一种带有集成电路板的光伏电池组件制造技术

技术编号:18401852 阅读:32 留言:0更新日期:2018-07-08 21:03
本发明专利技术公开了一种带有集成电路板的光伏电池组件,包括光伏电池方阵,所述光伏电池方阵连接电池串的汇流条和二极管设置在一个集成电路板上,集成电路板上设置有多个旁路二极管且分别与每个电池串组一一对应并联。本发明专利技术中使用了贴片元件和集成电路板,将旁路二极管集成或焊接于集成电路板上,在组件叠层时候不需要进行汇流条的焊接,只需要把电池片的互联条焊接在集成电路板上即可,因此在生产叠层过程,可以方便的实现自动设备焊接,免去人工折弯引出线的麻烦。

A photovoltaic cell module with integrated circuit board

The present invention discloses a photovoltaic cell component with integrated circuit board, including a photovoltaic cell array. The current bar and diode of the photovoltaic cell square connected to the battery string are set on an integrated circuit board, and a plurality of bypass diodes are arranged on the integrated circuit board and are respectively parallel to each battery string group. In the invention, the patch element and the integrated circuit board are used to integrate or weld the bypass diodes on the integrated circuit board. When the assembly is stacked, the junction strip is not required to be welded. Only the interconnected strip of the battery sheet is welded on the integrated circuit board. Therefore, it can be conveniently realized in the process of stacking. Welding is done to avoid the trouble of manual bending.

【技术实现步骤摘要】
一种带有集成电路板的光伏电池组件
本专利技术属于光伏电池
,具体涉及一种带有集成电路板的光伏电池组件。
技术介绍
在太阳能电池组件的工作过程中,如果有阴影遮挡了某个或某些太阳能电池,会导致与阴影电池串联的其它电池的输出都会消耗在该电池上,这种能量消耗会导致电池PN结的局部击穿,并引起局部过热,这就是热斑效应。为了防止太阳能电池由于热斑效应而遭受破坏,通常的解决方法是在原电路基础上加装旁路二极管,当光线不被遮挡时,每个二极管处于反偏压,每个电池都在产生电能。当一个电池被遮挡时会停止产生电能,成为一个高阻值电阻,同时其它电池促使其反偏压,导致连接电池两端的二极管导通,原本流过被遮挡的电池的电流被二极管分流。现有技术中,光伏组件中包括太阳能电池方阵,一般情况下,太阳能电池方阵包括多个电池串组,电池的内部连接(包括电池本身的串联和并联,包括内部电路与旁路二极管的设计和连接)一般采用汇流条进行连接,这样的方式在于需要有多根汇流条与电池片进行连接,在电池片的主栅线增加,或者旁路二极管数量增加时候,或者一些具有串优化功能的智能接线盒的电路连接的时候非常麻烦。随着组件自动化程度越来越高,上述的多根汇流条焊接的连接方式在叠层工序很不利于自动化设备开发和产线的自动化流水线设计;同时由于旁路二极管在组件外面的接线盒里面,所以需要引出多根汇流条,然后在生产叠层过程引出来和接线盒里面的旁路二极管相连接,在汇流条引出时,还需要对多根汇流条进行人工折弯、手工对位插入接线盒内部的汇流条孔隙后再人工折弯贴合汇流端子再人工焊接,这种结构的接线盒封装接线工艺很难开发适合自动化或半自动化作业机器,是光伏组件封装工艺中少数尚未能实现自动化作业的工序之一。
技术实现思路
为了解决上述问题,本专利技术提供了一种带有集成电路板的光伏电池组件,减少组件叠层工序,有利于实现自动化生产,提高组件生产效率,降低组件生产成本。本专利技术的技术方案为:一种带有集成电路板的光伏电池组件,包括光伏电池方阵,所述光伏电池方阵包括多个串联或并联的电池串组,所述电池串组包括一个电池串或至少两个串联或并联的电池串,所述电池串包括多个串联的电池片,还包括集成电路板以及多个设置于集成电路板上且分别与每个电池串组一一对应并联的旁路二极管,所述集成电路板上设置有与接线盒相连接的正电极引出线焊盘和负电极引出线焊盘。本专利技术采用预先集成电路板的方式,将旁路二极管预先连接于集成电路板上,本专利技术中旁路二极管可以集成在集成电路板(柔性或者硬性),也可以焊接在集成电路板表面,然后将集成电路板上的旁路二极管与每组电池组对应并联即可,本专利技术中旁路二极管未设置于接线盒内,因此大大降低叠层时候的工艺难度,并且可以减小组件尺寸。本专利技术中光伏电池阵列的结构形式有多种,作为优选,每个电池串组包括两个串联设置的电池串,m个并行布置的电池串组形成一个电池串单元,n个电池串单元沿着电池串的长度方向并行布置,且相邻的电池串单元相互串联连接,所述集成电路板位于相邻电池串单元之间。集成电路板位于相邻电池串单元之间时,可以便于集成电路板上的旁路二极管与对应的电池串组并联,提高生产加工效率。本专利技术中集成电路板封装在组件的两层封装材料如EVA,POE中间,这样的应用可以用于常规背板组件,也可以用于双玻组件。作为优选,所述n为2,m为3。作为优选,两个电池串组沿着电池串的长度方向串联形成一个电池串单元,多个电池串单元并行布置并且进行串联,所述电池串单元的两端分别与相邻两侧的电池串单元串联连接。作为优选,还包括与光伏电池方阵相连接的接线盒。作为优选,m个旁路二极管串联于集成电路板上形成一个旁路二极管串联电路,两个旁路二极管串联电路并联形成一个旁路二极管并联电路,所述集成电路板与两侧的电池串单元的对应位置处设置有与电池串上的互联条焊接配合的焊盘,所述电池串上的互联条焊接于焊盘处以使旁路二极管与每组电池串组并联。该种连接方式需要两个接线盒即可。本专利技术中n和m均为大于等于1的整数。作为优选,所述电池片为半片电池片或1/4切片电池片。与现有技术相比,本专利技术的有益效果体现在:(1)本专利技术为一种带有旁路二极管功能的集成电路板的光伏组件,该集成电路板可用于半片电池片组件或是任意尺寸的电池组件,也可用于常规整片电池片组件,例如对于常规半片电池片组件来说,该集成电路板有6个旁路二极管,可直接封装在组件内部,相对于传统的在接线盒里面的3个二极管需要组件生产过程进行焊接的工艺,可以有效的在组件遮挡和热斑时候保护电池片,提高组件输出功率和发电量,同时大大简化生产工艺。(2)对于本专利技术中可以只需要1个或者2个接线盒与集成电路板连接,而且接线盒内部不需要设置二极管,接线盒主要是用于正负电极的引出线作为组件的正负极的引出电缆连接之用。(3)本专利技术中使用了贴片元件和集成电路板,将旁路二极管集成或焊接于集成电路板上,在组件叠层时候不需要进行汇流条的焊接,只需要把电池片的互联条焊接在集成电路板上即可,因此在生产叠层过程,可以方便的实现自动设备焊接,免去人工折弯引出线的麻烦。(4)本专利技术可以提高组件输出功率5w以上,还能提高组件的户外发电量,同时简化生产过程,有利于减轻作业劳动强度人员、提高产能、稳定质量,而且容易实现自动化设备,组件外观也比传统设计更美观,极大提高半片组件产品的品质。附图说明图1为现有技术的光伏电池组件的结构示意图。图2为图1中旁路二极管集成电路连接结构示意图。图3为本专利技术第一种实施方式的结构示意图。图4为图3中旁路二极管集成电路连接结构示意图。图5为本专利技术第二种实施方式的结构示意图。图6为图5中旁路二极管集成电路连接结构示意图。图7为本专利技术第三种实施方式的结构示意图。图8为图7中旁路二极管集成电路连接结构示意图。图9为本专利技术第四种实施例整片组件的头部二极管连接示意图。图10为图9中头部旁路二极管集成电路连接结构示意图。具体实施方式如图3~10所示,本专利技术包括光伏电池方阵,光伏电池方阵包括多个串联或并联的电池串组6,电池串组6包括一个电池串或至少两个串联或并联的电池串,电池串包括多个串联的电池片,电池片为半片电池片或1/4切片电池片。本专利技术还包括集成电路板1以及多个设置于集成电路板1上且分别与每个电池串组6一一对应并联的旁路二极管2。本专利技术中还包括与光伏电池方阵相连接的接线盒(图中未画出)。本专利技术采用预先集成电路板1的方式,将旁路二极管2预先连接于集成电路板1上,本专利技术中旁路二极管2可以集成在集成电路板1(柔性或者硬性),也可以焊接在集成电路板1表面,然后将集成电路板1上的旁路二极管2与每组电池组对应并联即可,本专利技术中旁路二极管2未设置于接线盒内,因此大大降低叠层时候的工艺难度,并且可以减小组件尺寸。本专利技术中光伏电池阵列的结构形式有多种,如图1、图3、图5、图7以及图9所示,本专利技术也可以采用该种结构中的光伏电池阵列,将旁路二极管集成或焊接于集成电路板上,然后再与电池串并联。如图3所示,本实施例中每个电池串组6包括两个串联设置的电池串,m个并行布置的电池串组6形成一个电池串单元7,n个电池串单元7沿着电池串的长度方向并行布置,且相邻的电池串单元7相互串联连接,集成电路板1位于相邻电池串单元7之间,其中n和m均为大于等于1的整数。集成电路板1位于相本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种带有集成电路板的光伏电池组件,包括光伏电池方阵,所述光伏电池方阵包括多个串联或并联的电池串组,所述电池串组包括一个电池串或至少两个串联或并联的电池串,所述电池串包括多个串联的电池片,其特征在于,还包括集成电路板以及多个设置于集成电路板上且分别与每个电池串组一一对应并联的旁路二极管,所述集成电路板上设置有与接线盒相连接的正电极引出线焊盘和负电极引出线焊盘。

【技术特征摘要】
1.一种带有集成电路板的光伏电池组件,包括光伏电池方阵,所述光伏电池方阵包括多个串联或并联的电池串组,所述电池串组包括一个电池串或至少两个串联或并联的电池串,所述电池串包括多个串联的电池片,其特征在于,还包括集成电路板以及多个设置于集成电路板上且分别与每个电池串组一一对应并联的旁路二极管,所述集成电路板上设置有与接线盒相连接的正电极引出线焊盘和负电极引出线焊盘。2.如权利要求1所述的光伏电池组件,其特征在于,每个电池串组包括两个串联设置的电池串,m个并行布置的电池串组形成一个电池串单元,n个电池串单元沿着电池串的长度方向并行布置,且相邻的电池串单元相互串联连接,所述集成电路板位于相邻电池串单元之间,其中n和m均为≥1的整数。3.如权利要求2所述的光伏电池组件,其特征在于,所述n为2,m为3。4.如权利要求1所述的光伏电池组件,其特征在...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐建美孙权张舒杨泽明
申请(专利权)人:天合光能股份有限公司
类型:发明
国别省市:江苏,32

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