可折叠单片光伏封装组件及其制备方法和光伏发电系统技术方案

本发明专利技术公开了一种可折叠单片光伏封装组件及其制备方法和光伏发电系统，至少包括2个光伏电池串单元，相邻光伏电池串单元之间通过柔性导电带进行电连接形成单片光伏组件；各光伏电池串单元分别设有正面封装层和背面封装层，且间隙内设有用于封装柔性导电带的柔性封装结构；正面封装层和/或背面封装层包括与各光伏电池串单元对应封装的刚性层单元，使得各相邻的光伏电池串单元之间形成柔性可折叠区域，用于实现对相邻光伏电池串单元之间的柔性折叠效果；本发明专利技术解决了大功率尺寸单片光伏组件的包装、搬运以及运输等难题，还明显降低了线损，创造性打破了目前传统单片光伏组件的功率上限，有力推动了KW级单片光伏组件产品的技术实施进程。术实施进程。术实施进程。

【技术实现步骤摘要】
可折叠单片光伏封装组件及其制备方法和光伏发电系统


[0001]本专利技术属于光伏组件领域，具体涉及一种可折叠单片光伏封装组件，本专利技术还涉及了可折叠单片光伏封装组件应用的制备方法和光伏发电系统。

技术介绍

[0002]目前光伏发电技术已越来越普及，光伏发电技术水平得到快速提升，进而光伏发电成本也实现了快速下降。目前下降光伏发电成本的主要方式是通过提高单片光伏组件的功率以降低度电成本。常规的单片光伏组件采用玻璃封装(可称其为玻璃光伏组件)，由于玻璃受到其尺寸限制以及重量限制的原因，使得单片光伏的尺寸无法做到无限制地做大。而且大尺寸的玻璃光伏组件运输极为不方便，因此，现有技术中的单片玻璃光伏组件的功率极限为 400
‑
600W左右。目前具有更高功率的光伏组件产品大多需采用多个单片光伏组件通过机械构件实现可折叠式机械连接的方式，这种折叠式机械连接的所需的机械结构连接件数量较多，导致高昂的结构成本，并且不同单片光伏组件之间依然需要采用接线盒、线缆进行电连接，接线成本高、线损大。
[0003]申请人经过检索还发现，公告号为CN206498367U的专利公开了一种折叠光伏组件，包括底布、窗口布和光伏电池结构，所述的窗口布上整齐排列有若干能打开的窗口，若干所述的光伏电池结构设于底布与窗口布之间并与窗口的位置相对应，所述的若干光伏电池结构上设有柔性线路板，通过与柔性线路板相连的柔性导线实现光伏电池结构之间的串联、并联或串并混联，横向的柔性线路板间隔地设于光伏电池结构顶部一侧和底部一侧，纵向的柔性线路板设于光伏电池结构底部或顶部的中段，且横向的柔性线路板与纵向的柔性线路板不同时设于光伏电池结构的底部或顶部。该方案采用底布、特别设有用于透光窗口的窗口布来作为实现柔性折叠的额外主体结构，一方面来说，该方案最大的问题在于：窗口布在阻水性能、耐压等级上存在隐患，水汽易从开口处、布本身进入组件内部，腐蚀金属件和电池，对光伏组件的寿命和可靠性造成影响，不适用于光伏电站用的1000V\1500V高压系统；另一方面，该方案不仅增加了光伏组件的结构成本，而且在实施时需要将多个光伏组件与窗口布中的窗口精密配合，这对层压铺设工艺带来了极大的实施难度，难以真正进行规模推广应用。
[0004]为此，本申请人基于在光伏组件封装应用领域的多年专注研究，决定寻求技术方案来解决以上技术问题。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种可折叠单片光伏封装组件及其制备方法、光伏发电系统，通过简单可靠、成本低、易于批量实施的技术方案解决了大功率尺寸单片光伏组件的包装、搬运以及运输等难题，还明显降低了线损，创造性打破了目前传统单片光伏组件的功率上限，有力推动了KW级单片光伏组件产品的技术实施进程，进而还可以推动光伏发电系统安装向更高便捷化和高效化的技术水平。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]一种可折叠单片光伏封装组件，至少包括2个光伏电池串单元，相邻光伏电池串单元之间通过柔性导电带进行电连接形成单片光伏组件；其中，
[0008]各光伏电池串单元分别设有正面封装层和背面封装层，且相邻光伏电池串单元之间的间隙内设有用于封装柔性导电带的柔性封装结构；
[0009]所述正面封装层和/或背面封装层包括与各光伏电池串单元对应封装的刚性层单元，使得各相邻的光伏电池串单元之间形成柔性可折叠区域，用于实现对相邻光伏电池串单元之间的柔性折叠效果。
[0010]优选地，所述刚性层单元为热固性粉末涂料复合纤维布层或玻璃层或固化复合板材层。
[0011]优选地，单个所述光伏电池串单元的正面封装层和/或背面封装层包括其面积大于其对应光伏电池串单元面积的柔性封装膜层(例如可以为氟膜、封装胶膜、背板或其他合适的柔性封装膜层等)，该柔性封装膜层同时作为与其相邻光伏电池串单元的柔性封装膜层，可以进一步利于可折叠单片光伏封装组件整体获得更加优异的封装防护效果，使得产品本身可以体现出良好的防水和耐压性能。
[0012]优选地，所述柔性可折叠区域的厚度小于所述光伏电池串单元的封装厚度，利于高效折叠。
[0013]优选地，所述可折叠单片光伏封装组件的两端分别作为出线端，通过接线盒实现电连接输出。
[0014]优选地，所述接线盒内无二极管。
[0015]优选地，各光伏电池串单元内包括若干光伏电池串，在至少2个光伏电池串之间并联旁路二极管。
[0016]优选地，单个所述光伏电池串单元的额定功率范围为50
‑
600W。
[0017]优选地，相邻光伏电池串单元之间的间隙范围为1
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50mm。
[0018]优选地，一种如上所述可折叠单片光伏封装组件的制备方法，预先通过柔性导电带对至少2个光伏电池串单元进行电连接得到单片光伏组件，然后对所述单片光伏组件单次进行层压工艺或连续复合工艺制备得到所述可折叠单片光伏封装组件。
[0019]优选地，一种光伏发电系统，采用若干个如上所述的可折叠单片光伏封装组件通过线缆进行电连接安装后得到。
[0020]需要说明的是，本申请涉及的功率均为额定功率值。
[0021]本专利技术提出通过柔性导电带将多个光伏电池串单元直接进行电连接形成单片光伏组件，同时确保各光伏电池串单元的封装层包括有刚性层单元以及位于相邻光伏电池串单元之间间隙内的柔性导电带设有柔性封装结构；在具体实施时，可以以该刚性层单元作为折叠参照界面，而且由于各相邻的光伏电池串单元之间的结构由柔性导电带以及柔性封装结构组成，进而形成了在相邻的光伏电池串单元之间形成了柔性可折叠区域的特定结构，最终可以实现对相邻光伏电池串单元之间的柔性折叠效果；该柔性折叠效果从单片组件的结构根源上彻底解决了自身无法自折叠问题，无需通过设置大量机械结构件来实现间接折叠效果，避免成本高、线损高的缺点，或采用窗口布层压结构来进行高难度铺设折叠，避免了施工难度过高而无法批量实施的难题，本专利技术通过简单可靠、成本低、易于批量实施
的技术方案解决了大功率尺寸单片光伏组件的包装、搬运以及运输等难题，还明显降低了线损，创造性打破了目前传统单片光伏组件的功率上限，有力推动了KW级单片光伏组件产品的技术实施进程，进而还可以推动光伏发电系统安装向更高便捷化和高效化的技术水平。
[0022]本专利技术针对光伏组件的封装特点，还特别优选提出了可折叠轻质柔性光伏层压组件和可折叠玻璃光伏层压组件的两款典型核心产品；
[0023]其中，在可折叠轻质柔性光伏层压组件中，本申请人具体优选提出采用本申请人在先研发的热固性粉末涂料复合纤维布层材料作为正面柔性封装层，巧妙性利用了热固性粉末涂料复合纤维布层作为封装层，经层压固化后自身具有的独特刚性强度，使得各相邻的光伏电池串单元之间形成柔性可折叠区域，实现可折叠效果；同时热固性粉末涂料复合纤维布层经层压后又能赋予层压组件适当的柔性效果，使得可折叠的光伏层压组件产品整体呈现出轻质柔性效果，利于包装、搬运以及运输，特别适用在具有承载重量本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种可折叠单片光伏封装组件，其特征在于，至少包括2个光伏电池串单元，相邻光伏电池串单元之间通过柔性导电带进行电连接形成单片光伏组件；其中，各光伏电池串单元分别设有正面封装层和背面封装层，且相邻光伏电池串单元之间的间隙内设有用于封装柔性导电带的柔性封装结构；所述正面封装层和/或背面封装层包括与各光伏电池串单元对应封装的刚性层单元，使得各相邻的光伏电池串单元之间形成柔性可折叠区域，用于实现对相邻光伏电池串单元之间的柔性折叠效果。2.根据权利要求1所述的可折叠单片光伏封装组件，其特征在于，所述刚性层单元为热固性粉末涂料复合纤维布层或玻璃层或固化复合板材层。3.根据权利要求1所述的可折叠单片光伏封装组件，其特征在于，所述柔性可折叠区域的厚度小于所述光伏电池串单元的封装厚度，利于高效折叠。4.根据权利要求1所述的可折叠单片光伏封装组件，其特征在于，所述可折叠单片光伏封装组件的两端分别作为出线端，通过接线盒实现电连接输出。5.根据权利要求4所述的可折叠单片光伏封装组件，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：汤嘉鸿，施正荣，练成荣，王伟力，
申请(专利权)人：上迈镇江新能源科技有限公司，
类型：发明
国别省市：