專利名稱：低損耗光伏電池組件的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光伏電池組件，具體地說是涉及一種低功率損耗的光伏電池 組件。
背景技術：
光伏電池組件是通過光電效應將光能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，在光伏電池組件中，用 于執(zhí)行光伏轉(zhuǎn)換的光伏電池片是決定發(fā)電效率的核心部件，通常，光伏電池片具有以下特 性1.發(fā)電量與感光面積成正比，當感光面積增加時，電池片輸出電壓不變，電池片輸 出電流增加；2.發(fā)電量與光照強度成正比，當光照強度增加時，電池片輸出電壓不變，電池片輸 出電流增加；3.現(xiàn)有電池片的厚度在0. 17-0. 2mm之間，常用的尺寸規(guī)格有6英寸 (125mm* 125mm)，6. 5 英寸(125mm* 125mm)，8 英寸(156mm*156mm)等；由于目前廣泛使用的半導體光伏組件是根據(jù)輸出功率不同，由不同數(shù)量的電池片 串聯(lián)或并聯(lián)組成，并由銅帶將產(chǎn)生的電能引出，因此電池組件一旦制成，電池組件的內(nèi)阻是 固定的。另外，目前常用的半導體光伏組件內(nèi)的銅帶寬度和厚度都是按照一個標準太陽照 射強度所發(fā)的電量設計的，一旦光強超過一個標準太陽強度，電池發(fā)的電量將超過銅帶的 標準載流量，根據(jù)歐姆定律，銅帶損耗的功率P = I2*R與電流的平方成正比，光照強度增加 一倍，電流將增加一倍，銅帶的功率損耗將增加四倍，從而使電池的的發(fā)電效率大大降低， 并且消耗的功率轉(zhuǎn)化為熱量，使自身的溫度升高，降低電池的轉(zhuǎn)換效率。隨著光照強度的增 加，發(fā)熱量甚至損壞電池組件。發(fā)明內(nèi)容為了解決上述問題，本實用新型的目的是提供一種低功率損耗的光伏電池組件， 能夠有效降低光伏電池在電路中的功率損耗，提升光電轉(zhuǎn)換的效率。本實用新型的技術方案是提供一種低損耗光伏電池組件，包括，基板，安裝于基板上的電池片，安裝于電 池片上的玻璃，所述電池片是由至少一塊電池基片串聯(lián)組成，所述各電池基片的面積為 IOOmm2 20000mm2。所述基板、電池片和玻璃之間通過膠膜密封固定。所述膠膜采用EVA膠。所述基板采用PTF板。所述各電池基片之間通過匯流銅帶串聯(lián)，所述匯流銅帶厚度為0. 2mm 0. 6mm。所述電池基片的面積采用尺寸為6英寸、6. 5英寸、8英寸電池片的1/2、1/4、1/6、1/8。所述基板、電池片和玻璃的邊緣通過鋁框包裹固定。本實用新型的有益效果是如上述的結構，本實用新型光伏電池組件中，電池片由面積為IOOmm2 20000mm2 的小尺寸電池基片串聯(lián)組成，在電池片總面積相同的情況下，將單個電池基片的面積減小， 從而提高電池片的輸出電壓，減小電池片的輸出電流，使整塊電池片的功率損耗比常規(guī)電 池組件大大減小。為了便于加工本實用新型光伏電池組件中的電池基片，可采用將目前常用的6英 寸、6. 5英寸、8英寸電池片進行切割，達到原面積的1/2、1/4、1/6、1/8作為電池基片，相應 的每塊電池基片的輸出電流減小，而輸出電壓不變。因此，電池基片串聯(lián)后組成的整塊電 池片上的輸出電壓將提升為原尺寸電池片的2倍、4倍、6倍、8倍，而輸出電流則相應降低 為原尺寸電池片的1/2、1/4、1/6、1/8，匯流銅帶上的功率損耗將是原尺寸的電池片的1/4、 1/16、1/36、1/64，大大提高了光伏電池組件的發(fā)電效率，尤其適合應用于高倍聚光狀態(tài)下 的光伏電池組件。例如，72片6英寸(125mm*125mm)電池片組成的電池組件，工作輸出電壓為 35. 2V，工作輸出電流為4. 96A，輸出功率為175W，若做成144片125mm*62. 5mm的電池組件， 工作輸出功率仍為175W，工作輸出電壓為70. 4V，工作輸出電流為2. 48A。輸出電流大大減 小，根據(jù)歐姆定律，匯流銅帶上損耗的功率P = I2*R也會大大減小。另外，本實用新型中匯流銅帶厚度選為0.2mm 0.6mm。區(qū)別于傳統(tǒng)薄片形狀的匯 流銅帶，采用較厚的匯流銅帶能夠有效增大導體的截面積，由于導體的電阻與截面積成反 比，故能夠有效減小匯流銅帶的電阻，進一步降低匯流銅帶上的功率損耗。
圖1是本實用新型低損耗光伏電池組件一實施例的結構示意圖；圖2是圖1中光伏電池組件的剖面示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖和實施例進一步說明本實用新型的結構特征。圖1是本實用新型低損耗光伏電池組件一實施例的結構示意圖。如圖1所示，本 實用新型低損耗光伏電池組件，包括，基板1，安裝于基板1上的電池片2，安裝于電池片2 上的玻璃3，所述電池片2是由至少一塊電池基片201串聯(lián)組成，所述各電池基片201的面 積為 IOOmm2 20000mm2。所述基板1、電池片2和玻璃3之間通過膠膜4密封固定。在本實施例中，所述膠膜4采用凝固后呈透明的EVA膠，不會影響光伏電池組件的 透光效果。所述基板1采用PTF板，其具有絕緣性能較好，材質(zhì)輕，強度高優(yōu)點。所述各電池基片之間通過匯流銅帶5串聯(lián)，所述匯流銅帶5厚度為0. 2mm 0. 6mmο所述電池基片201的面積采用尺寸為6英寸、6. 5英寸、8英寸電池片按1/2、1/4、1/6、1/8的規(guī)格切割制成。所述基板1、電池片2和玻璃3的邊緣通過鋁框6包裹固定。本實用新型光伏電池組件在加工時，將已切割好的電池基片201用匯流銅帶5按 需要的形狀串聯(lián)好，然后放在玻璃3和基板1之間用膠膜4密封固定好，最后在基板1、電池 片2和玻璃3的邊緣裝上鋁框6制成光伏電池組件。為了在不改變現(xiàn)有太陽能電池片生產(chǎn)工藝的條件下加工本實用新型的電池基片 201，本實施例中，電池基片201是將目前常用的6英寸(125mm*125mm)電池片切割成6片， 每片為原面積的1/6制成，在光伏電池組件工作時，整塊電池片2的輸出電壓將相應的提升 為原尺寸(6英寸)的6倍，而輸出電流則降低為原尺寸的1/6，匯流銅帶5上的功率損耗將 降低為原尺寸的電池片的1/36，以下是本實施例光伏電池組件工作時的實測數(shù)據(jù)對比切割前9片(3*3分布)6英寸電池基片組成光伏電池組件時發(fā)電功率=P= 21. 875 (W)；工作電壓:V= 4. 399 (V)；工作電流I= 4. 961 (A)。切割后M片(6*9)電池基片組成光伏電池組件時發(fā)電功率=P= 23. 771 (W)；工作電壓=V= 28. 393 (V)；工作電流1 = 0. 837 (A)。由上述可見，本實用新型光伏電池組件能夠有效降低發(fā)電時的工作電流，從而減 少匯流銅帶5上的功率損耗，提高光伏電池組件的發(fā)電效率，尤其是在應用于工作電流通 常較高的高倍聚光場合時，能夠顯著提升發(fā)電效率。另外，在本實施例中，為了進一步減小匯流銅帶上的功率損耗，匯流銅帶5的厚度 為0. 2mm 0. 6mm。這樣，相比傳統(tǒng)銅帶的薄片形狀，能夠有效增大導體的截面積，由于導體 的電阻與截面積成反比，故能有效減小匯流銅帶的電阻，降低功率損耗。基于光伏電池的層 壓制作工藝，以及工作時的透光性等方面的綜合考慮，確定匯流銅帶5厚度0. 2mm 0. 6mm。
權利要求1.低損耗光伏電池組件，包括，基板，安裝于基板上的電池片，安裝于電池片上的玻 璃，其特征是，所述電池片是由至少一塊電池基片串聯(lián)組成，所述各電池基片的面積為 IOOmm2 20000mm2。
2.如權利要求1所述的低損耗光伏電池組件，其特征是，所述基板、電池片和玻璃之間 通過膠膜密封固定。
3.如權利要求2所述的低損耗光伏電池組件，其特征是，所述膠膜采用EVA膠。
4.如權利要求1所述的低損耗光伏電池組件，其特征是，所述基板采用PTF板。
5.如權利要求1所述的低損耗光伏電池組件，其特征是，所述各電池基片之間通過匯 流銅帶串聯(lián)，所述匯流銅帶厚度為0. 2mm 0. 6mm。
6.如權利要求1所述的低損耗光伏電池組件，其特征是，所述電池基片的面積采用尺 寸為6英寸、6. 5英寸、8英寸電池片的1/2、1/4、1/6、1/8。
7.如權利要求1所述的低損耗光伏電池組件，其特征是，所述基板、電池片和玻璃的邊 緣通過鋁框包裹固定。
專利摘要低損耗光伏電池組件，包括，基板，安裝于基板上的電池片，安裝于電池片上的玻璃，所述電池片是由至少一塊電池基片串聯(lián)組成，所述各電池基片的面積為100mm2～20000mm2。所述電池基片可以采用對現(xiàn)有常用尺寸電池片進行切割制得。這樣，在電池片總面積相同的情況下，將單個電池基片的面積減小，從而提高電池片的輸出電壓，減小電池片的輸出電流，使整塊電池片的功率損耗比常規(guī)電池組件大大減小。
文檔編號H01L31/042GK201838601SQ20102050825
公開日2011年5月18日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權日2010年8月20日
發(fā)明者徐建民, 袁建中 申請人:袁建中