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CN104115279B - 太阳能电池组件 - Google Patents

太阳能电池组件 Download PDF

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Abstract

公开了一种太阳能电池组件，所述太阳能电池组件包括接线盒、与所述接线盒连接的电缆以及二极管，所述二极管具有与所述接线盒电连接的一端和与PCS相接触的相对的一端。

Description

太阳能电池组件
技术领域
实施例涉及一种太阳能电池组件。
背景技术
光伏发电是指一种将阳光转换为电能的发电方式，且光伏发电的核心技术是太阳能电池。太阳能电池以串联结构/并联结构制造，如有必要，需要在很长时间内忍受自然环境和外部的震动。太阳能电池的最小组成被称作太阳能电池组件。另外，根据实际使用的负载，太阳能电池组件以阵列的结构进行安装。
在这种情形下，绝大多数太阳能电池组件采用整合了多个太阳能电池的太阳能电池板。通过将具有要求的容量的多个太阳能电池通过太阳能电池的串联连接或并联连接进行组合，来采用太阳能电池板。另外，由于绝大多数太阳能电池板是根据符合订货人(orderer)要求的预设装配过程将多个太阳能电池组合来制造的，因此装配完成的太阳能电池板可能在太阳能电池故障时，无法被局部替换或者交换。
另外，构成太阳能电池板的所有太阳能电池的使用寿命不相同。因此，当每一太阳能电池发生故障，整个太阳能电池板的发电效率或包括故障太阳能电池的太阳能电池组的发电效率可能明显退化。另外，故障太阳能电池的热辐射会引起整个太阳能电池板的二次故障。
太阳能电池(或光伏电池)是一种当太阳能电池暴露在阳光下时直接将阳光转化为电能的半导体装置。最近，术语光伏电池相比术语太阳能电池被更加频繁地使用。
光伏(PV)发电指的是将无限且零污染的太阳能直接转换为电能的一种发电方案。根据PV发电，来建造太阳能电池、太阳能电池组件、太阳能电池板、太阳能电池阵列、功率调节系统(PCS)以及蓄电池。
PV系统包括接收光并将光转化为电能的部分、和将产生的电转化为符合用户需求的AC电流并将AC电流应用于系统的PCS。
在这种情形下，太阳能电池的最小组成是单元(cell)。一般来说，由于一个单元产生对应于约0.5V的非常小的电压，因此使用通过将多个太阳能电池彼此串联和并联地连接以一个封装的形式制造的光伏发电机，从而根据太阳能电池的使用范围能够获得表现出实际范围的电压和电能。
发明内容
技术问题
实施例提供了一种太阳能电池组件，通过将可分开的二极管与连接PCS的连接件连接从而具有简单的电路配置，不设置另外的接线盒。
技术方案
根据实施例，太阳能电池组件包括接线盒、与接线盒连接的电缆、以及一端与接线盒电连接、相对端与PCS接触的二极管。
有益效果
如上所述，根据实施例，通过将可分开的二极管与连接PCS的连接件连接，太阳能电池组件具有简单的电路配置，不设置另外的接线盒。
附图说明
图1是示出了根据现有技术中的太阳能电池组件的阵列的视图；
图2是分解透视图，示出了根据实施例的太阳能电池组件；以及
图3是示出了根据实施例的太阳能电池组件的阵列的视图。
具体实施方式
在实施例的描述中，应该明白，当某一面板、条、框架、基板、凹槽、或者膜被称作是在另一面板、另一条、另一框架、另一基板、另一凹槽、或者另一膜的上方或下方时，它可以是直接或间接地在该另一面板、条、框架、基板、凹槽、或膜之上或之下，也可以存在一个或更多的中间层。每个层的这种位置参照附图进行了描述。附图所示的每一组件的尺寸可以为了方便或清晰的目的被夸大。另外，组件的尺寸并不完全反映实际尺寸。
图1是示出了根据现有技术的太阳能电池组件的阵列的视图。如图1所示，电缆30具有与太阳能电池组件相连的一端，以及与二极管10相连的另一端。多个太阳能电池组件可以彼此串联连接。当串联连接的组件像并联连接的电缆30一样彼此并联地连接时，在每一组串联连接的组件前面附加反向电流阻塞二极管，以防止反向电流施加到所述组。当通过使用低压PCS将组件彼此并联连接构成系统时，由于反向电流阻塞二极管必须与每一组件的输出端连接，因此电路配置可能会非常复杂。
图2是分解透视图，示出了根据实施例的太阳能电池组件。参看图2，根据实施例的太阳能电池组件包括太阳能电池板300、收纳太阳能电池板的框架100、与框架100接触用以固定太阳能电池板300的固定部200、总线400、接线盒500、电缆600、以及二极管800。
框架100收纳太阳能电池板300。更详细地说，框架100包覆太阳能电池板300的侧面。例如，框架100设置在太阳能电池板300的四个侧面上。
可以构成框架的材料可以包括例如铝(Al)的金属。框架100包括第一支架110、第二支架120、第三支架130、以及第四支架140。第一支架110、第二支架120、第三支架130、以及第四支架140可以彼此耦接。
第一支架110包覆太阳能电池板300的一个侧面。第二支架120收纳太阳能电池板300的另一侧面。当太阳能电池板300插入第三支架130和第一支架110之间时，第三支架130与第一支架110相对。第三支架130收纳太阳能电池板300的另一侧面。第四支架140收纳太阳能电池板300的另一框架。当太阳能电池板300插入第四支架140和第二支架120之间，第四支架140与第二支架120相对。
第一支架110、第二支架120、第三支架130、以及第四支架140具有彼此相似的结构。也就是说，每一框架包括收纳太阳能电池板300的支撑部。
例如，第一至第四支架包括第一支撑部121至第三支撑部123。
第一支撑部121设置在太阳能电池板300的侧面上。第一支撑部121支撑太阳能电池板300的侧面。
第二支撑部122从第一支撑部121延伸，使第二支撑部122设置在太阳能电池板300的顶部表面上。第二支撑部122支撑太阳能电池板300的顶部表面。第三支撑部123从第一支撑部121延伸，使第三支撑部123设置于太阳能电池板300的底部表面上。第三支撑部123支撑太阳能电池板300的底部表面。虽然并未示出，但是第四支撑部可以另外设置，其中第四支撑部从第一支撑部121向下延伸，使第四支撑部设置在第三支撑部123的下方。第一支撑部121、第二支撑部122、以及第三支撑部123可以相互一体成型。
太阳能电池板300可以具有平板形状。例如，太阳能电池板300可以具有矩形平板形状。太阳能电池板300设置在框架100内。更详细地说，太阳能电池板300的外面部分设置在框架100内。换句话说，太阳能电池板300的四个侧面设置在框架100内。太阳能电池板300接收日光，并将日光转换为电能。太阳能电池板300包括支撑基板310和多个太阳能电池320。
另外，根据实施例的太阳能电池组件包括保护玻璃和乙烯-醋酸乙烯酯(EVA)膜。
保护玻璃设置在太阳能电池320上。保护玻璃保护太阳能电池免受外部物理震动和/或杂质的影响。保护玻璃是透明的。例如，保护玻璃可以包括钢化玻璃。
EVA膜插入保护玻璃和太阳能电池320之间。EVA膜在保护玻璃和太阳能电池320之间起到缓冲作用。
总线400与太阳能电池板300连接。更详细地说，总线400设置在最外侧太阳能电池320的顶部表面上。总线400与最外侧太阳能电池320的顶部表面直接接触，使总线400与太阳能电池320连接。
支撑基板310的一部分中形成通孔，使总线400可以通过通孔与电缆600连接。
接线盒500设置在太阳能电池板300的下方。接线盒500可以附加在太阳能电池板300的底部表面上。接线盒500可以收纳与总线400和电缆600连接的电路板。
另外，根据实施例的太阳能电池组件可以进一步包括将总线400与电路板连接的电线。电缆600与电路板连接并与另一太阳能电池300连接。
二极管800可以与电缆600连接。二极管800可以具有与电缆600连接的一端，以及与PCS 700连接的相对的一端。详细地说，二极管800的阳极可以通过电缆600与接线盒500连接，且二极管800的阴极可以与PCS 700连接。多个二极管800可以彼此串联地连接。
一般来说，关于构成太阳能电池板的太阳能电池的连接方案，大电流施加到并联结构，使电线的厚度增加，且需要附加的电线。相应的，并联连接结构在太阳能电池之间的绝缘性能和电线的绝缘性能上具有优势。
为了消除并联连接结构中电流的故障原因，可以应用正向二极管。因此，根据本发明实施例，可以设置具有与通过电缆600与接线盒500连接的一端，以及与PCS 700连接的相对端的二极管800，以解决电流导致的故障。通过二极管800可以阻止电流从PCS 700引入到接线盒500。
图3是示出了实施例所述的太阳能电池组件的阵列的视图。如图3所示，当太阳能电池组件彼此并联地连接时，太阳能电池组件可以通过二极管800相互连接。当太阳能电池组件互相串联地连接时，二极管800可以是分开的。为了这个目的，二极管800可以分开安装。二极管800可以包括关于电缆600可分开的分开部。电缆600的正极可以与二极管的阳极连接。
在本说明书中每提及一个实施例、某个实施例、示例性实施例等时意味着，结合该实施例描述的具体特征、结构、或特性包含在本发明的至少一个实施例中。在本说明书中不同地方出现的此类短语不一定都是指同一实施例。另外，当结合任何实施例描述具体特征、结构、或特性时，应当认为，结合其他实施例实现该特征、结构、或特性落入本领域技术人员的能力范围内。
虽然参照本发明的若干说明性实施例对实施例进行了描述，但应该知道，本领域技术人员可以构思出很多其它的变型和实施例，这些变型和实施例落入本发明原理的精神和范围内。更具体地讲，在本发明公开、附图和所附权利要求书的范围内，可以对主题组合结构的组成部分和/或排列作出各种改变和变型。除了所述组成部分和/或排列的改变和变型之外，其它用途对于本领域技术人员而言也是显然的。

Claims (8)

1.一种太阳能电池组件，包括：
太阳能电池板，所述太阳能电池板包括支撑基板和多个太阳能电池，所述支撑基板包括通孔；
接线盒；
与所述接线盒连接的电缆；
总线，设置在最外侧太阳能电池的顶表面上；以及
二极管，具有与所述接线盒连接的一端和连接到功率调节系统的相对端；
其中，所述二极管的阳极通过所述电缆连接到所述接线盒，所述二极管的阴极连接到所述功率调节系统，
其中，所述总线经由所述通孔连接到所述电缆。
2.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其中，多个所述二极管相互串联地连接。
3.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其中，所述二极管包括关于所述电缆可分开的分开部。
4.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其中，所述电缆具有与所述二极管的阳极连接的正极。
5.如权利要求1所述的太阳能电池组件，进一步包括：
收纳所述太阳能电池板的框架；以及
与所述框架接触以固定所述太阳能电池板的固定部。
6.如权利要求5所述的太阳能电池组件，其中，所述框架具有收纳所述太阳能电池板的收纳部。
7.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其中，所述太阳能电池板进一步包括覆盖所述太阳能电池的保护玻璃。
8.如权利要求1所述的太阳能电池组件，其中，所述太阳能电池板进一步包括插入所述太阳能电池和保护玻璃之间的乙烯-醋酸乙烯酯膜。
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