一種電性能參數(shù)可調的太陽能電池組件的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及太陽能材料和器件領域,尤其涉及一種電性能參數(shù)可以調節(jié)的太陽能電池組件。
【背景技術】
[0002]隨著傳統(tǒng)化石能源一天天減少,對環(huán)境造成的危害不斷加劇,世界各國都把目光投向了可再生能源,希望可再生能源能夠改變人類的能源結構,維持長遠的可持續(xù)發(fā)展。其中太陽能以其獨有的優(yōu)勢而成為人們重視的焦點。豐富的太陽輻射能是重要的能源,是取之不盡、用之不竭、無污染、廉價的可再生能源。
[0003]太陽能眾多應用中最廣泛的一個應用是光伏發(fā)電,光伏發(fā)電的核心部件是太陽能電池組件,太陽能電池組件的基本單元則是太陽能電池片。傳統(tǒng)的太陽能電池組件主要是用鋼化玻璃、EVA(乙烯-醋酸乙烯酯)、背板及邊框將太陽能電池片封裝成的一個整體,太陽能電池片直接將太陽能轉換為電能,最后通過接線盒上的連接器將組件產生的電能輸出。
[0004]現(xiàn)有太陽能電池組件內的太陽能電池片基本為串聯(lián)的連接方式,當組件層壓之后,組件的各項電性能參數(shù)如最大輸出功率、開路電壓、短路電流、最大功率電壓和最大功率電流等已經確定,無法對這些參數(shù)進行調整或修改,這使得組件的使用受到了限制。特別是對于一些離網光伏系統(tǒng),控制器對組件的輸出電壓、電流等參數(shù)有特殊的要求,組件的電性能參數(shù)必須滿足這些條件才能應用在此類系統(tǒng)中。
【發(fā)明內容】
[0005]針對上述問題,本發(fā)明的目的是提供一種電性能參數(shù)可調的太陽能電池組件,組件的開路電壓、短路電流、最大功率電壓和最大功率電流等參數(shù)可以通過改變太陽能電池串的連接方式進行相應的調整,從而擴大組件的應用范圍。
[0006]本發(fā)明實現(xiàn)上述目的的技術方案如下:
一種電性能參數(shù)可調的太陽能電池組件,包括從上到下依次層疊排布的超白低鐵鋼化玻璃層、第一 EVA層、太陽能電池層、第二 EVA層及背板層,各層材料按照上述順序首先在高溫真空下層壓為一整體的層壓件,然后再安裝鋁合金邊框及接線盒,其特征在于:所述的太陽能電池層包括多個太陽能電池串,每個太陽能電池串內的太陽能電池片通過焊帶串聯(lián)連接,然后通過匯流帶將每串的正極和負極輸出端引入接線盒;所述的接線盒內設置有開關裝置及多個和太陽能電池串并聯(lián)的旁路二極管。
[0007]所述的開關裝置設置有多個接線端子,分別與太陽能電池串的正極和負極輸出端連接。
[0008]所述的開關裝置設有單個或多個開關,通過開關的各種組合,來實現(xiàn)多個太陽能電池串之間的串聯(lián)和并聯(lián)。
[0009]所述的開關類型為雙刀雙擲開關、單刀雙擲開關、雙刀單擲開關或單刀單擲開關。
[0010]所述的接線盒數(shù)量為單個或多個。
[0011]本發(fā)明使用接線盒里的開關裝置來控制太陽能電池串之間的連接方式,通過選擇不同的連接方式,來改變組件實際的輸出電流和輸出電壓值,而組件的最大輸出功率不會受到影響。例如當選擇太陽能電池串之間進行串聯(lián)時,則組件的輸出電壓較大而輸出電流較??;當選擇太陽能電池串之間進行并聯(lián)時,則組件的輸出電壓較小而輸出電流較大。因此這種方式實現(xiàn)了組件輸出電流和輸出電壓的可調性,而且操作簡單方便。
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步說明。
[0013]圖1為本發(fā)明的太陽能電池組件結構示意圖。
[0014]圖2為太陽能電池組件的電氣示意圖。
[0015]圖3為開關裝置原理圖。
[0016]圖中,1為超白低鐵鋼化玻璃層,2為第一EVA層,3為太陽能電池層,4為第二 EVA層,5為背板層,6為鋁合金邊框,7為接線盒,8a、8b為太陽能電池串,9a、9b、9c、9d為匯流帶,10a、10b為旁路二極管,11為開關裝置,11a、11b、11c、lld、lie、Ilf為開關裝置的接線端子,12為雙刀雙擲開關,13a、13b為接線盒的輸出端子。
【具體實施方式】
[0017]為進一步了解本發(fā)明新型的技術特征與內容,現(xiàn)將本專利的詳細技術描述如下:如圖1所示,一種電性能參數(shù)可調的太陽能電池組件,包括從上到下依次層疊排布的超白低鐵鋼化玻璃層1、第一 EVA層2、太陽能電池層3、第二 EVA層4及背板層5,各層材料按照上述順序首先在高溫真空下層壓為一整體的層壓件,然后再安裝鋁合金邊框6及接線盒7成為所述的太陽能電池組件。
[0018]如圖2所示,太陽能電池串3含有兩個太陽能電池串8a和8b,每個太陽能電池串內的太陽能電池片通過焊帶串聯(lián)后,再分別通過匯流帶9a、9b、9c和9d將每串的正極和負極輸出端引入接線盒7。接線盒內設置有兩個旁路二極管10a和10b,分別和太陽能電池串8a和8b的正極與負極輸出端并聯(lián)。接線盒內設置的開關裝置11的原理如圖3所示,在本實施例中,開關裝置內設有單組雙刀雙擲開關12,開關裝置包含6個接線端子lla、llb、llc、lld、lle、Ilf,匯流帶9a、9b、9c、9d分別連接到接線端子1 la、lib、lie、Ilf。
[0019]從圖3可以看到,當雙刀雙擲開關12向下閉合,使11a與llc、llb和lid分別接通,此時9b與9c導通,太陽能電池串8a和8b的連接方式為串聯(lián),此種情況下組件的輸出電壓較高,而輸出電流較低;當雙刀雙擲開關12向上閉合,使11c與lie、lid和Ilf分別接通,S卩9a與9c、9b與9d分別導通,此時太陽能電池串8a和8b的連接方式為并聯(lián),此種情況下組件輸出電壓較低,而輸出電流較高。
[0020]由此可見,通過開關裝置內設置的開關可以實現(xiàn)組件內不同太陽能電池串之間的串聯(lián)和并聯(lián),從而達到調節(jié)組件電性能參數(shù)的目的,此種方法簡單方便,可以根據各種實際需要得到對應的電性能參數(shù),擴大了組件的應用范圍。
[0021]本發(fā)明的實施方式不限于此,根據本發(fā)明的上述內容,按照本領域的現(xiàn)有技術和知識,結合本發(fā)明的基本思想技術,可以對組件的太陽能電池串數(shù)目及開關的數(shù)目進行不同的組合,使組件的電性能參數(shù)可調節(jié)的范圍更廣,這些改變或改進應該屬于本專利保護范圍之內。
【主權項】
1.一種電性能參數(shù)可調的太陽能電池組件,包括從上到下依次層疊排布的超白低鐵鋼化玻璃層、第一 EVA層、太陽能電池層、第二 EVA層及背板層,各層材料按照上述順序首先在高溫真空下層壓為一整體的層壓件,然后再安裝鋁合金邊框及接線盒,其特征在于:所述的太陽能電池層包括多個太陽能電池串,每個太陽能電池串內的太陽能電池片通過焊帶串聯(lián)連接,然后通過匯流帶將每串的正極和負極輸出端引入接線盒;所述的接線盒內設置有開關裝置及多個和太陽能電池串并聯(lián)的旁路二極管。2.如權利要求1所述的太陽能電池組件,其特征在于:所述的開關裝置設置有多個接線端子,分別和太陽能電池串的正極和負極輸出端連接。3.如權利要求1所述的太陽能電池組件,其特征在于:所述的開關裝置設有單個或多個開關。4.如權利要求3所述的太陽能電池組件,其特征在于:所述的開關類型為雙刀雙擲開關、單刀雙擲開關、雙刀單擲開關或單刀單擲開關。5.如權利要求1所述的太陽能電池組件,其特征在于:所述的接線盒數(shù)量為單個或多個。
【專利摘要】本發(fā)明公布了一種電性能參數(shù)可調的太陽能電池組件,包括從上到下依次層疊排布的超白低鐵鋼化玻璃層、第一EVA層、太陽能電池層、第二EVA層及背板層,各層材料在高溫真空下層壓為一整體的層壓件,然后再安裝鋁合金邊框及接線盒。所述的太陽能電池層包括多個太陽能電池串,每個太陽能電池串內的太陽能電池片通過焊帶串聯(lián)連接,然后通過匯流帶將每串的正極和負極輸出端引入接線盒;所述的接線盒內設置有開關裝置及多個和太陽能電池串并聯(lián)的旁路二極管。所述的開關裝置設有單個或多個開關,通過開關的各種組合,來實現(xiàn)多個太陽能電池串之間的串聯(lián)和并聯(lián),最終實現(xiàn)組件電性能參數(shù)的可調性。
【IPC分類】H01L31/05, H02S40/34
【公開號】CN105489687
【申請?zhí)枴緾N201510972500
【發(fā)明人】王建軍, 寧兆偉, 馮濤, 梁叢武, 張健超, 黃濤華
【申請人】南通美能得新能源科技股份有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月23日