CN209981247U - 一种曲面叠瓦光伏组件 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种曲面叠瓦光伏组件，包括封装基材和电池组串，封装基材为曲面形式，电池组串铺设在封装基材上，电池组串包括多个电池串，每串电池串包括多块电池片，多块电池片部分层叠设置，并通过导电柔性材料相连。本实用新型提供了一种曲面叠瓦光伏组件，其可应用在曲面场景中，大大拓宽了光伏组件的应用范围，增强了对太阳能的利用。同时曲面场景的应用，使得单位平面上所铺设的电池片更多，提高了单位面积的发电量，对于光伏组件的应用具有重要的意义。

Description

一种曲面叠瓦光伏组件

技术领域

本实用新型涉及一种曲面叠瓦光伏组件，属于太阳能电池的技术领域。

背景技术

随着全球气候变化以及环境污染问题的日益严峻，太阳能作为一种绿色可再生能源得到了快速发展，光伏组件由大量电池片组装而成，可用于建设各种光伏发电系统，从而将光能转化为电能。

现今市场上的光伏组件通常包括多个电池串，每个电池串由多个电池片间隔平铺，并通过焊带串联形成，多个电池串通过汇流条焊接形成光伏组件，现有的焊接材料均为硬性材料，传统的焊接工艺只能形成平面型的光伏组件，这无疑限制了光伏组件的使用范围，例如建筑曲面、汽车玻璃等便无法采用上述光伏组件，因此急需开发形成曲面型的光伏组件，以拓宽光伏组件的应用场景。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型旨在提供一种曲面叠瓦光伏组件，解决了现有技术中光伏组件通常为平面型，限制了光伏组件应用场景的问题。

本实用新型通过以下技术方案实现：一种曲面叠瓦光伏组件，包括封装基材和电池组串，所述封装基材为曲面形式，所述电池组串铺设在封装基材上，所述电池组串包括多个电池串，每串所述电池串包括多块电池片，多块所述电池片部分层叠设置，并通过导电柔性材料相连。

优选地，相邻两所述电池片通过导电胶相连形成串联的电池串。

优选地，每块所述电池片的正面和背面均设置有主栅，背面上的主栅靠近所述电池片的底边，正面上的主栅靠近所述电池片的顶边，同一电池串中，上一片电池片背面的主栅与下一片电池片正面的主栅通过导电胶相连接。

优选地，所述导电胶为环氧树脂类导电胶、丙烯酸酯树脂类导电胶、有机硅类导电胶中的一种或多种。

优选地，所述封装基材包括面板封装层和背板封装层，所述电池组串设置在面板封装层和背板封装层之间，所述面板封装层和背板封装层为曲面光伏玻璃、曲面环氧板、曲面汽车玻璃中的一种或多种。

优选地，所述面板封装层和所述电池组串之间，所述背板封装层和所述电池组串之间设置有封装胶膜，并通过封装胶膜实现固定连接，所述封装胶膜为EVA、POE、共挤型胶膜、硅胶中的一种或多种。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型提供了一种曲面叠瓦光伏组件，其可应用在曲面场景中，大大拓宽了光伏组件的应用范围，增强了对太阳能的利用。同时曲面场景的应用，使得单位平面上所铺设的电池片更多，提高了单位面积的发电量，对于光伏组件的应用具有重要的意义。

附图说明

图1是根据本实用新型实施例的封装基材的结构示意图；

图2是根据本实用新型实施例的电池串的结构示意图；

图3是根据本实用新型实施例的曲面叠瓦光伏组件的结构示意图；

图4是根据本实用新型实施例的电池片互联方式的结构示意图。

附图标记

10-封装基材，20-电池串，21-电池片，22-导电胶，23-主栅。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

如图1～3所示，本实用新型提供一种曲面叠瓦光伏组件，包括封装基材10和电池组串，封装基材10为曲面的形式，电池组串铺设在封装基材10上，电池组串包括有多串电池串20，每串电池串20包括多块电池片21，多块电池片21呈一列部分层叠设置，并且多块电池片21通过导电柔性材料相连。

电池片21层叠设置形成电池组串，铺设在封装基材10上，形成叠瓦光伏组件。各电池片21之间通过导电柔性材料相连，基于该种连接材料以及连接方式，使得电池组串在铺设的过程中具有可柔性弯折的角度，铺设在曲面型的封装基材10上不易造成破裂，形成的曲面光伏组件可应用在曲面场景中，从而拓宽了光伏组件的应用范围，例如可将其应用在汽车玻璃、建筑物上等，增强了对于太阳能的利用，同时，叠瓦光伏组件应用在曲面上，单位面积铺设的电池片21增多，从而提高了单位面积的发电量。

具体的，相邻两块电池片21之间通过导电胶22相连形成串联的电池串20。

上述导电胶22可以是环氧树脂类导电胶22、丙烯酸酯树脂类导电胶22、有机硅类导电胶22中的一种或多种。其中，环氧树脂类导电胶22通常是由环氧基体、稀释剂、固化剂、导电填料、其他添加剂构成，并通过导电填料实现其导电性，其在粘结横面和粘结纵面上均具有优异的导电性能；丙烯酸酯树脂导电胶22的主料为丙烯酸酯树脂，向其中添加有导电填料从而使其具有导电性；有机硅类导电胶22一般是在硅胶中加入金属弹片、导电黑粒、导电材质涂料等，实现其导电功能，其具有传统硅胶的柔性、弹性和耐温性。当然，除了上述几类导电胶22，本实施例中的曲面叠瓦光伏组件中所采用的导电胶22还可以是其他种类的柔性导电材料，以使电池串20能实现柔性弯折，便于其与曲面型封装基材10相贴合。

电池片21之间采用导电胶22实现连接，摒弃了传统汇流条连接的方式，不仅实现了曲面弯折的效果，而且减少了光伏组件内部的损耗，整体提高了光伏组件的输出功率。

需要进一步说明的是，如图4所示，每块电池片21的正面和背面都设置有主栅23，电池片21背面上的主栅23与电池片21底边相邻，电池片21正面上的主栅23与电池片21顶边相邻，同一电池串20中，多块电池片21呈一列部分层叠设置，上一片电池片21背面上的主栅23与下一片电池片21正面上的主栅23通过导电胶22连接，使得同一电池串20上的多片电池片21形成串联电路。

电池片21采用叠瓦的形式层叠形成电池串20，相比于传统的光伏组件，封装基材10单位面积上的电池片21排列紧密、数量增多，且无需焊带，因此具有输出功率高、内部损耗低、反向电流热斑效应小等优势。

另外，本实施例中的封装基材10包括面板封装层和背板封装层，电池组串设置在面板封装层和背板封装层之间，上述面板封装层和背板封装层可以是曲面光伏玻璃、曲面环氧板、曲面汽车玻璃中的一种或多种。

通常来说面板封装层采用玻璃面、背板封装层采用板材面，阳光通过面板封装层到达电池组串，在电池组串中完成光电转换；另一种为双玻光伏组件，其面板封装层和背板封装层均为玻璃面，该种光伏组件具有较好的透光率，有些可实现双面发电，常用于建筑方面。

为了实现面板封装层、背板封装层和电池组串之间的封装，面板封装层和电池组串之间、背板封装层和电池组串之间均设置有封装胶膜(图中未示出)，通过封装胶膜融化，实现面板封装层、电池组串、背板封装层之间的固定连接，形成光伏组件，封装胶膜为EVA、POE、共挤型胶膜、硅胶中的一种或多种。

EVA指的是乙烯-醋酸乙烯共聚物，其在常温下位固体，加热熔融到一定程度可以变为具有粘度的液体；POE指的是聚烯烃弹性体，其为热塑性弹性体。光伏组件的具体制作过程中，面板封装层、第一层封装胶膜、电池组串、第二层封装胶膜、背板封装层依次相叠，并进入层压机中，在层压机中加热融化第一层封装胶膜和第二层封装胶膜，并对面板封装层加压，随后使其冷却，熔融的两层封装胶膜在冷却后将面板封装层、电池组串和背板封装层固定连接在一起，形成光伏组件。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (6)

1.一种曲面叠瓦光伏组件，其特征在于，包括封装基材(10)和电池组串，所述封装基材(10)为曲面形式，所述电池组串铺设在封装基材(10)上，所述电池组串包括多个电池串(20)，每串所述电池串(20)包括多块电池片(21)，多块所述电池片(21)部分层叠设置，并通过导电柔性材料相连。

2.根据权利要求1所述的曲面叠瓦光伏组件，其特征在于，相邻两所述电池片(21)通过导电胶(22)相连形成串联的电池串(20)。

3.根据权利要求1或2所述的曲面叠瓦光伏组件，其特征在于，每块所述电池片(21)的正面和背面均设置有主栅(23)，背面上的主栅(23)靠近所述电池片(21)的底边，正面上的主栅(23)靠近所述电池片(21)的顶边，同一电池串(20)中，上一片电池片(21)背面的主栅(23)与下一片电池片(21)正面的主栅(23)通过导电胶(22)相连接。

4.根据权利要求2所述的曲面叠瓦光伏组件，其特征在于，所述导电胶(22)为环氧树脂类导电胶(22)、丙烯酸酯树脂类导电胶(22)、有机硅类导电胶(22)中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的曲面叠瓦光伏组件，其特征在于，所述封装基材(10)包括面板封装层和背板封装层，所述电池组串设置在面板封装层和背板封装层之间，所述面板封装层和背板封装层为曲面光伏玻璃、曲面环氧板、曲面汽车玻璃中的一种或多种。

6.根据权利要求5所述的曲面叠瓦光伏组件，其特征在于，所述面板封装层和所述电池组串之间，所述背板封装层和所述电池组串之间设置有封装胶膜，并通过封装胶膜实现固定连接，所述封装胶膜为EVA、POE、共挤型胶膜、硅胶中的一种或多种。

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