一種焊帶測試用的光伏組件及測試裝置制造方法
【專利摘要】一種焊帶測試用的光伏組件及測試裝置，該光伏組件利用背接觸晶體硅太陽能電池片的結(jié)構(gòu)特征，將正負極通過引出線的方式有序?qū)С?，使得該光伏組件應用在焊帶的性能測試時，不僅可以簡便的更換測試的焊帶，達到在光伏組件不變的情況下，完成對不同規(guī)格、批次的焊帶測試，克服了因組件差異帶來的測試準確度的問題。而且由該多個光伏組件組成的測試裝置可以實現(xiàn)不同的互連模式，達到測試不同的互連模式對光伏組件性能影響的效果。
【專利說明】
一種焊帶測試用的光伏組件及測試裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于太陽能組件制造過程中的材料測試領(lǐng)域，具體地，涉及一種用來測試焊帶的光伏組件及測試裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著太陽能電池組件的廣泛應用，光伏發(fā)電在新能源中越來越占有重要比例，獲得了飛速發(fā)展。然而，相對于傳統(tǒng)能源，光伏發(fā)電的發(fā)電成本仍然較高。為了進一步降低成本，一種重要的方式是采用高效電池，高效電池能在單位面積產(chǎn)生更多的電力，從而降低了昂貴的硅料使用，并減少了系統(tǒng)組件所占的安裝面積，從而整體上提高了收益，降低了光伏發(fā)電的成本。
[0003]目前，背接觸晶體硅太陽能電池片是一種新型電池結(jié)構(gòu)，是指電池的發(fā)射區(qū)和基區(qū)電極均位于電池背面的一種電池。其優(yōu)點是:正面遮光面積的減小或消除，提高了電池的受光面積，提高電池的效率；組件封裝無需進行正面焊接，組件封裝密度提高，且更美觀。因此背接觸晶體硅太陽能電池已成為現(xiàn)階段光伏行業(yè)研究的一個重點方向。
[0004]在光伏組件投入量產(chǎn)前，往往需要對組件物料進行多方面的實驗，根據(jù)這些實驗結(jié)果選用適合的物料，提升組件功率。其中，焊帶是光伏組件中主要的物料之一，而且對組件功率輸出影響顯著。我們希望在實驗階段能夠通過控制變量，測試不同焊帶對組件功率的影響。通常在做組件功率對比測試時，需要制作多個組件，因而難以避免不同組件之間的差異給測試結(jié)果帶來的影響，比如:每片電池差異、每件組件物料差異等，這些差異可能影響實驗結(jié)果。
[0005]因此，有必要對現(xiàn)行背接觸光伏組件的物料測試技術(shù)作出改進，以克服因組件差異帶來的不良影響。
實用新型內(nèi)容
[0006]有鑒于此，本實用新型提出了一種焊帶測試用的光伏組件，該光伏組件能夠作為一個測試標準件，在對焊帶進行測試時，只需要將不同規(guī)格的焊帶運用到組件上，就可以完成組件功率對比的測試，從而判斷焊帶對組件功率的影響。同時本實用新型還根據(jù)上述光伏組件制作了一種測試裝置，可以測試多個組件在串聯(lián)和并聯(lián)方式下的功率對比，達到測試互聯(lián)方式對組件功率影響的目的。
[0007]根據(jù)本實用新型的目的提出的一種光伏組件，包括背板、封裝膠膜、太陽能電池、前面板和若干引出線，所述封裝膠膜將所述太陽能電池封裝在所述背板和所述前面板之間，所述太陽能電池為背接觸晶體硅太陽能電池，其面向所述背板的一面上設有若干正極和負極，所述若干引出線對應所述太陽能電池的正極或負極，該引出線包括與所述太陽能電池的正極或負極相連接的電極部和露出在所述背板外面、用于焊帶連接的測試部。
[0008]優(yōu)選的，所述引出線為L型金屬片，該L型金屬片的水平部分與所述太陽能電池的正極或負極相連接，構(gòu)成了所述電極部，該L型金屬片的豎直部分中，至少有部分露出于所述背板，構(gòu)成了所述測試部。
[0009]優(yōu)選的，所述太陽能電池的正極和負極成各自以陣列形式分布，其中正極陣列中，每一列正極與負極陣列中的至少一列負極相鄰。
[0010]優(yōu)選的，所述背板上設有若干開孔，所述引出線的測試部從該開孔中穿出。
[0011]根據(jù)本實用新型的另一目的提出的一種測試裝置，包括至少兩個如上所述的光伏組件，這些光伏組件的每一列正極和負極各自與一根焊帶連接，并且單個光伏組件中所有的正極被統(tǒng)一引出、所有的負極被統(tǒng)一引出。
[0012]優(yōu)選的，所述光伏組件之間通過焊帶以串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的技術(shù)效果在于:
[0014]1、本實用新型可以在同一個組件上完成多次測試，每次測試僅需要更換焊帶或變更互聯(lián)方式即可。既節(jié)約了成本，同時又最大限度的避免電池和物料不同帶來的測試誤差，能夠準確實現(xiàn)多種測試，包括:焊帶對組件電性能的影響，互聯(lián)方式對組件功率的影響。
[0015]2、本實用新型結(jié)構(gòu)簡單，便于操作，降低測試成本，適于推廣應用。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本實用新型的光伏組件的剖面圖。
[0018]圖2是本實用新型中引出線的一種實施方式下的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖3是本實用新型中引出線的另一種實施方式下的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4是本實用新型的測試裝置的示意圖。

【具體實施方式】
[0021]正如【背景技術(shù)】中所述，現(xiàn)有的光伏組件焊帶的測試技術(shù)中，由于缺乏統(tǒng)一的用于測試的組件，往往在測試過程中，因組件的差異而影響測試結(jié)果的準確性。另一方面，隨著背接觸晶體硅太陽能電池片的發(fā)展，光伏組件的形態(tài)和應用也朝著多樣化發(fā)展。在背接觸晶體硅太陽能電池片中，正負電極的同面分布，使得背接觸晶體硅太陽能電池片能夠構(gòu)造一些特殊的光伏組件。
[0022]因此，本實用新型設計了一種基于背接觸晶體硅太陽能電池片的光伏組件，該光伏組件可以用于組件物料，尤其是焊帶的性能測試中，不僅可以簡便的更換測試的焊帶，達到在光伏組件不變的情況下，完成對不同規(guī)格、批次的焊帶測試，克服了因組件差異帶來的測試準確度的問題。而且可以在多個光伏組件之間實現(xiàn)不同的互連模式，達到測試不同的互連模式對光伏組件性能影響的效果。該光伏組件最主要的結(jié)構(gòu)特征在于:以背接觸晶體硅太陽能電池為核心，通過封裝材料，將背接觸晶體硅太陽能電池進行封裝，同時在背接觸晶體硅太陽能電池片的背面，通過若干個引出線，將背接觸晶體硅太陽能電池片的正負極引出到封裝體外面，只要將這些正負極引出線的排列順序設計的易于連接，即可在光伏組件上簡便的搭載焊帶進行通電后的功率測試。從而達到本實用新型想要達到的技術(shù)效果。
[0023]下面，將對本實用新型的具體技術(shù)方案做詳細介紹。
[0024]請參見圖1，圖1是本實用新型的光伏組件的剖面圖。如圖所示，該光伏組件包括背板3、封裝膠膜4、太陽能電池2、前面板5和若干引出線I。其中，封裝膠膜4用來將太陽能電池2封裝在背板3和前面板5之間，形成一個完成的封裝體。該封裝膠膜4的材料要求是:第一、透光性要好，使封裝在內(nèi)部的太陽能電池2能夠接受到外部光線；第二、具有熱塑性，起到封裝膠的功能。在實際應用中，該封裝膠膜4的材料可以為乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)，也可以使用聚乙烯醇縮丁醛(PVB)、熱塑性聚烯烴橡膠(TPO)、離子聚合物(1nomer)等熱塑性封裝材料。
[0025]太陽能電池2為背接觸晶體硅太陽能電池，其正面面向前面板5，背面面向背板3。該太陽能電池2的正面用來吸收光線，將光能轉(zhuǎn)化為太陽能。背面設有若干正極和負極，通過這些正、負極，實現(xiàn)太陽能電池與外部電路的電性連接。
[0026]若干引出線I 一一對應于太陽能電池2的正極或負極，其材料為導體，包括銅、銀、錫、鉛、鉍，或者這些金屬的合金；引出線I的材料可以和焊帶的相同，也可以不同。每一個引出線包括與所述太陽能電池2的正極或負極相連接的電極部和露出在背板3外面、用于焊帶連接的測試部。如圖1所示，該引出線I為L型金屬片，該L型金屬片的水平部分與太陽能電池2的正極或負極相連接，構(gòu)成了該引出線I的電極部，該L型金屬片的豎直部分中，至少有部分露出于所述背板，構(gòu)成了所述測試部。其中電極部可以通過焊接的方式與太陽能電池2的正極或負極固定，也可以通過封裝膠在封裝工藝過程中將引出線I的電極部與正極或負極固定。當然在后一種方式中，由于封裝膠具有熱脹冷縮的屬性，容易使得電極部脫離與太陽能電池2的表面接觸，造成斷路等缺陷。測試部露出在背板3外側(cè)的部分至少保證一定的高度，該高度能夠使得焊帶比較簡便的焊接到這些引出線的測試部上。
[0027]在其它一些實施方式中，該引出線I也可以是具有其它形狀或結(jié)構(gòu)的金屬片，比如圖2中所示的T型，該T型與L型一樣，其水平部分可以用作電極部，豎直部分露出在背板外側(cè)的可以作為測試部。也可以在測試部的結(jié)構(gòu)上做出一些改善，比如在測試部上設計一個U型槽或O型環(huán)，如圖3所示，可以讓焊帶直接放置于U型槽或O型環(huán)內(nèi)即可實現(xiàn)電性接觸，而不必通過焊接的方式進行固定，這樣一來就可以實現(xiàn)方便的更換焊帶進行測試。
[0028]除此之外，為了讓焊帶能夠方便的固定在每個測試部上，還要求相同極性的測試部能夠最好在一直線上，因此這些測試部至少構(gòu)成兩列，即正極一列和負極一列，如圖4所示的實施方式中，每一塊太陽能電池具有多個正極和負極，此時太陽能電池的正極和負極成各自以陣列形式分布，其中正極陣列中，每一列正極與負極陣列中的至少一列負極相鄰，即一列正極隔一列負極的形式進行排列，這些正、負極對應的引出線，露在外面的測試部也以相同的方式進行排列。
[0029]在背板3上，開設有若干開孔，這些開孔的位置和數(shù)量與引出線對應，使得引出線的測試部可以從該開孔中穿出。
[0030]前面板5優(yōu)選為鋼化玻璃，也可使用其它具有良好透光性的材料。
[0031]請再參見圖4，圖4是利用上述的光伏組件設計的一種測試裝置。如圖所示，該測試裝置中包含至少兩個如上所述的光伏組件(圖中為4個)，這些光伏組件的每一列正極和負極各自與一根焊帶6連接，并且單個光伏組件中所有的正極被統(tǒng)一引出、所有的負極被統(tǒng)一引出。這些被各自統(tǒng)一引出的正負極，又通過焊帶被進行互連，并最終形成一個整體。其中，這些光伏組件之間通過焊帶既可以是串聯(lián)，也可以是并聯(lián)的方式連接。其作為整體，有一個公共的正極和負極，被最終接入到測試電路中。圖示中所示的互聯(lián)方式為串聯(lián)，也可以將這4個光伏組件進行并聯(lián)，并聯(lián)時，只需將上、下組件的正極和正極連接，負極和負極連接即可。
[0032]利用上述測試裝置進行測試焊帶的測試時，只需將足夠數(shù)量的焊帶一一將每個光伏組件進行連接，導入到測試電路中，即可得出當前焊帶下整個光伏組件組的功率和電壓、電流性能。測試完一組焊帶之后，只需更換下一組焊帶即可進行測試，然后將測試結(jié)果進行對比，即可分析不同規(guī)格或批次的焊帶對光伏組件性能的影響。另外，當需要測試互聯(lián)方式的影響時，只需更換各個組件之間的互聯(lián)方式，使用同一組焊帶進行測試，最大限度的減少其它因素對測試結(jié)果的干擾。
[0033]綜上所述，本實用新型的光伏組件和測試裝置，利用背接觸晶體硅太陽能電池片的結(jié)構(gòu)特征，將正負極通過引出線的方式有序?qū)С觯沟迷摴夥M件應用在焊帶的性能測試時，不僅可以簡便的更換測試的焊帶，達到在光伏組件不變的情況下，完成對不同規(guī)格、批次的焊帶測試，克服了因組件差異帶來的測試準確度的問題。而且可以在多個光伏組件之間實現(xiàn)不同的互連模式，達到測試不同的互連模式對光伏組件性能影響的效果。
[0034]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本實用新型將不會被限制于本文所示的實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種焊帶測試用的光伏組件，其特征在于:包括背板、封裝膠膜、太陽能電池、前面板和若干弓I出線，所述封裝膠膜將所述太陽能電池封裝在所述背板和所述前面板之間，所述太陽能電池為背接觸晶體硅太陽能電池，其面向所述背板的一面上設有若干正極和負極，所述若干引出線對應所述太陽能電池的正極或負極，該引出線包括與所述太陽能電池的正極或負極相連接的電極部和露出在所述背板外面、用于焊帶連接的測試部。
2.如權(quán)利要求1所述的光伏組件，其特征在于:所述引出線為L型金屬片，該L型金屬片的水平部分與所述太陽能電池的正極或負極相連接，構(gòu)成了所述電極部，該L型金屬片的豎直部分中，至少有部分露出于所述背板，構(gòu)成了所述測試部。
3.如權(quán)利要求1所述的光伏組件，其特征在于:所述太陽能電池的正極和負極成各自以陣列形式分布，其中正極陣列中，每一列正極與負極陣列中的至少一列負極相鄰。
4.如權(quán)利要求3所述的光伏組件，其特征在于:所述背板上設有若干開孔，所述引出線的測試部從該開孔中穿出。
5.一種測試裝置，其特征在于:包括至少兩個如權(quán)利要求1-4任意一項所述的光伏組件，這些光伏組件的每一列正極和負極各自與一根焊帶連接，并且單個光伏組件中所有的正極被統(tǒng)一引出、所有的負極被統(tǒng)一引出。
6.如權(quán)利要求5所述的測試裝置，其特征在于:所述光伏組件之間通過焊帶以串聯(lián)或并聯(lián)的方式連接。
【文檔編號】H02S50/10GK203951434SQ201420318199
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年6月13日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月13日
【發(fā)明者】劉強, 王栩生, 章靈軍, 孫祥 申請人:蘇州阿特斯陽光電力科技有限公司