【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于太阳能光伏，特别是一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统。
技术介绍
1、为了应对传统化石能源的使用带来的日益严峻的环境污染问题，绿色可再生能源产业近年来得到了快速发展，利用光生伏特效应进行发电的太阳电池发电技术就是一种重要的绿色能源技术。太阳电池是由能产生光伏效应的材料，如硅、砷化镓、铟硒铜等材料制成，可以将光能转化成电能。目前，由多片太阳电池组合而成的光伏组件作为基本的光伏发电单元被大量应用于建筑各种光伏发电系统，或将透明的薄膜组件作为建筑物幕墙材料来建成节能环保型建筑。
2、在目前的光伏发电系统中，晶体硅太阳能电池得到了广泛的应用，转换效率不断提升，生产成本持续下降。目前，晶体硅太阳能电池占太阳能电池全球市场总额的90％以上，转换效率目前已普遍超过20％，与火力发电的度电成本不断缩小，而且晶体硅电池由于生产工艺成熟、制造成本低，在目前及今后相当长的一段时间内仍占据绝大部分市场份额。晶体硅电池的表面需要印刷大量的栅线进行电路上的连接以及电力输出，这会占据电池片表面面积，是影响晶体硅组件发电效率的重要因素之一。常规的晶体硅电池在材料本身和工艺上都有一些限制，比如晶硅电池使用的硅片在生产时能耗较大而且会有污染产生，晶体硅的禁带宽度为1.12ev，且为间接带隙；此外，常规晶体硅太阳能电池在扩散和烧结过程中需要高温，扩散和烧结的峰值温度都在800℃以上，这些高温过程都加剧了少子复合。在热扩散工艺中，发射极属于重掺杂，俄歇复合的影响显著。这些都导致晶体硅电池的开路电压的极限值在750mv左右。>
3、近年来，钙钛矿光伏组件引起了人们的广泛关注，其主要是通过将液体材料通过印刷、刮平、干燥成型技术在玻璃基板上形成厚度很薄的薄膜，这种材料具有较大的电子-空穴扩散长度和远好于晶体硅的光吸收系数。直接带隙达到1.50～1.55ev，能吸收波长小于800nm的光子，薄膜材料在可见光部分的吸收系数达到104～105cm-1，而且薄膜具有成本低廉、载流子迁移率高、扩散长度大、晶体缺陷少等优点，其转化效率会大大超过晶体硅。除了在转化效率上具有优势之外，它的制作过程也比晶体硅简单，用的材料更少，因此钙钛矿光伏组件在发电成本上，甚至比火力发电还低。因此，钙钛矿光伏组件很有可能会是光伏发电的下一个热点。但是，钙钛矿光伏组件也具有一定的局限性，比如其在高温下的稳定性、使用寿命等不如目前的晶体硅组件。因此，有人开发了基于钙钛矿结构的多结光伏组件，即在玻璃基板上先通过印刷成膜工艺制作钙钛矿组件，由于钙钛矿薄膜是透明的，对晶体硅吸收太阳光不会造成实质影响，因此，可以在钙钛矿薄膜组件的基础上再叠加封装晶体硅光伏组件，由此制得叠层光伏组件；钙钛矿组件相比晶体硅组件，具有更高的开路电压，可以达到200v左右，而短路电流却很小；晶体硅组件的开路电压一般在60v左右，但具有比较高的短路电流，可以达到30a左右。
4、在光伏系统中，需要使用接线盒将光伏组件产生的电能引出与外部的负载连接，因此，光伏组件接线盒是光伏组件构建各种发电系统的关键部件。而对于钙钛矿+晶体硅叠层组件，在工作时，钙钛矿薄膜组件和晶体硅电池组件是独立工作的，两者的电气参数差异很大，因此，对于将这种组件的电力输出的接线盒系统，一般只能使用两组接线盒分别将钙钛矿薄膜组件和晶体硅组件产生的电能分别输出，这就会导致光伏系统在组建时需要使用更多的电缆线，不仅会增加系统材料、安装成本，而且会导致系统线路紊乱，维修不便。
技术实现思路
1、针对上述技术问题，本专利技术提供一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，适于钙钛矿+晶体硅叠层光伏组件的应用。
2、本专利技术提供的具体技术方案如下：
3、一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其设置于光伏组件的背面，所述的光伏组件包括钙钛矿薄膜光伏组件以及设置在钙钛矿薄膜光伏组件后方的晶硅电池组件，所述的智能接线盒系统包括第一组光伏组件接线盒、与第一组光伏组件接线盒插接的智能接线盒以及第二组光伏组件接线盒，所述的第一组光伏组件接线盒对应钙钛矿薄膜光伏组件；第二组光伏组件接线盒对应晶硅电池组件；所述的智能接线盒中包括dc/dc转换器；两个相邻的光伏组件之间具有组件间连接模块，所述的组件间连接模块分别与两侧的光伏组件的智能接线盒、第二组光伏组件接线盒形成电连接，将钙钛矿薄膜光伏组件和晶硅电池组件产生的电并联后一道输出。
4、优选的，所述的第一组光伏组件接线盒包括第一接线盒以及第二接线盒，第一接线盒中设有第一接线端子，所述第一接线端子分别与钙钛矿薄膜光伏组件的汇流带以及连接器电缆连接；所述的第二接线盒中设有第二接线端子，所述第二接线端子分别与钙钛矿薄膜光伏组件的汇流带以及连接器电缆连接。
5、再优选的，所述的第二组光伏组件接线盒包括左接线盒、中接线盒以及右接线盒；所述的左接线盒、中接线盒以及右接线盒中均包括正、负导电端子以及连接在正、负导电端子之间的旁路二极管。
6、再优选的，所述的第一组光伏组件接线盒两端的电缆分别与第一组连接器的公插、母插连接；第二组光伏组件接线盒两端的电缆分别与第二组连接器的公插、母插连接；智能接线盒通过电缆连接有第三、第四两组连接器，第三组连接器包括母插、公插，分别与第一组连接器的公插、母插连接；所述的第四组连接器包括母插、公插，其分别与光伏组件的第二组连接器的公插、母插通过组件间连接模块形成电连接。
7、再优选的，所述的组件间连接模块包括第一线束和第二线束，两者均包括一根主线及与主线连接的两根分支线，主线及分支线的端部均连接有连接器；两个主线连接器插接连接，第一线束的第一分支连接器与智能接线盒的第四组连接器的公插插接连接，第二线束的第一分支连接器与相邻光伏组件的智能接线盒的第四组连接器的母插插接连接；第一线束的第二分支连接器与智能接线盒的第四组连接器的母插插接连接，第二线束的第二分支连接器与相邻光伏组件的智能接线盒的第四组连接器的公插插接连接；钙钛矿薄膜光伏组件以及晶硅电池组件产生的电能并联后通过第二组光伏组件连接器输出。
8、再优选的，所述的智能接线盒中的dc/dc转换器，转换后的输出电压在晶硅电池组件最大功率点输出电压的理论计算值vm的90%-110%之间。
9、再优选的，所述的第一组光伏组件接线盒的第一接线盒以及第二接线盒中还包括旁路二极管。
10、再优选的，所述的第一组光伏组件接线盒的第一接线盒与第二接线盒分别设置在钙钛矿薄膜光伏组件的左、右边缘处或者设置在钙钛矿薄膜光伏组件的上边缘处或者设置在钙钛矿薄膜光伏组件的下边缘处。
11、再优选的，所述的第一组光伏组件接线盒、与第一组光伏组件接线盒插接的智能接线盒以及第二组光伏组件接线盒间隔一段距离设置。
12、再优选的，所述的第一组光伏组件接线盒、与第一组光伏组件接线盒插接的智能接线盒以及第二组光伏组件接线盒毗邻设置。
13、本专利技术的基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，根据钙本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其设置于光伏组件的背面，所述的光伏组件包括钙钛矿薄膜光伏组件以及设置在钙钛矿薄膜光伏组件后方的晶硅电池组件，其特征在于，所述的智能接线盒系统包括第一组光伏组件接线盒、与第一组光伏组件接线盒插接的智能接线盒以及第二组光伏组件接线盒，所述的第一组光伏组件接线盒对应钙钛矿薄膜光伏组件；第二组光伏组件接线盒对应晶硅电池组件；所述的智能接线盒中包括DC/DC转换器；两个相邻的光伏组件之间具有组件间连接模块，所述的组件间连接模块分别与两侧的光伏组件的智能接线盒、第二组光伏组件接线盒形成电连接，将钙钛矿薄膜光伏组件和晶硅电池组件产生的电并联后一道输出。
2.如权利要求1所述的一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其特征在于，所述的第一组光伏组件接线盒包括第一接线盒以及第二接线盒，第一接线盒中设有第一接线端子，所述第一接线端子分别与钙钛矿薄膜光伏组件的汇流带以及连接器电缆连接；所述的第二接线盒中设有第二接线端子，所述第二接线端子分别与钙钛矿薄膜光伏组件的汇流带以及连接器电缆连接。
3.如权利要求2所述的一种
4.如权利要求3所述的一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其特征在于，所述的第一组光伏组件接线盒两端的电缆分别与第一组连接器的公插、母插连接；第二组光伏组件接线盒两端的电缆分别与第二组连接器的公插、母插连接；智能接线盒通过电缆连接有第三、第四两组连接器，第三组连接器包括母插、公插，分别与第一组连接器的公插、母插连接；所述的第四组连接器包括母插、公插，其分别与光伏组件的第二组连接器的公插、母插通过组件间连接模块形成电连接。
5.如权利要求4所述的一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其特征在于，所述的组件间连接模块包括第一线束和第二线束，两者均包括一根主线及与主线连接的两根分支线，主线及分支线的端部均连接有连接器；两个主线连接器插接连接，第一线束的第一分支连接器与智能接线盒的第四组连接器的公插插接连接，第二线束的第一分支连接器与相邻光伏组件的智能接线盒的第四组连接器的母插插接连接；第一线束的第二分支连接器与智能接线盒的第四组连接器的母插插接连接，第二线束的第二分支连接器与相邻光伏组件的智能接线盒的第四组连接器的公插插接连接；钙钛矿薄膜光伏组件以及晶硅电池组件产生的电能并联后通过第二组光伏组件连接器输出。
6.如权利要求1所述的一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其特征在于，所述的智能接线盒中的DC/DC转换器，转换后的输出电压在晶硅电池组件最大功率点输出电压的理论计算值Vm的90%-110%之间。
7.如权利要求2所述的一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其特征在于，所述的第一组光伏组件接线盒的第一接线盒以及第二接线盒中还包括旁路二极管。
8.如权利要求2所述的一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其特征在于，所述的第一组光伏组件接线盒的第一接线盒与第二接线盒分别设置在钙钛矿薄膜光伏组件的左、右边缘处或者设置在钙钛矿薄膜光伏组件的上边缘处或者设置在钙钛矿薄膜光伏组件的下边缘处。
9.如权利要求1所述的一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其特征在于，所述的第一组光伏组件接线盒、与第一组光伏组件接线盒插接的智能接线盒以及第二组光伏组件接线盒间隔一段距离设置。
10.如权利要求1所述的一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其特征在于，所述的第一组光伏组件接线盒、与第一组光伏组件接线盒插接的智能接线盒以及第二组光伏组件接线盒毗邻设置。
...【技术特征摘要】
1.一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其设置于光伏组件的背面，所述的光伏组件包括钙钛矿薄膜光伏组件以及设置在钙钛矿薄膜光伏组件后方的晶硅电池组件，其特征在于，所述的智能接线盒系统包括第一组光伏组件接线盒、与第一组光伏组件接线盒插接的智能接线盒以及第二组光伏组件接线盒，所述的第一组光伏组件接线盒对应钙钛矿薄膜光伏组件；第二组光伏组件接线盒对应晶硅电池组件；所述的智能接线盒中包括dc/dc转换器；两个相邻的光伏组件之间具有组件间连接模块，所述的组件间连接模块分别与两侧的光伏组件的智能接线盒、第二组光伏组件接线盒形成电连接，将钙钛矿薄膜光伏组件和晶硅电池组件产生的电并联后一道输出。
2.如权利要求1所述的一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其特征在于，所述的第一组光伏组件接线盒包括第一接线盒以及第二接线盒，第一接线盒中设有第一接线端子，所述第一接线端子分别与钙钛矿薄膜光伏组件的汇流带以及连接器电缆连接；所述的第二接线盒中设有第二接线端子，所述第二接线端子分别与钙钛矿薄膜光伏组件的汇流带以及连接器电缆连接。
3.如权利要求2所述的一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其特征在于，所述的第二组光伏组件接线盒包括左接线盒、中接线盒以及右接线盒；所述的左接线盒、中接线盒以及右接线盒中均包括正、负导电端子以及连接在正、负导电端子之间的旁路二极管。
4.如权利要求3所述的一种基于钙钛矿结构的多结光伏组件用智能接线盒系统，其特征在于，所述的第一组光伏组件接线盒两端的电缆分别与第一组连接器的公插、母插连接；第二组光伏组件接线盒两端的电缆分别与第二组连接器的公插、母插连接；智能接线盒通过电缆连接有第三、第四两组连接器，第三组连接器包括母插、公插，分别与第一组连接器的公插、母插连接；所述的第四组连接器包括母插、公插，其分别与光伏组件的第二组连接器的公插、母插通过组件间连接模块形成电连接。
<...【专利技术属性】
技术研发人员：段正刚，熊双，周俊柳，
申请(专利权)人：苏州快可光伏电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。