一种光伏组件及光伏阵列制造技术

本申请提供了一种光伏组件及光伏阵列，包括多个依次串联的电池子串，每个电池子串包括按照一定规律依次串联的多个电池片。实际应用中，组件四周区域发生遮挡的概率远高于中间区域的概率，所以将组件内的电池片按照周围区域和中间区域重新排布得到电池子串。对于位于周围区域的电池片串联得到多个第一类电池子串。位于中间区域的电池片串联得到多个第二类电池子串。而且，每个电池子串的首尾两端反并联一个单向导通支路。与传统的组件相比，本方案提供的光伏组件在发生同等面积遮挡时因遮挡被旁路的电池子串数量更少，不能正常发电的电池子串数量更少，即受遮挡影响的发电损失量更小，也即提高了单块光伏组件发生遮挡时的发电量。

【技术实现步骤摘要】
一种光伏组件及光伏阵列
本专利技术属于光伏发电
，尤其涉及一种光伏组件及光伏阵列。
技术介绍
光伏组件是太阳能发电系统中的核心部分，能够将太阳能转化为其他类型能源，如电能、热能等。光伏组件通常由多个单体太阳能电池片串联构成。光伏组件在实际应用中，最常见的问题是遮挡，当光伏组件中的部分电池片被其他物体遮挡造成局部阴影时，由于被遮挡的电池片无法工作，因此，被遮挡部分的温度远远大于未被遮挡部分，被遮挡部分极易因为温度过高而出现烧坏的暗斑，即热斑现象。热斑现象不仅影响整个组件的发电量，严重时可能导致整个光伏组件损坏。目前的光伏组件电路结构在一定程度上能够降低遮挡对整个组件的发电影响程度，但是，传统的解决方案中受遮挡影响不能正常工作的电池片的数量仍较多，即组件的发电损失仍较大。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种光伏组件及光伏阵列，以最大程度地降低光伏组件受遮挡时的发电损失，其具体的技术方案如下：第一方面，本申请提供了一种光伏组件，包括：多个依次串联的电池子串，且每个电池子串的首尾两端并联一单向导通支路；每个电池子串包括依次串联的多个电池片，所述电池子串包括第一类电池子串和第二类电池子串；所述第一类电池子串由位于所述光伏组件的周围区域的电池片串联得到；所述第二类电池子串由位于所述光伏组件的中间区域的电池片串联得到；其中，所述周围区域包括所述光伏组件边缘及靠近边缘的区域，所述中间区域包括靠近所述光伏组件中心位置的区域。r>可选地，所述光伏组件包括分别沿纵向对称轴、横向对称轴对称的四个分区，每个分区包括周围区域和中间区域；每个分区中位于周围区域的电池片串联得到至少一个第一类电池子串；每两个相邻分区的中间区域的电池片依次串联得到至少一个第二类电池子串。可选地，每个分区中，位于周围区域的电池片从靠近组件纵向对称轴的位置开始逐行依次串联得到一个第一类电池子串；或者，每个分区中，位于周围区域的电池片从靠近所述纵向对称轴的位置开始逐列依次串联得到至少一个第一类电池子串；横向相邻的两个分区中位于中间区域的电池片，依次串联得到至少一个第二类电池子串。可选地，每个分区中位于周围区域的电池片依次串联得到至少一个第一类电池子串；纵向相邻的两个分区中位于中间区域的电池片，依次串联得到至少一个第二类电池子串。可选地，所述光伏组件包括沿纵向对称轴对称的两个分区，且每个分区包括周围区域和中间区域；每个分区中位于周围区域的电池片，按照由四周向中心的顺序依次串联得到至少两个第一类电池子串；每个分区中位于中间区域的电池片依次串联得到至少一个第二类电池子串。可选地，所述光伏组件包括沿横向对称轴对称的两个分区，且每个分区包括周围区域和中间区域；每个分区中位于周围区域的电池片，按照由外向内的顺序依次串联得到至少两个第一类电池子串；每个分区中位于中间区域的电池片依次串联得到至少一个第二类电池子串。可选地，所述光伏组件内的电池片从四周向中间按螺旋形依次串联得到多个电池子串。可选地，位于中间区域的至少两个第二类电池子串串联后的首端和末端之间并联一单向导通支路。可选地，所述单向导通支路包括一个单向导通半导体器件，或者，至少两个串联和/或并联的单向导通半导体器件。可选地，每个所述单向导通支路在所述光伏组件中的物理安装位置依据物理连接线最短确定。可选地，多个所述单向导通支路按照所述物理安装位置最近划分成至少两组，且每组单向导通支路集成在一个接线盒中。可选地，其特征在于，任一所述单向导通支路的额定耐压值由与该单向导通支路所连接的电池子串电压确定。可选地，所述光伏组件包含的完整电池片的数量为60片或72片。可选地，所述电池片为整个电池片切分得到的半片电池片。第二方面，本申请还提供了一种光伏阵列，包括：多个并联的光伏组串，每个光伏组串包括依次串联的多个光伏组件，其中，所述光伏组件为第一方面任一种可能的实现方式所述的光伏组件。可选地，所述光伏阵列划分为周围区域和中间区域，所述光伏阵列中的光伏组串包括第一类光伏组串和第二类光伏组串；位于周围区域的光伏组件依次串联得到所述第一类光伏组串，位于中间区域的光伏组件依次串联得到所述第二类光伏组串。本申请提供的光伏组件，包括多个依次串联的电池子串，每个电池子串包括按照一定规律依次串联的多个电池片。因为组件四周区域发生遮挡的概率远远高于中间区域的概率，所以将组件内的电池片按照组件的周围区域和中间区域重新排布得到电池子串。位于周围区域的电池片串联得到多个第一类电池子串；位于中间区域的电池片串联得到多个第二类电池子串。而且，每个电池子串的首尾两端并联有一个单向导通支路，当组件的周围区域发生遮挡时，只有包含被遮挡的电池片的子串被单向导通支路被旁路不工作。与传统的组件相比，本方案提供的光伏组件在发生同等面积遮挡时因遮挡被旁路的电池子串数量更少，不能正常发电的电池子串数量更少，即受遮挡影响的发电损失量更小，也即提高了单块光伏组件发生遮挡时的发电量。附图说明为了更清楚地说明本专利技术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专利技术的一些实施例，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是传统的光伏组件的结构示意图；图2是本申请实施例提供的一种光伏组件的结构示意图；图3是本申请实施例提供的另一种光伏组件的结构示意图；图4a是传统的光伏组件发生小面积局部遮挡时的示意图；图4b是本申请实施例提供的光伏组件发生小面积局部遮挡时的示意图；图5a是传统的光伏组件发生侧边遮挡时的示意图；图5b是本申请实施例提供的光伏组件发生侧边遮挡时的示意图；图6a是传统的光伏组件发生不规则遮挡时的示意图；图6b是本申请实施例提供的光伏组件发生不规则遮挡时的示意图；图7是本申请实施例提供的另一种光伏组件的结构示意图；图8是本申请实施例提供的又一种光伏组件的结构示意图；图9是本申请实施例提供的又一种光伏组件的结构示意图；图10是本申请实施例提供的再一种光伏组件的结构示意图；图11是本申请实施例提供的再一种光伏组件的结构示意图。具体实施方式为了降低遮挡对组件的发电影响，传统的光伏组件通常在每两串电池子串配置一个旁路二极管，以6列10行排布，共60片电池片的组件为例，如图1所示，每一列包含的10片电池片串联构成一个电池子串，共6个电池子串S1～S6依次串联，且每两个电池子串并联一个旁路二极管。当某个位置的电池片被遮挡时，该电池片所在子串连接的旁路二极管导通，旁路掉整个子串，以保证其余子串继续发电。由于每两个子串并联一个旁路二极管，当任意子串中的任意一块电池片被遮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光伏组件，其特征在于，包括：/n多个依次串联的电池子串，且每个电池子串的首尾两端并联一单向导通支路；/n每个电池子串包括依次串联的多个电池片，所述电池子串包括第一类电池子串和第二类电池子串；/n所述第一类电池子串由位于所述光伏组件的周围区域的电池片串联得到；/n所述第二类电池子串由位于所述光伏组件的中间区域的电池片串联得到；/n其中，所述周围区域包括所述光伏组件边缘及靠近边缘的区域，所述中间区域包括靠近所述光伏组件中心位置的区域。/n

【技术特征摘要】
1.一种光伏组件，其特征在于，包括：
多个依次串联的电池子串，且每个电池子串的首尾两端并联一单向导通支路；
每个电池子串包括依次串联的多个电池片，所述电池子串包括第一类电池子串和第二类电池子串；
所述第一类电池子串由位于所述光伏组件的周围区域的电池片串联得到；
所述第二类电池子串由位于所述光伏组件的中间区域的电池片串联得到；
其中，所述周围区域包括所述光伏组件边缘及靠近边缘的区域，所述中间区域包括靠近所述光伏组件中心位置的区域。


2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏组件包括分别沿纵向对称轴、横向对称轴对称的四个分区，每个分区包括周围区域和中间区域；
每个分区中位于周围区域的电池片串联得到至少一个第一类电池子串；
每两个相邻分区的中间区域的电池片依次串联得到至少一个第二类电池子串。


3.根据权利要求2所述的光伏组件，其特征在于，
每个分区中，位于周围区域的电池片从靠近组件纵向对称轴的位置开始逐行依次串联得到一个第一类电池子串；或者，每个分区中，位于周围区域的电池片从靠近所述纵向对称轴的位置开始逐列依次串联得到至少一个第一类电池子串；
横向相邻的两个分区中位于中间区域的电池片，依次串联得到至少一个第二类电池子串。


4.根据权利要求2所述的光伏组件，其特征在于，
每个分区中位于周围区域的电池片依次串联得到至少一个第一类电池子串；
纵向相邻的两个分区中位于中间区域的电池片，依次串联得到至少一个第二类电池子串。


5.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏组件包括沿纵向对称轴对称的两个分区，且每个分区包括周围区域和中间区域；
每个分区中位于周围区域的电池片，按照由四周向中心的顺序依次串联得到至少两个第一类电池子串；
每个分区中位于中间区域的电池片依次串联得到至少一个第二类电池子串。


6.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏组件包括沿横向对称轴对称的两个分区，且每个分区包括周围区域和中间区域；

【专利技术属性】
技术研发人员：李凡，杨宗军，程晓峰，
申请(专利权)人：合肥阳光新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34