CN108565300B - 一种叠瓦组件结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种叠瓦组件结构，包括多块三角形电池片，所述三角形电池片的正面设置有一条正面主栅线，背面设置有一条背面主栅线，相邻所述三角形电池片的正面主栅线与背面主栅线首尾设置顺次连接且反向设置组成电池串。所述叠瓦组件结构，通过将现有的整块电池片切割为三角形电池片，只在三角形电池片设置一条正面主栅线和一条背面主栅线，使得主栅长度较常规的叠瓦电池片更短，既可以减少电池片正面遮挡，增加组件功率，也可以降低电池片丝网印刷过程中银浆的消耗量，减低组件成本，通过将相邻三角形电池片的正面主栅线与背面主栅线首尾设置顺次连接组成电池串，解决了返修困难的问题，节约了组件成本，使得组件更容易进行批量生产。

Description

一种叠瓦组件结构

技术领域

本发明涉及光伏组件制造技术领域，特别是涉及一种叠瓦组件结构。

背景技术

随着全球范围内能源供应的日趋紧张，发展新能源已成为各国重要能源战略。太阳能由于其较易获得而受到人们越来越多的关注，近年来，太阳能光伏行业发展较快，许多新技术层出不穷，而高效组件由于其能够提高组件转换效率，降低系统占地面积和系统的BOS成本，受到市场的青睐。

常规的组件一般采用焊带将电池片串联在一起。近年来，许多组件制造商陆续的推出叠瓦组件技术，该技术通过激光切割，将电池片切割成小片，然后通过导电胶相互粘接在一起形成电池串，最终制作成组件，该技术中电池

片正面无焊带遮挡，且可以有效利用组件电池片之间的留白间隙，显著提高了组件的有效发电面积。

但是，该技术同样存在一些不容忽视的问题：

1)、电池片沿着一边重叠，会有一部分电池片被重叠，不仅损失了一部分电流，也相当于浪费了一部分电池片，相对来说增加了组件的成本；

2)、电池片相互重叠所制成的电池串相当于是一个连接的整体，在返修时会有很大困难；

3)、电池片重叠部位使用的导电浆料不仅会有溢出而造成短路的风险，而且浆料中含有大量的银使得组件成本较高，不利于组件的量产。

发明内容

本发明的目的是提供了一种叠瓦组件结构，减少电池片正面遮挡，增加组件功率，解决了返修困难的问题，节约了组件成本。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种叠瓦组件结构，包括多块三角形电池片，所述三角形电池片的正面设置有一条正面主栅线，背面设置有一条背面主栅线，相邻所述三角形电池片的正面主栅线与背面主栅线首尾设置顺次连接且反向设置组成电池串，相邻所述三角形电池片处于同一平面内，所述三角形电池片为直角三角形电池片，还包括设置在所述直角三角形电池片斜边侧面的绝缘层，用于将相邻所述直角三角形电池片绝缘。

其中，多块所述三角形电池片的形状相同，尺寸相等。

其中，所述正面主栅线位于所述直角三角形电池片的短边，所述背面主栅线背离所述直角三角形电池片的短边。

其中，多条所述电池串并联连接或串联连接，多条所述电池串的排列方向与所述直角三角形电池片的短边或长边平行。

其中，所述背面主栅线位于所述直角三角形电池片的短边，所述正面主栅线背离所述直角三角形电池片的短边。

其中，多条所述电池串并联连接或串联连接，多条所述电池串的排列方向与所述直角三角形电池片的短边或长边平行。

其中，还包括设置在排版版面内接线盒，所述接线盒与位于所述接线盒前部的所述电池串连接形成的第一电池串组连接，和/或与位于所述接线盒后部的所述电池串连接形成的第二电池串组连接。

其中，相邻所述三角形电池片通过焊带或柔性导电层连接。

本发明实施例所提供的叠瓦组件结构，与现有技术相比，具有以下优点：

本发明实施例提供的叠瓦组件结构，通过将现有的整块电池片切割为三角形电池片，只在三角形电池片设置一条正面主栅线和一条背面主栅线，使得主栅长度较常规的叠瓦电池片更短，既可以减少电池片正面遮挡，增加组件功率，也可以降低电池片丝网印刷过程中银浆的消耗量，减低组件成本，通过将相邻三角形电池片的正面主栅线与背面主栅线首尾设置顺次连接组成电池串，解决了返修困难的问题，节约了组件成本，使得组件更容易进行批量生产。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供叠瓦组件结构中的电池串的结构示意图；

图2为本发明实施例提供叠瓦组件结构的一个实施例的结构示意图；

图3本发明实施例提供叠瓦组件结构的另一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1～图3，图1为本发明实施例提供叠瓦组件结构中的电池串的结构示意图；图2为本发明实施例提供叠瓦组件结构的一个实施例的结构示意图；图3本发明实施例提供叠瓦组件结构的另一个实施例的结构示意图。

在一种具体实施方式中，所述叠瓦组件结构包括多块三角形电池片10，所述三角形电池片10的正面设置有一条正面主栅线11，背面设置有一条背面主栅线11，相邻所述三角形电池片10的正面主栅线11与背面主栅线11首尾设置顺次连接且反向设置组成电池串。

通过将现有的整块电池片10切割为三角形电池片10，只在三角形电池片10设置一条正面主栅线11和一条背面主栅线11，使得主栅长度较常规的叠瓦电池片10更短，既可以减少电池片10正面遮挡，增加组件功率，也可以降低电池片10丝网印刷过程中银浆的消耗量，减低组件成本，通过将相邻三角形电池片10的正面主栅线11与背面主栅线11首尾设置顺次连接组成电池串，解决了返修困难的问题，节约了组件成本，使得组件更容易进行批量生产。

本发明中的电池串中的三角形电池片10是首尾顺次相连反向设置，使得相邻的电池片10都处在同一平面内，不存在交叠的情况，减少或避免电池片10重叠区域，提高了电池片10的表面利用效率。同时在进行返修的过程中，只要将需要更换的电池片10与相邻的电池片10的焊条等连接线去除即可，不用像现有的电池串中出现返修中一体交叠的电池串牵一发而动全身的情况，提高了维护效率。

同时，这里的反向设置是指相邻的电池片10的首尾端相互交换，即一个三角形电池片A的正面主栅线11与另一个三角形电池片B的背面主栅线11相邻，三角形电池片10A的背面主栅线11与另一个三角形电池片B的正面主栅线11相邻，即相邻两个电池片10的相异的两端都是相邻的，没有出现一端相邻，另一端背离的情况。

在本发明中对于三角形电池片10的形状及从正片电池片10切割为三角形电池片10的切割方式不做具体限定，可以是切割为等腰三角形，也可以切割为直角三角形，还可以同时存在等腰三角形和直角三角形。而为了减少工艺参数，减低切割工艺的难度和复杂程度，在后续工艺中降低电池片10连接难度和复杂度，所述三角形电池片10为直角三角形电池片10。

需要指出的是，本发明对于直角三角形电池片10的两条直角边的长度不做限定，一般可以将正片电池片10沿着对角线切割成两块，形成两块直角三角形电池片10。

更进一步，多块三角形电池片10的形状相同，尺寸相等。

而对于正面主栅线11与背面主栅线11的位置和长度，本发明不做具体限定，但是为了方便，一般将主栅线11都设置在直角三角形电池片10的两端即首端和尾端，或者是长边和短边。

在一实施例中，所述正面主栅线11位于所述直角三角形电池片10的短边，所述背面主栅线11背离所述直角三角形电池片10的短边。

同样的电池串的结构也有多种结构，在多条电池串连接的过程中，

多条所述电池串并联连接或串联连接，多条所述电池串的排列方向与所述直角三角形电池片10的短边或长边平行。

即多条电池串在串联或并联连接的过程中，电池串的排列方向，可以是电池串的延伸方向与直角三角形电池片10的短边平行，也可以是电池串的延伸方向与直角三角形电池片10的长边平行。

其中，图2为电池串的延伸方向与电池串的长边垂直的排版结构，图3为电池串的延伸方向与电池串的短边垂直的排版结构。

在另一实施例中，所述背面主栅线11位于所述直角三角形电池片10的短边，所述正面主栅线11背离所述直角三角形电池片10的短边。

同样的，多条电池串在串联或并联连接的过程中，电池串的排列方向，可以是电池串的延伸方向与直角三角形电池片10的短边平行，也可以是电池串的延伸方向与直角三角形电池片10的长边平行。

而光伏组件一般都需要连接接线盒，而接线盒的设置位置由于组件的安装需要，并不是都是固定的，可以是设置在组件的头部和尾部，有些还需要设置在组件的中部，即设置在多串电池串之间，即所述叠瓦组件结构还包括设置在排版版面内接线盒，所述接线盒与位于所述接线盒前部的所述电池串连接形成的第一电池串组连接，和/或与位于所述接线盒后部的所述电池串连接形成的第二电池串组连接。

接线盒与位于所述接线盒前部的所述电池串连接形成的第一电池串组整体连接时，接线盒位于排版版面的尾端，即接线盒位于组件结构的尾端。

接线盒与位于所述接线盒后部的所述电池串连接形成的第二电池串组整体连接时，接线盒位于排版版面的首端，即接线盒位于组件结构的首端。

所述接线盒与位于所述接线盒前部的所述电池串连接形成的第一电池串组连接，和与位于所述接线盒后部的所述电池串连接形成的第二电池串组连接，这样接线盒与设置在第一电池串组和第二电池串组之间，实现接线盒设置在组件中部的目的。

需要指出的是，这里的第一电池串组和第二电池串组都是一个整体，即多个电池串连接形成第一电池串组或第二电池串组之后与接线盒连接，本发明对于第一电池串组以及第二电池串组的电池串的数量不做具体限定，可以相等也可以不相等，需要结合具体的版型以及具体的安装环境进行设定。

本发明中由于相邻的电池串或电池串除了一端由于电极的关系进行连接之外，其余部分都是绝缘的，可以是通过在电池串之间增加隔离部件，将其隔离绝缘，但是为了进一步优化组件的空间利用效率，所述叠瓦组件结构还包括设置在所述直角三角形电池片10斜边侧面的绝缘层，用于将相邻所述直角三角形电池片10绝缘。

这样通过绝缘层将相邻电池片10的斜边绝缘，将相邻电池串的不需要连接的部分绝缘，使得组件的电池片10密集程度更高，结构强度更大。本发明对于绝缘层的材质以及厚度和设置方式不做具体限定。

而对于相邻电池片10的连接方式本发明对其不做具体限定，相邻所述三角形电池片10通过焊带或柔性导电层连接，或者采用其它的材质连接，本发明对其不做具体限定。

综上所述，本发明实施例提供的叠瓦组件结构，通过将现有的整块电池片切割为三角形电池片，只在三角形电池片设置一条正面主栅线和一条背面主栅线，使得主栅长度较常规的叠瓦电池片更短，既可以减少电池片正面遮挡，增加组件功率，也可以降低电池片丝网印刷过程中银浆的消耗量，减低组件成本，通过将相邻三角形电池片的正面主栅线与背面主栅线首尾设置顺次连接组成电池串，解决了返修困难的问题，节约了组件成本，使得组件更容易进行批量生产。

以上对本发明所提供的叠瓦组件结构进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (8)

1.一种叠瓦组件结构，其特征在于，包括多块三角形电池片，所述三角形电池片的正面设置有一条正面主栅线，背面设置有一条背面主栅线，相邻所述三角形电池片的正面主栅线与背面主栅线首尾设置顺次连接且反向设置组成电池串，相邻所述三角形电池片处于同一平面内，所述三角形电池片为直角三角形电池片，还包括设置在所述直角三角形电池片斜边侧面的绝缘层，用于将相邻所述直角三角形电池片绝缘。

2.如权利要求1所述叠瓦组件结构，其特征在于，多块所述三角形电池片的形状相同，尺寸相等。

3.如权利要求2所述叠瓦组件结构，其特征在于，所述正面主栅线位于所述直角三角形电池片的短边，所述背面主栅线背离所述直角三角形电池片的短边。

4.如权利要求3所述叠瓦组件结构，其特征在于，多条所述电池串并联连接或串联连接，多条所述电池串的排列方向与所述直角三角形电池片的短边或长边平行。

5.如权利要求2所述叠瓦组件结构，其特征在于，所述背面主栅线位于所述直角三角形电池片的短边，所述正面主栅线背离所述直角三角形电池片的短边。

6.如权利要求3所述叠瓦组件结构，其特征在于，多条所述电池串并联连接或串联连接，多条所述电池串的排列方向与所述直角三角形电池片的短边或长边平行。

7.如权利要求4-6任意一项所述叠瓦组件结构，其特征在于，还包括设置在排版版面内接线盒，所述接线盒与位于所述接线盒前部的所述电池串连接形成的第一电池串组连接，和/或与位于所述接线盒后部的所述电池串连接形成的第二电池串组连接。

8.如权利要求7所述叠瓦组件结构，其特征在于，相邻所述三角形电池片通过焊带或柔性导电层连接。

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