。在製作時，首先進行正面電池片焊接將半片的電池片串聯起來進行正面焊接， 然後背面串接將對應的半片電池片焊接在一起形成電池串。即太陽能電池片串6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。正極接線盒7、負極接線盒8的二極體的排列與太陽能電池片串的排列相適應。參見圖5所示的太陽光伏能組件的電氣模擬示意圖，在印刷電路板5同一側的太陽能電池片串6串聯連接，而印刷電路板5兩側的太陽能電池片串6並聯連接，通過印刷電路板5引出正負極後分別連接正極接線盒7、負極接線盒8，而正極接線盒7、負極接線盒8的二極體也採用串並聯的連接方式，對應於太陽能電池片的串並聯的連接方式。下面給出電池片串並聯式的太陽光伏能組件的一種具體組裝步驟1)電池檢測切割將156X 156mm的單晶矽電池片，平均切割成兩片，以安裝在PCB 的兩側；2)正面片焊接將12片半片的電池片安裝進行正面焊接；3)背面串接將12片半片電池片焊接在一起形成電池串；得到12個電池片串聯的太陽能電池片串；4)敷設將PCB放在背板的中間，將電池串排成12串，PCB兩邊各六串，將背板、 EVA膜、太陽能電池片層、EVA膜和玻璃疊層擺放；5)層壓施加壓力將各種材料粘接到一起，其中的EVA為熱敏膠需要對溫度進行控制；6)去毛邊(去邊、清洗)清洗玻璃上的層壓殘留物7)裝邊框(塗膠、裝框)將鋁邊框塗上密封膠，安裝在玻璃四周，提高光伏組件的機械強度；8)焊接接線盒將接線盒焊接到PCB(印刷電路板)上，引出正負極導線；9)測試高壓測試檢測電路耐壓特性，組件功率測試，確定太陽能光伏組件的最大發電功率10)包裝入庫外觀檢驗合格後，包裝入庫。
權利要求1.一種電池片串並聯式的太陽光伏能組件，其特徵在於，包括背板(1)，背板(1)上設有印刷電路板(5)和多個平行排列的太陽能電池片串(6)，太陽能電池片串(6)上覆蓋有玻璃⑶；太陽能電池片串(6)在印刷電路板(5)的兩側對稱排列，在同一側的太陽能電池片串(6)串聯連接，分列兩側的太陽能電池片串(6)再並聯連接到印刷電路板(5)的導電條 (10)上，印刷電路板(5)的連接柱(11)分別與設在背板後背的正極接線盒(7)、負極接線盒⑶相連接。
2.如權利要求1所述的電池片串並聯式的太陽光伏能組件，其特徵在於，所述的太陽能電池片串(6)與背板(1)、太陽能電池片串(6)與玻璃(3)均通過EVA膜(4)黏連連接。
3.如權利要求1所述的電池片串並聯式的太陽光伏能組件，其特徵在於，所述的太陽能電池片串(6)是由多個半片的太陽能電池片分別串聯成的，即正面片和反面片通過焊帶焊接而成。
4.如權利要求1所述的電池片串並聯式的太陽光伏能組件，其特徵在於，所述的太陽能電池片串(6)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並聯有 6 12個太陽能電池片串(6)。
5.如權利要求1所述的電池片串並聯式的太陽光伏能組件，其特徵在於，所述的玻璃周圍還設有邊框。
6.如權利要求1所述的電池片串並聯式的太陽光伏能組件，其特徵在於，所述分別從正極接線盒(7)、負極接線盒(8)中引出正極導線、負極導線。
7.如權利要求1所述的電池片串並聯式的太陽光伏能組件，其特徵在於，所述的正極接線盒(7)、負極接線盒(8)的二極體的排列與太陽能電池片串(6)的排列相適應。
專利摘要本實用新型公開了一種電池片串並聯式的太陽光伏能組件，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，太陽能電池片串上覆蓋有玻璃；太陽能電池片串在印刷電路板的兩邊對稱排列，在印刷電路板同一側的太陽能電池片串並聯連接到印刷電路板的導電條上，印刷電路板的連接柱分別與設在背板後背的正極接線盒、負極接線盒相連接。本實用新型提供的電池片串並聯式的太陽光伏能組件，消除了電池片電流密度不均勻現象，降低了串聯電阻，光電轉化效率提高1％；還能夠提高工作效率，可將電池片排版工序生產節拍降低到常規產品的一半。
文檔編號H01L31/05GK202049982SQ20112015791
公開日2011年11月23日 申請日期2011年5月17日 優先權日2011年5月17日
發明者張愛亮, 李偉, 王曉英 申請人:碧闢普瑞太陽能有限公司