一種帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件,包括依次層疊的正面封裝玻璃層、正面EVA層、電池片、背面EVA層、背板和優(yōu)化器,優(yōu)化器與電池串并聯(lián)連接,該組件由若干橫向或者縱向串聯(lián)的電池串組成,每串電池串由若干電池片串聯(lián)而成。當(dāng)組件電池串中的一片或者多片電池片被遮擋或者出現(xiàn)損壞時(shí),集成的優(yōu)化器可調(diào)節(jié)該電池串的電流電壓,使得該電池串的電流與其它電池串保持一致,一方面避免了問題電池串對(duì)其它正常工作電池串的影響,提升組件輸出功率;另一方面問題電池串電流與其它電池串一致,沒有電流失配,有效防止熱斑現(xiàn)象的產(chǎn)生。
【專利說明】—種帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種太陽能電池組件,特別是一種帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件。
【背景技術(shù)】
[0002]在光伏發(fā)電過程中,當(dāng)太陽電池組件一片或多片電池被遮擋或者損壞時(shí),會(huì)導(dǎo)致整個(gè)組件乃至整個(gè)光伏系統(tǒng)的輸出性能下降,因此,如何有效地降低遮擋或者局部電池?fù)p壞對(duì)組件及整個(gè)系統(tǒng)輸出性能的影響就顯得尤為重要。
[0003]為了達(dá)到一定的電壓和電流,太陽電池在組件內(nèi)部通常是以串聯(lián)的形式連接起來的,光伏系統(tǒng)中組件也會(huì)以一定數(shù)量串聯(lián)起來,當(dāng)組件中的一片或者多片電池片被遮擋或者出現(xiàn)損壞時(shí),當(dāng)工作電流超過了該電池或電池組的短路電流,則組件會(huì)發(fā)生熱斑加熱現(xiàn)象,此時(shí)受影響的電池或者電池組處于反向偏置狀態(tài),消耗功率,從而引起過熱而產(chǎn)生熱斑現(xiàn)象,熱斑的危害是巨大的,且組件陣列電站在無人維護(hù)的情況下,熱斑效應(yīng)極易發(fā)生,因此亟需找到一種避免或減輕熱斑對(duì)組件不利影響的方法,通常是通過在組件電池串上并聯(lián)旁路二極管來實(shí)現(xiàn)這一目的,這樣當(dāng)一片或者一組電池被遮擋或者損壞時(shí),旁路二極管開始工作,將被遮擋或者損壞的電池所在的串旁路掉,這樣雖然減輕了熱斑效應(yīng),但該問題電池所在電池串被旁路,沒有功率輸出,導(dǎo)致整串電池的功率損失,降低了整個(gè)系統(tǒng)的發(fā)電性能,另外旁路二極管一般位于接線盒中,在工作時(shí)容易發(fā)熱導(dǎo)致組件失效,降低了系統(tǒng)的可靠性。
[0004]故,需要一種新的技術(shù)方案以解決上述問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]實(shí)用新型目的:本實(shí)用新型的目的在于一方面通過優(yōu)化器調(diào)節(jié)電流電壓,避免問題電池串對(duì)正常電池串功率輸出的影響,提高系統(tǒng)功率輸出;另一方面消除因遮擋以及電池片損壞等原因造成的熱斑效應(yīng)。
[0006]技術(shù)方案:本實(shí)用新型提供以下技術(shù)方案:一種帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件,包括依次層疊的正面封裝玻璃層、正面EVA層、電池串、背面EVA層、背板和優(yōu)化器,優(yōu)化器與電池串并聯(lián)連接,該電池串既可以由若干個(gè)電池片橫向串聯(lián)而成,又可以由若干個(gè)電池片縱向串聯(lián)而成。
[0007]作為優(yōu)化,該優(yōu)化器集成在組件內(nèi)部。
[0008]作為優(yōu)化,所述的優(yōu)化器既可以同橫向串聯(lián)的電池串并聯(lián),又可以同縱向串聯(lián)的電池串并聯(lián),本實(shí)用新型采用橫向串聯(lián)的電池串與優(yōu)化器集成,其性能更佳。
[0009]作為優(yōu)化,本實(shí)用新型還包括由無二極管電極電線引出端構(gòu)成的接線盒,通過采用無旁路二極管的接線盒,避免因二極管容易發(fā)熱而導(dǎo)致組件失效等情況的發(fā)生。
[0010]制備帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件,包括以下步驟:
[0011]I)電池片串聯(lián)焊接;
[0012]2)將電池串?dāng)[放在鋪有EVA的封裝玻璃上,焊接互聯(lián)條和優(yōu)化器;
[0013]3)在優(yōu)化器上鋪設(shè)EVA緩沖條;
[0014]4)在上述電池串上鋪設(shè)背面EVA,蓋上背面背板;
[0015]5)層壓,削邊,裝框,安裝無旁路二極管接線盒后得到帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件。
[0016]工作原理:當(dāng)組件中的某串電池串中的一片或者多片電池被遮擋或者出現(xiàn)損壞時(shí),集成的優(yōu)化器可調(diào)節(jié)電池串的電流電壓,使所有電池串的電流保持一致,這樣一方面避免了問題電池串對(duì)其他電池串的影響,提升了組件輸出功率,另一方面所有電池串電流一致,不存在電流失配現(xiàn)象,可以有效防止熱斑現(xiàn)象的產(chǎn)生。
[0017]有益效果:本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比:具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0018]1.本實(shí)用新型通過并聯(lián)的優(yōu)化器調(diào)節(jié)電池串的電流電壓,有效防止問題電池產(chǎn)生熱斑效應(yīng);
[0019]2.本實(shí)用新型通過優(yōu)化器的調(diào)節(jié)作用,問題電池所在的電池串不會(huì)被旁路,故整串電池串的功率不會(huì)完全損失,從而提高了組件的輸出功率。
[0020]3.本實(shí)用新型采用優(yōu)化器取代傳統(tǒng)的二極管,且本太陽能電池組件無需使用傳統(tǒng)的帶有二極管的接線盒,結(jié)構(gòu)簡單,由無旁路二極管的接線盒發(fā)熱少,有利于提高組件的可靠性。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的優(yōu)化器與縱向串聯(lián)電池串并聯(lián)連接示意圖;
[0022]圖2為本實(shí)用新型的優(yōu)化器與橫向串聯(lián)電池串并聯(lián)連接示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]如附圖1或附圖2所示一種帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件,包括優(yōu)化器I和若干電池串3,該電池串3與優(yōu)化器I并聯(lián)連接,通過優(yōu)化器I調(diào)節(jié)電池串3的電流電壓,能夠有效地消除因遮擋以及電池片損壞等原因造成的熱斑效應(yīng),此外當(dāng)電池串出現(xiàn)問題,優(yōu)化器I對(duì)電池串電流電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)使得問題電池串不會(huì)對(duì)處在正常狀態(tài)下的電池串產(chǎn)生影響,使得功率損耗僅發(fā)生在問題電池串上,本實(shí)用新型采用無二極管電極電線引出端2,相較傳統(tǒng)的帶有二極管的接線盒,本實(shí)用新型簡化了操作,且發(fā)熱少,有利于提高組件的可靠性。
[0024]本實(shí)用新型的電池串為電池片縱向串聯(lián)的電池串或者是橫向串聯(lián)的電池片,優(yōu)化器與縱向串聯(lián)的電池串并聯(lián),其效果更加。
[0025]制備帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件,包括以下步驟:
[0026]I)電池片串聯(lián)焊接;
[0027]2)將電池串?dāng)[放在鋪有EVA的封裝玻璃上,焊接互聯(lián)條和優(yōu)化器;
[0028]3)在優(yōu)化器上鋪設(shè)EVA緩沖條;
[0029]4)在上述電池串上鋪設(shè)背面EVA,蓋上背面背板;
[0030]5)層壓,削邊,裝框,安裝無旁路二極管接線盒后得到帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件。
[0031]實(shí)施例1:
[0032]如圖1所示,本實(shí)施例采用10X6縱向串聯(lián)電池串構(gòu)成,每串電池串由10片電池片串聯(lián)形成,一個(gè)優(yōu)化器同兩串縱向串聯(lián)的電池串并聯(lián)。
[0033]實(shí)施例2:
[0034]如圖2所示,本實(shí)施例采用6x10橫向串聯(lián)電池串構(gòu)成,每串電池串由6片電池片串聯(lián)形成,一個(gè)優(yōu)化器同兩串橫向串聯(lián)的電池串并聯(lián)。
[0035]對(duì)于常規(guī)組件:
[0036]—片或者多片電池被遮擋或者損壞,由于串聯(lián)電路電流由最小電流決定這一特點(diǎn),全部60片電池的電流都會(huì)降低,問題電池片會(huì)影響所有電池片的功率輸出;
[0037]而對(duì)于優(yōu)化器組件:
[0038]當(dāng)優(yōu)化器同兩串縱向串聯(lián)的電池串并聯(lián)時(shí),如果某電池串中一片或者多片電池被遮擋或者損壞時(shí),只有問題電池串所在優(yōu)化器并聯(lián)的兩串電池即20片電池的輸出功率會(huì)受到影響,其它40片電池的輸出功率不受影響,相對(duì)常規(guī)組件可以有效提高功率輸出。
[0039]當(dāng)優(yōu)化器同兩串橫向串聯(lián)的電池串并聯(lián)時(shí),如果某電池串中一片或者多片電池被遮擋或者損壞時(shí),只有問題電池串所在優(yōu)化器并聯(lián)的兩串電池即12片電池的輸出功率會(huì)受到影響,其它48片電池的輸出功率不受影響,相對(duì)優(yōu)化器與縱向串聯(lián)的電池串并聯(lián)的組件,可以進(jìn)一步提聞功率輸出。
【權(quán)利要求】
1.一種帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件,包括依次層疊的正面封裝玻璃層、正面EVA層、電池串、背面EVA層和背板,其特征在于:還包括優(yōu)化器,所述優(yōu)化器與電池串并聯(lián)連接,所述電池串由若干橫向串聯(lián)的電池組成或由若干縱向串聯(lián)的電池組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件,其特征在于:所述優(yōu)化器集成在組件內(nèi)部。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件,其特征在于:所述集成優(yōu)化器可以與縱向串聯(lián)的電池串并聯(lián)連接,又可以同橫向串聯(lián)的電池串并聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有集成優(yōu)化器的太陽電池組件,其特征在于:還包括接線盒,所述接線盒為不含二極管的引出端。
【文檔編號(hào)】H02S40/34GK204045607SQ201420513744
【公開日】2014年12月24日 申請(qǐng)日期:2014年9月9日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月9日
【發(fā)明者】朱彥斌, 董經(jīng)兵, 張斌, 邢國強(qiáng) 申請(qǐng)人:奧特斯維能源(太倉)有限公司