本發(fā)明涉及太陽能領(lǐng)域，尤其是涉及一種光伏太陽能電池組件。

背景技術(shù)：

隨著環(huán)境污染和資源枯竭問題的日益突出，近年來，世界各國(guó)競(jìng)相實(shí)施可持續(xù)發(fā)展的能源政策。太陽能是人類取之不盡用之不竭的可再生能源，也是可利用的最直接的清潔能源之一，太陽能發(fā)電即光伏發(fā)電事業(yè)也備受矚目。

太陽能完成光電轉(zhuǎn)換的主要工具是太陽能電池，太陽能電池的工作效率和使用壽命是該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。太陽能電池的使用壽命包括與轉(zhuǎn)換效率相關(guān)的功能壽命和與結(jié)構(gòu)強(qiáng)度相關(guān)的疲勞壽命。

太陽能電池的主要結(jié)構(gòu)包括由下之上依次設(shè)置的背板，第一密封材料層，多塊太陽能電池，第二密封材料層以及光入射層。如圖1所示，在太陽能電池收到太陽光的照射時(shí)，由于第二密封材料受到照射而第一密封材料沒有受到照射，因此第二密封材料的膨脹率大于第一密封材料，從而對(duì)太陽能電池產(chǎn)生向下的應(yīng)力，使太陽能電池從兩側(cè)向下彎曲，從而使沿太陽能電池上橫向設(shè)置的集電極也受到應(yīng)力的作用；在晚上沒有太陽光入射時(shí)，太陽能電池不再受力，集電極恢復(fù)正常狀態(tài)。隨著太陽能電池的使用，集電極不斷受到應(yīng)力作用，可能導(dǎo)致?lián)p傷。

為了解決上述技術(shù)問題，現(xiàn)有技術(shù)中三洋電機(jī)株式會(huì)社在CN101047212A中提出了一種能夠減少集電極損傷的太陽能電池組件，其通過將第一密封材料和第二密封材料設(shè)置為不同的交聯(lián)度，使入射背面的第一密封材料在低溫時(shí)也能夠發(fā)生熱膨脹，從而降低太陽能電池的彎曲，減小集電極所受到的應(yīng)力。但是，該方法需要將第一密封材料和第二密封材料的材料和加工過程，對(duì)于加工工藝的要求較高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供了一種光伏太陽能電池組件，能夠在使第一密封材料和第二密封材料材料性質(zhì)相同的情況下，減小彎曲應(yīng)力對(duì)于集電極的影響。

作為本發(fā)明的一個(gè)方面，提供一種光伏太陽能電池組件，包括：背板，第一密封材料層，多塊太陽能電池，第二密封材料層以及光入射層；所述第一密封材料層設(shè)置在所述背板上，所述多塊太陽能電池沿所述第一密封材料層橫向排列設(shè)置，各塊太陽能電池之間存在間隔；所述第二密封材料層設(shè)置于所述多塊太陽能電池上，所述光入射層設(shè)置于所述第二密封材料層上；所述各塊太陽能電池上表面以及下表面分別設(shè)置上電極以及下電極；第一密封材料層以及第二密封材料層的熱膨脹系數(shù)相同；所述多塊太陽能電池、第一密封材料層以及第二密封材料層的橫截面的頂部以及底部分別共面；所述上電極的集電極為多根從太陽能電池頂部延伸到底部，與所述間隔平行的電極。

優(yōu)選的，所述上電極不包括與所述集電極在橫截面垂直的橫向電極。

優(yōu)選的，所述上電極的各集電極通過太陽能電池兩側(cè)的獨(dú)立的電極引出線相連。

優(yōu)選的，還包括將不同太陽能電池電連接的連接線路。

優(yōu)選的，所述下電極為與所述太陽能電池面積相同的電極板。

優(yōu)選的，所述光入射層為玻璃。

優(yōu)選的，所述密封材料為PVB、PC、PMMA、PVC、LDPE中的一種或者多種。

優(yōu)選的，所述間隔內(nèi)設(shè)置剛性層，所述剛性層中間設(shè)置有開口，用于所述連接線路通過。

優(yōu)選的，所述剛性層材料為鋁。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有太陽能電池組件應(yīng)力示意圖。

圖2是本發(fā)明實(shí)施例太陽能電池組件結(jié)構(gòu)正視圖。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例太陽能電池組件的上電極的集電極結(jié)構(gòu)俯視圖。

圖4是本發(fā)明實(shí)施例太陽能電池彎曲時(shí)上電極的集電極示意圖。

圖5是本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例的太陽能電池組件的電極的集電極結(jié)構(gòu)俯視圖。

具體實(shí)施方式

下面將參照附圖更加全面地描述本發(fā)明，附圖中示出了本發(fā)明的示例實(shí)施方式。然而，本發(fā)明可以以許多不同形式來實(shí)施，并且不應(yīng)當(dāng)解釋為是對(duì)這里闡述的實(shí)施方式的限制。在附圖中，將使用相同附圖標(biāo)記來表示相似元件。將理解的是，當(dāng)將諸如層、膜、區(qū)域或基板之類的元件稱為“位于”另一元件“上”時(shí)，它可以直接位于所述另一元件上，或者也可以存在中間元件。相反，如果元件被稱為“直接位于”另一元件“上”，則不存在中間元件。此外，應(yīng)該理解，當(dāng)將諸如層、膜、區(qū)域或基板之類的元件稱為“完全”位于另一元件上時(shí)，它可以位于所述另一元件的整個(gè)表面上，且可以不位于所述另一元件的邊緣的一部分上。

本發(fā)明實(shí)施例的太陽能電池組件，參見圖2，包括背板10，第一密封材料層20，多塊太陽能電池30，第二密封材料層40以及光入射層50。背板10由透明材料制作，可以是透明樹脂，金屬氧化物等材料，也可以是例如玻璃。第一密封材料層20設(shè)置在背板10上，其可以PVB、PC、PMMA、PVC、LDPE等中的一種或者多種。背板10與第一密封材料層20之間可以設(shè)置保護(hù)層例如硅樹脂，用于防止太陽能電池受到濕氣以及物理沖擊的影響。

多塊太陽能電池30沿第一密封材料層20橫向排列設(shè)置，各塊太陽能電池之間存在間隔21。太陽能電池30可以是單晶硅、多晶硅或者非晶硅太陽能電池，其內(nèi)部可以包含例如V族元素，例如磷(P)、砷(As)、和銻(Sb)等。太陽能電池30的入射面可以設(shè)置有紋理，從而增加光入射率。

第二密封材料層40設(shè)置于多塊太陽能電池30上，第二密封材料層40使用與第一密封材料層20相同的材料，從而其熱膨脹系數(shù)相同。第二密封材料層40和第一密封材料層20可以通過層壓工藝進(jìn)行固化。

光入射層50設(shè)置于第二密封材料層40上，可以使用高透光率的光學(xué)玻璃例如低鐵鋼化玻璃作為光入射層50。光入射層50與第二密封材料層40之間可以設(shè)置保護(hù)層例如硅樹脂，用于防止太陽能電池受到濕氣以及物理沖擊的影響。

各塊太陽能電池30的上表面設(shè)置收集電流的上電極31。上電極31可以使用金屬電極，例如由鎳(Ni)、銅(Cu)、銀(Ag)、鋁(Al)、錫(Sn)、鋅(Zn)、銦(In)、鈦(Ti)、金(Au)等中一種或者多種制作。上電極31位于太陽能電池30上表面，其面積應(yīng)當(dāng)盡可能小，從而避免影響太陽能電池30的光入射率，可以使用例如柵狀電極作為上電極31。

各塊太陽能電池30的下表面設(shè)置收集電流的下電極32，下電極32可以使用金屬電極，例如由鎳(Ni)、銅(Cu)、銀(Ag)、鋁(Al)、錫(Sn)、鋅(Zn)、銦(In)、鈦(Ti)、金(Au)等中一種或者多種制作。下電極32可以設(shè)置為電極層，其面積與太陽能電池30的面積相同。

相鄰太陽能電池30的上電極與下電極通過太陽能電池之間的電連接的連接線路33相互連接。

太陽能電池組件的上電極31的結(jié)構(gòu)參見圖2以及圖3，太陽能電池30為長(zhǎng)方形電池板，其沿第一密封材料層20橫向排列設(shè)置。太陽能電池30的長(zhǎng)度與第一密封材料層20、第二密封材料層30的寬度相等，從而太陽能電池30、第一密封材料層20以及第二密封材料層30的橫截面的頂部以及底部分別共面。上電極31的集電極311為多根從太陽能電池30頂部延伸到底部，與太陽能電池30之間的間隔21平行的電極。上電極31不包括與集電極311在橫截面垂直的橫向電極，集電極311通過太陽能電池30兩側(cè)的獨(dú)立的電極引出線相連。

本發(fā)明實(shí)施例的太陽能電池組件上電極31的集電極311在太陽能電池30受到陽光照射時(shí)，如圖4所示，在太陽能電池30受到太陽光的照射時(shí)，由于第二密封材料受到照射而第一密封材料沒有受到照射，太陽能電池之間的間隙的第二密封材料的膨脹率大于第一密封材料，從而對(duì)太陽能電池產(chǎn)生向下的應(yīng)力，使太陽能電池從兩側(cè)向下彎曲，由于本發(fā)明實(shí)施例中集電極311在橫向是分開獨(dú)立設(shè)置的，各個(gè)集電極311受到的應(yīng)力作用是很小的，因此能夠降低集電極311的應(yīng)力作用損傷。

本發(fā)明優(yōu)選的實(shí)施例參見圖5，太陽能電池30的間隔21上設(shè)置剛性層22，剛性層22中間設(shè)置有開口23，用于連接線路33通過。剛性層22從太陽能電池30頂部延伸到底部，其可以是一層或者多層，剛性層材料可以是金屬材料例如鋁。在第二密封材料層40受熱向下膨脹時(shí)，剛性層22能夠部分承受向下彎曲的作用力，從而減少太陽能電池30的彎曲，進(jìn)一步降低集電極311的應(yīng)力作用。同時(shí)，優(yōu)選的，可以將剛性層22的上表面設(shè)置為反射面，將光入射層50的內(nèi)表面設(shè)置為反射層，從而進(jìn)一步利用照射到太陽能電池間隔的光線，降低太陽能電池組件的光學(xué)損失。

盡管參照多個(gè)示例性實(shí)施方式描述了實(shí)施方式，應(yīng)理解的是本領(lǐng)域技術(shù)人員可設(shè)計(jì)出落入本公開的原理的范圍內(nèi)的許多其他修改和實(shí)施方式。更具體地說，可以在本公開、附圖及所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)對(duì)本主題組合裝置的組成部件和/排布方式進(jìn)行各種變換和修改。除對(duì)組成部件和/或排布方式的變換和修改外，替代性使用對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員也是明顯的。