太陽(yáng)能電池組件及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽(yáng)能電池技術(shù)領(lǐng)域,特別是涉及一種太陽(yáng)能電池組件及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]太陽(yáng)能作為一種新興能源,與傳統(tǒng)的化石燃料相比,具有取之不盡用之不竭、清潔環(huán)保等各方面的優(yōu)勢(shì)。目前主要的一種太陽(yáng)能利用方式是通過(guò)太陽(yáng)能電池組件將接收的光能轉(zhuǎn)化為電能輸出,傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池組件是由若干太陽(yáng)能電池片(或稱(chēng)光伏電池)串聯(lián)后進(jìn)行封裝并按方陣排列形成的大面積電池組件。其中,太陽(yáng)能電池片吸收光能,電池兩端出現(xiàn)異號(hào)電荷的積累,即產(chǎn)生“光生電壓”,這就是“光生伏特效應(yīng)”,在光生伏特效應(yīng)的作用下,太陽(yáng)能電池的兩端產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì),從而將光能轉(zhuǎn)換成電能。但是,傳統(tǒng)的單片太陽(yáng)能電池片的尺寸較大,采用這種太陽(yáng)能電池片串聯(lián)方式的太陽(yáng)能電池組件的電流密度不均勻,功率損耗大。
[0003]為此,可以將傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池片切割成兩個(gè)電池切割片來(lái)降低電流,從而降低太陽(yáng)能電池組件的損耗。太陽(yáng)能電池組件中,電池切割片一般是將太陽(yáng)能電池片沿垂直于主柵的方向正面切割而成,隨之采用焊帶等連接件將切割之后的電池切割片進(jìn)行串并聯(lián)組裝成太陽(yáng)能電池組件。然而,這種方式的焊帶等連接件易與切割斷面處接觸,出現(xiàn)漏電問(wèn)題,不利于應(yīng)用。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]基于此,有必要針對(duì)傳統(tǒng)的太陽(yáng)能電池組件易漏電的問(wèn)題,提供一種降低漏電風(fēng)險(xiǎn)的太陽(yáng)能電池組件。
[0005]一種太陽(yáng)能電池組件,包括相互串聯(lián)的至少兩個(gè)電池組,每個(gè)所述電池組包括相互并聯(lián)的至少兩個(gè)電池片串列,每個(gè)所述電池片串列包括相互串聯(lián)的至少兩個(gè)電池切割片、以及用于將相鄰的所述電池切割片串聯(lián)的連接件;所述電池切割片由太陽(yáng)能電池片沿垂直于主柵的延伸方向切割形成;
[0006]每個(gè)所述電池切割片具有相對(duì)設(shè)置的切割端和未切割端,所述電池切割片的未切割端與其相鄰所述電池切割片的切割端相對(duì)放置,且之間具有供所述連接件穿過(guò)的間隙;
[0007]所述連接件的一端與所述電池切割片位于未切割端的正面電極連接,另一端穿過(guò)所述間隙與相鄰所述電池切割片位于切割端的背面電極連接。
[0008]在上述太陽(yáng)能電池組件中,電池切割片的未切割端位于連接件的一端下面,而相鄰電池切割片的切割端位于連接件的另一端上面。由于連接件在重力作用下通常會(huì)向下垂墜,因此,連接件的一端在重力作用下能夠更貼近電池切割片的未切割端,使得連接件位于上述間隙的部分也向電池切割片的未切割端靠攏,而遠(yuǎn)離與其相鄰電池切割片的切割端,減少了短路的幾率,從而降低了漏電風(fēng)險(xiǎn),有利于應(yīng)用。
[0009]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電池切割片由太陽(yáng)能電池片沿其背面激光切割形成。由于激光切割的同時(shí)有氧化效應(yīng),增強(qiáng)了絕緣效果,更能夠降低漏電的風(fēng)險(xiǎn)。
[0010]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述連接件為焊帶或?qū)щ姳∧ぁ?br>[0011]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電池切割片由所述太陽(yáng)能電池片二等分切割形成。
[0012]在其中一個(gè)實(shí)施例中,包括五個(gè)相互串聯(lián)的電池組,每個(gè)所述電池組包括兩個(gè)相互并聯(lián)的電池片串列,每個(gè)所述電池片串列包括十二個(gè)相互串聯(lián)的所述電池切割片。
[0013]在其中一個(gè)實(shí)施例中,包括六個(gè)相互串聯(lián)的電池組,每個(gè)所述電池組包括兩個(gè)相互并聯(lián)的電池片串列,每個(gè)所述電池片串列包括十個(gè)相互串聯(lián)的所述電池切割片。
[0014]在其中一個(gè)實(shí)施例中,包括六個(gè)相互串聯(lián)的電池組,每個(gè)所述電池組包括兩個(gè)相互并聯(lián)的電池片串列,每個(gè)所述電池片串列包括十二個(gè)相互串聯(lián)的所述電池切割片。
[0015]在其中一個(gè)實(shí)施例中,包括八個(gè)相互串聯(lián)的電池組,每個(gè)所述電池組包括兩個(gè)相互并聯(lián)的電池片串列,每個(gè)所述電池片串列包括十二個(gè)相互串聯(lián)的所述電池切割片。
[0016]此外,還提供一種太陽(yáng)能電池組件的制備方法,包括如下步驟:
[0017]提供電池切割片,所述電池切割片由太陽(yáng)能電池片沿垂直于主柵的延伸方向切割形成,且具有相對(duì)設(shè)置的切割端和未切割端;
[0018]用連接件將相鄰兩個(gè)所述電池切割片串聯(lián),使所述連接件的一端連接于所述電池切割片位于未切割端的正面電極,另一端穿過(guò)電池切割片的未切割端與其相鄰所述電池切割片的切割端之間的間隙,連接于相鄰所述電池切割片位于切割端的背面電極,得到電池片串列;
[0019]將至少兩個(gè)所述電池片串列進(jìn)行并聯(lián),得到電池組;
[0020]將至少兩個(gè)所述電池組進(jìn)行串聯(lián),得到太陽(yáng)能電池組件。
[0021 ] 在上述太陽(yáng)能電池組件的制備方法制備得到的太陽(yáng)能電池組件中,電池切割片的未切割端位于連接件的一端下面,而相鄰電池切割片的切割端位于連接件的另一端上面。由于連接件在重力作用下通常會(huì)向下垂墜,因此,連接件的一端在重力作用下能夠更貼近電池切割片的未切割端,使得連接件位于上述間隙的部分也向電池切割片的未切割端靠攏,而遠(yuǎn)離與其相鄰電池切割片的切割端,減少了短路的幾率,從而降低了漏電風(fēng)險(xiǎn),有利于應(yīng)用。
[0022]在其中一個(gè)實(shí)施例中,所述電池切割片由太陽(yáng)能電池片沿其背面激光切割形成。由于激光切割的同時(shí)有氧化效應(yīng),增強(qiáng)了絕緣效果,更能夠降低漏電的風(fēng)險(xiǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1A為形成一實(shí)施方式的電池切割片的太陽(yáng)能電池片的正面示意圖;
[0024]圖1B為一實(shí)施方式的電池切割片未排版的正面示意圖;
[0025]圖1C為一實(shí)施方式的電池切割片排版之后的正面示意圖;
[0026]圖2為一實(shí)施方式的電池切割片之間的連接示意圖;
[0027]圖3為一實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件的制備方法的流程圖;
[0028]圖4為實(shí)施例1的太陽(yáng)能電池組件的電路示意圖;
[0029]圖5為實(shí)施例2的太陽(yáng)能電池組件的電路示意圖;
[0030]圖6為實(shí)施例3的太陽(yáng)能電池組件的電路示意圖;
[0031 ] 圖7為實(shí)施例4的太陽(yáng)能電池組件的電路示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說(shuō)明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本發(fā)明。但是本發(fā)明能夠以很多不同于在此描述的其它方式來(lái)實(shí)施,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在不違背本發(fā)明內(nèi)涵的情況下做類(lèi)似改進(jìn),因此本發(fā)明不受下面公開(kāi)的具體實(shí)施例的限制。
[0033]需要說(shuō)明的是,當(dāng)元件被稱(chēng)為“固定于”另一個(gè)元件,它可以直接在另一個(gè)元件上或者也可以存在居中的元件。當(dāng)一個(gè)元件被認(rèn)為是“連接”另一個(gè)元件,它可以是直接連接到另一個(gè)元件或者可能同時(shí)存在居中元件。
[0034]除非另有定義,本文所使用的所有的技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ)與屬于本發(fā)明的技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員通常理解的含義相同。本文中在本發(fā)明的說(shuō)明書(shū)中所使用的術(shù)語(yǔ)只是為了描述具體的實(shí)施例的目的,不是旨在于限制本發(fā)明。本文所使用的術(shù)語(yǔ)“及/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)的所列項(xiàng)目的任意的和所有的組合。
[0035]—實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池組件,包括相互串聯(lián)的至少兩個(gè)電池組。每個(gè)電池組包括相互并聯(lián)的至少兩個(gè)電池片串列。每個(gè)電池片串列包括相互串聯(lián)的至少兩個(gè)電池切割片、以及用于將相鄰的電池切割片串聯(lián)的連接件。電池切割片由太陽(yáng)能電池片沿垂直于主柵的延伸方向切割形成。
[0036]其中,本實(shí)施方式的電池切割片由圖1A中所示的太陽(yáng)能電池片切割形成。圖1A的太陽(yáng)能電池片110,包括用于吸收光輻射的正面,正面設(shè)有用于匯集電流的四條主柵112,以及若干條垂直于主柵112的收集柵。四條主柵112均勻設(shè)置在太陽(yáng)能電池片110上。收集柵用于收集電流并將電流匯流至四條主柵112。
[0037]將太陽(yáng)能電池片110沿垂直于主柵的延伸方向等分切割成兩個(gè)獨(dú)立的電池切割片,即形成第一電池切割片114和第二電池切割片116,如圖1B所示。第一電池切割片114和第二電池切割片116相互對(duì)稱(chēng)。且第一電池切割片114和第二電池切割片116的面積均為切割前的太陽(yáng)能電池片110面積的一半。
[0038]在一個(gè)較優(yōu)的實(shí)施例中,電池切割片由太陽(yáng)能電池片沿其背面激光切割形成。由于激光切割的同時(shí)有氧化效應(yīng),增強(qiáng)了絕緣效果,更能夠降低漏電的風(fēng)險(xiǎn)。
[0039]此外,本實(shí)施方式中電池切割片由太陽(yáng)能電池片進(jìn)行二等分切割形成。但本發(fā)明不限于上述的二等分切割,還可以將太陽(yáng)能電池片沿垂直于主柵的延伸方向進(jìn)行任意等分或不等分切割,得到若干電池切割片,并從中挑選包括有相對(duì)設(shè)置的切割端和未切割端的電池切割片進(jìn)行排版,進(jìn)行串并聯(lián)之后得到本發(fā)明的太陽(yáng)能電池組件。
[0040]第一電池切割片114包括相對(duì)設(shè)置的第一切割端1141和第一未切割端1142。第二電池切割片116包括相對(duì)設(shè)置的第二切割端1161和第二未切割端1162。
[0041]將第一電池切割片114順時(shí)針或逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)180°,重新進(jìn)行排版之后,如圖1C所示,第一電池切割片114的第一切割端1141遠(yuǎn)離第二電池切割片116的第二切割端1161,而第一電池切割片114的第一未切割端1142與第二電池切割片116的第二切割端1161相對(duì)放置,且之間具有供焊帶118穿過(guò)的間隙。
[0042]第一電池切割片114與第二電池切割片116之間采用焊帶118進(jìn)行串聯(lián),如圖2所示。圖中第一電池切割片114與第二電池切割片116的正面朝上,第一電池切割片114與第二電池切割片116的背面朝下。
[0043]焊帶118包括相對(duì)的第一端1181和第二端1182。第一端1181與第一電池切割片114位于第一未切割端1142的正面電極連接,第二端1182與第二電池切割片116位于第二切