适用于太阳能电池的光伏组件制造技术

本申请提供了适用于太阳能电池的光伏组件。本申请中的光伏组件通过对焊带及主栅数量的设计与选择，使焊带主栅和焊带尺寸获得更优的搭配组合，有效增加了栅线对电流的收集能力，降低了电阻损耗和遮光损失，获得更优的光学和电学利用率，从而优化了多尺寸的电池的组件功率，以及降低了光伏组件的生产成本。

Photovoltaic modules for solar cells

【技术实现步骤摘要】
适用于太阳能电池的光伏组件
本申请属于太阳能
，具体涉及适用于太阳能电池的光伏组件。
技术介绍
现有普通太阳能组件一般整片电池片或者整片电池片经过激光切半的半电池片，电池片尺寸多是156*156mm。多个电池片经过串联或者串并联连接组成电路。随着市场对高功率组件需求持续提升，在现有电池技术提效逐步受限的情况下，加大硅片面积、导入大硅片，逐步成为快速提升组件功率及效率的一种捷径。但一般在硅片尺寸放大后，由于制备电池时各种光电损耗在理论上会有所增加，因此电池效率会有所下降。同时各种高效光伏技术层出不穷，比较典型的有多主栅电池片组件、以及电池片切半的切半组件、电池片切成若干个小片的叠瓦组件，通过焊带连接的称为并片焊接的技术也开始变得普遍。然而，电池效率获得最高的设计，并不意味着搭配组件设计后，会获得最优的功率。因为组件的焊带遮光和电阻、组件版型设计也会对组件功率造成影响。以增加主栅数量为例，根据电阻计算公式，增加主栅数量能够降低焊带电阻，但是同时也会增加遮光面积，所以一味地增加主栅数量反而会得不偿失。在切片电池组件中，如电池片经过切半以后，电流下降一半，焊带所带来的电阻损耗影响变成整片的1/4。相对地，焊带所带来的遮光损失影响所占的比重增加，因此适合整片的焊带尺寸和主栅数量设计就不再适合半片组件。同样地，假设电池片切成3份，电流变为原来的1/3，电阻损耗变成整片的1/9。这意味着电阻损耗占组件封装损耗进一步降低，而焊带的遮光损失相对份额增加。电池片所切分数越多，电流越低，意味着组件焊带电阻所带来的功率损耗越来越小，而焊带的遮光损失所占比重就相对变大。因此，随着硅片尺寸的变大，以及各种叠加技术的运用，主栅数量和焊带尺寸需要重新设计。针对半片和整片的太阳能电池片，切割更多的叠片和并片，所需要的主栅数量和焊带尺寸并不相同，对应的制程工艺要求也不同。因此，针对电池片工艺的改进，需要对组件进行相应的设计，使高效的电池片最终形成高效的光伏组件。
技术实现思路
为了解决上述问题，本申请提供了一种适用于太阳能电池的光伏组件，通过对焊带及主栅数量的设计与选择，实现大尺寸太阳能电池光伏组件的效率的优化，降低生产成本。为此，本申请提供了一种适用于太阳能电池的光伏组件，包括由上至下依次叠加并经层压的上玻璃、前膜、太阳能电池片层、后膜、以及背面阻隔板；其中上玻璃、前膜、太阳能电池片层、后膜、背面阻隔板粘合在一起形成组件本体，上玻璃为镀膜玻璃且为受光面，背面阻隔板为聚合物背板或者玻璃；太阳能电池片层为由若干经切割形成的小片电池经串联和/或并联后形成的太阳能电池，小片电池之间通过焊带连接，焊带焊接在小片电池的主栅上，焊带与小片电池的主栅数量相等，每一小片电池为由边长尺寸范围160-220mm的电池片经过3-10等分切割而成的小片；每一小片电池具有的主栅数量为5-22根；以及焊带的横截面最大宽度为0.2-0.5mm。可选地，焊带的横截面为可以为圆形、三角形、椭圆、半圆或者锯齿形。可选地，焊带为铜焊带；以及焊带的表面镀锡铅合金、锡银合金、锡铅银合金、锡银铜合金、锡铅铋合金、锡铋铜合金、锡铋银铜合金或锡铅铋铟合金。可选地，前膜及后膜的厚度均控制在：焊带的高度加0.1至0.3mm。可选地，每一小片电池为由边长为160-170mm的电池片3等分切割而成的小片之一；以及主栅数量为5-15根。可选地，焊带的横截面最大宽度为0.45mm～0.37mm，主栅数量为4～7根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，主栅数量为5～8根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.33mm～0.3mm，主栅数量为5～9根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.3mm～0.27mm，主栅数量为6～9根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.27mm～0.23mm，主栅数量为7～11根。可选地，焊带的横截面最大宽度为0.4mm，主栅数量为7根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.35mm，主栅数量为8根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.32mm，主栅数量为9根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.29mm，主栅数量为9根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.25mm，主栅数量为11根。可选地，每一小片电池为由边长为170-185mm的电池片3等分切割而成的小片之一；以及主栅数量为4-18根。可选地，焊带的横截面最大宽度为0.45mm～0.37mm，主栅数量为4～8根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，主栅数量为5～9根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.33mm～0.3mm，主栅数量为6～10根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.3mm～0.27mm，主栅数量为7～11根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.27mm～0.23mm，主栅数量为8～12根。可选地，每一小片电池为由边长为185mm～200mm的电池片3等分切割而成的小片之一；以及主栅数量为6-20根。可选地，焊带横截面最大宽度为0.45mm～0.37mm，主栅数量为6～10根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，主栅数量为7～11根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.33mm～0.3mm，主栅数量为7～11根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.3mm～0.27mm，主栅数量为8～12根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.27mm～0.23mm，主栅数量为9～14根。可选地，每一小片电池为由边长为200-220mm电池片3等分切割而成的小片之一；以及主栅数量为7-22根。可选地，焊带的横截面最大宽度为0.45mm-0.37mm，主栅数量为7～11根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，主栅数量为8～12根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.33mm～0.3mm，主栅数量为8～13根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.3mm～0.27mm，主栅数量为9～14根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.27mm～0.23mm，主栅数量为11～16根。可选地，每一小片电池为由边长为200-210mm电池片3等分切割而成的小片之一；以及主栅数量为8-22根。可选地，焊带的横截面最大宽度为0.4mm，主栅数量为11根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.35mm，主栅数量为12根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.32mm，主栅数量为13根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.29mm，主栅数量为14根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.25mm，主栅数量为16根。可选地，每一小片电池为由边长为200-220mm电池片4等分切割而成的小片之一；以及主栅数量为7-20根。可选地，焊带的横截面最大宽度为0.45mm-0.37mm，主栅数量为6～10根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，主栅数量为7～11根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.33mm～0.3mm，主栅数量为7～11根；或者，焊带的横截面最大宽度为0.3mm～0.27mm，主栅数量为8～12根；或者，焊本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于太阳能电池的光伏组件，包括由上至下依次叠加并经层压的上玻璃(1)、前膜(2)、太阳能电池片层(3)、后膜(4)、以及背面阻隔板(5)；其中所述上玻璃(1)、所述前膜(2)、所述太阳能电池片层(3)、所述后膜(4)、所述背面阻隔板(5)粘合在一起形成组件本体(100)，所述上玻璃(1)为镀膜玻璃且为受光面，所述背面阻隔板(5)为聚合物背板或者玻璃；/n所述太阳能电池片层(3)为由若干经切割形成的小片电池(101)经串联和/或并联后形成的太阳能电池，所述小片电池(101)之间通过焊带(10)连接，所述焊带(10)焊接在所述小片电池(101)的主栅上，所述焊带与所述小片电池的主栅数量相等，每一所述小片电池(101)为由边长尺寸范围160-220mm的电池片经过3-10等分切割而成的小片；/n每一所述小片电池(101)具有的主栅数量为5-22根；以及/n所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.2-0.5mm。/n

【技术特征摘要】
20190930 CN 2019109439816;20191121 CN 2019111471621.一种适用于太阳能电池的光伏组件，包括由上至下依次叠加并经层压的上玻璃(1)、前膜(2)、太阳能电池片层(3)、后膜(4)、以及背面阻隔板(5)；其中所述上玻璃(1)、所述前膜(2)、所述太阳能电池片层(3)、所述后膜(4)、所述背面阻隔板(5)粘合在一起形成组件本体(100)，所述上玻璃(1)为镀膜玻璃且为受光面，所述背面阻隔板(5)为聚合物背板或者玻璃；
所述太阳能电池片层(3)为由若干经切割形成的小片电池(101)经串联和/或并联后形成的太阳能电池，所述小片电池(101)之间通过焊带(10)连接，所述焊带(10)焊接在所述小片电池(101)的主栅上，所述焊带与所述小片电池的主栅数量相等，每一所述小片电池(101)为由边长尺寸范围160-220mm的电池片经过3-10等分切割而成的小片；
每一所述小片电池(101)具有的主栅数量为5-22根；以及
所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.2-0.5mm。


2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)的横截面为可以为圆形、三角形、椭圆、半圆或者锯齿形。


3.根据权利要求2所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)为铜焊带；以及所述焊带(10)的表面镀锡铅合金、锡银合金、锡铅银合金、锡银铜合金、锡铅铋合金、锡铋铜合金、锡铋银铜合金或锡铅铋铟合金。


4.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于：所述前膜(2)及所述后膜(4)的厚度均控制在：所述焊带(10)的高度加0.1至0.3mm。


5.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：每一所述小片电池(101)为由边长为160-170mm的电池片3等分切割而成的小片之一；以及所述主栅数量为5-15根。


6.根据权利要求5所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.45mm～0.37mm，所述主栅数量为4～7根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，所述主栅数量为5～8根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.33mm～0.3mm，所述主栅数量为5～9根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.3mm～0.27mm，所述主栅数量为6～9根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.27mm～0.23mm，所述主栅数量为7～11根。


7.根据权利要求6所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.4mm，所述主栅数量为7根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.35mm，所述主栅数量为8根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.32mm，所述主栅数量为9根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.29mm，所述主栅数量为9根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.25mm，所述主栅数量为11根。


8.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：每一所述小片电池(101)为由边长为170-185mm的电池片3等分切割而成的小片之一；以及所述主栅数量为4-18根。


9.根据权利要求8所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.45mm～0.37mm，所述主栅数量为4～8根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，所述主栅数量为5～9根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.33mm～0.3mm，所述主栅数量为6～10根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.3mm～0.27mm，所述主栅数量为7～11根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.27mm～0.23mm，所述主栅数量为8～12根。


10.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：每一所述小片电池(101)为由边长为185mm～200mm的电池片3等分切割而成的小片之一；以及所述主栅数量为6-20根。


11.根据权利要求10所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)横截面最大宽度为0.45mm～0.37mm，所述主栅数量为6～10根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，所述主栅数量为7～11根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.33mm～0.3mm，所述主栅数量为7～11根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.3mm～0.27mm，所述主栅数量为8～12根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.27mm～0.23mm，所述主栅数量为9～14根。


12.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：每一所述小片电池(101)为由边长为200-220mm电池片3等分切割而成的小片之一；以及所述主栅数量为7-22根。


13.根据权利要求12所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.45mm-0.37mm，所述主栅数量为7～11根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，所述主栅数量为8～12根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.33mm～0.3mm，所述主栅数量为8～13根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.3mm～0.27mm，所述主栅数量为9～14根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.27mm～0.23mm，所述主栅数量为11～16根。


14.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：每一所述小片电池(101)为由边长为200-210mm电池片3等分切割而成的小片之一；以及所述主栅数量为8-22根。


15.根据权利要求14所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.4mm，所述主栅数量为11根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.35mm，所述主栅数量为12根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.32mm，所述主栅数量为13根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.29mm，所述主栅数量为14根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.25mm，所述主栅数量为16根。


16.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：每一所述小片电池(101)为由边长为200-220mm电池片4等分切割而成的小片之一；以及所述主栅数量为7-20根。


17.根据权利要求16所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.45mm-0.37mm，所述主栅数量为6～10根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，所述主栅数量为7～11根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.33mm～0.3mm，所述主栅数量为7～11根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.3mm～0.27mm，所述主栅数量为8～12根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.27mm～0.23mm，所述主栅数量为9～14根。


18.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：每一所述小片电池(101)为由边长为200～220mm电池片5等分切割而成的小片之一；以及所述主栅数量为7-19根。


19.根据权利要求18所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.45mm-0.37mm，所述主栅数量为5～9根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，所述主栅数量为6～10根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.33mm～0.28mm，所述主栅数量为6～11根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.28mm～0.24mm，所述主栅数量为8～12根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.24mm～0.2mm，所述主栅数量为8～14根。


20.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：每一所述小片电池(101)为由边长为200-210mm电池片5等分切割而成的小片之一；以及所述主栅数量为7-19根。


21.根据权利要求20所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.4mm，所述主栅数量为9根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.35mm，所述主栅数量为10根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.3mm，所述主栅数量为11根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.25mm，所述主栅数量为12根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.22mm，所述主栅数量为14根。


22.根据权利要求3所述的光伏组件，其特征在于：每一所述小片电池(101)为由边长为200-220mm电池片6等分切割而成的小片之一；以及所述主栅数量为6-19根。


23.根据权利要求22所述的光伏组件，其特征在于：所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.45mm-0.37mm，所述主栅数量为6～9根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.37mm～0.33mm，所述主栅数量为6～10根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.33mm～0.3mm，所述主栅数量为6～10根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.3mm～0.27mm，所述主栅数量为7～11根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.27mm～0.24mm，所述主栅数量为7～11根；或者，所述焊带(10)的横截面最大宽度为0.24mm～0.2mm，所述主栅数量为...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈雪，张舒，高纪凡，王乐，冯志强，
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