一种差异化排布的光伏电池组件的制作方法

1.本实用新型涉及光伏电池技术领域，尤其涉及一种差异化排布的光伏电池组件。


背景技术：

2.随着光伏产业的发展，特别是与建筑一体化相关的光伏市场的快速发展，常规的光伏电池组件产品已经不能满足市场上各种应用场景对光伏组件产品的要求。图1为市场上通用的光伏电池组件产品，整个光伏电池组件100
′
共使用同一规格的120个半片电池(半片电池也就是电池二分片120
′
)，将20片半片电池串联后(每小串10片，两个小串之间用汇流条进行串联连接)，与另外一个20片半片串联结构并联，形成一个对称的结构排布，将三个这样的串并联电池结构进行串联后，对电池排布结构做封装。
3.上述常规的电池组件产品虽然在工艺制作上比较简单，对于大型地面电站等空间广阔的区域以及对产品外观要求不高的应用环境具有其优势，但是对于空间有限、应用场景有特殊需求的bipv产品并不适用。具体为，上述常规的电池组件产品中电池串的设计必须是双数，对于奇数串的排布需求需要额外调整处理；透光是通过电池串之间的间距来控制，上述常规的电池组件产品的透光可调性较小；上述常规的电池组件产品为方形，对于非方形的使用空间，例如三角形的使用空间，则难以匹配。也就是说，现有技术中的电池组件产品无法满足奇数串排布、不规则透光、及特殊形状的组件产品的需求，空间利用率较低。


技术实现要素：

4.为解决上述技术问题，本实用新型提供一种能满足应用端对于奇数串排布、不规则透光、及特殊形状的组件产品的需求，增加空间利用率的差异化排布的光伏电池组件。
5.为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.一种差异化排布的光伏电池组件，所述电池组件由多个电池片组合而成，多个所述电池片包括整片电池、电池二分片、电池三分片及电池四分片中的至少两种，或
7.多个所述电池片包括所述电池二分片、所述电池三分片及所述电池四分片中的一种，但包含的电池片的切割方向有横向切割和纵向切割。
8.作为上述差异化排布的光伏电池组件的可选方案，所述电池组件由所述整片电池及所述电池二分片组成，将所述电池二分片并联后与所述整片电池串联。
9.作为上述差异化排布的光伏电池组件的可选方案，所述电池二分片的切割方向为横向切割和/或竖向切割。
10.作为上述差异化排布的光伏电池组件的可选方案，所述电池组件由所述电池二分片组成，所述电池二分片中包括横向切割的电池二分片及竖向切割的电池二分片。
11.作为上述差异化排布的光伏电池组件的可选方案，所述电池组件由所述电池二分片和所述电池四分片组成，将所述电池四分片并联后与所述电池二分片串联。
12.作为上述差异化排布的光伏电池组件的可选方案，所述电池组件由所述电池二分片及所述电池三分片组成。
13.作为上述差异化排布的光伏电池组件的可选方案，所述电池二分片对应的完整电池为边长为210mm的电池，所述电池三分片对应的完整电池为边长为182mm的电池。
14.作为上述差异化排布的光伏电池组件的可选方案，所述电池二分片对应的完整电池为边长为182mm的电池，所述电池三分片对应的完整电池为边长为158.75mm的电池。
15.本实用新型的有益之处在于：本实用新型的差异化排布的光伏电池组件能满足应用端对于奇数串排布、不规则透光、及特殊形状的组件产品的需求，增加空间利用率。
附图说明
16.图1是现有技术中光伏电池组件的结构示意图；
17.图2是本实用新型中光伏电池组件实施例一的结构示意图；
18.图3是本实用新型中光伏电池组件实施例二的结构示意图；
19.图4是本实用新型中光伏电池组件实施例三的结构示意图；
20.图5是本实用新型中光伏电池组件实施例四的结构示意图；
21.图6是本实用新型中光伏电池组件实施例五的结构示意图；
22.图7是本实用新型中光伏电池组件实施例六的结构示意图；
23.图8是本实用新型中光伏电池组件实施例七的结构示意图；
24.图9是本实用新型中光伏电池组件实施例八的结构示意图；
25.图10是本实用新型中光伏电池组件实施例九的结构示意图；
26.图11是本实用新型中光伏电池组件实施例十的结构示意图。
27.图中：
28.100、100
′‑
光伏电池组件；
29.110、整片电池；
30.120、120
′‑
电池二分片；
31.130
‑
电池三分片；
32.140
‑
电池四分片。
具体实施方式
33.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本实用新型，而非对本实用新型的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本实用新型相关的部分而非全部结构。
34.在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的含义。
35.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
36.本实用新型提供了一种差异化排布的光伏电池组件，电池组件由多个电池片组合而成，图2是本实用新型中光伏电池组件实施例一的结构示意图，图2所示的实施例中，电池组件由整片电池110及电池二分片120组成，整片电池110及电池二分片120均为多片。图2中
的电池二分片120为将整片电池110横向切割(垂直于主栅线切割)形成，当然，如图6所示，电池二分片120也可以通过将整片电池110竖向切割(平行于主栅线切割)形成。图2及图6中，将电池二分片120并联后再与整片电池110串联，两片电池二分片120并联后，与整片电池110的电流可以匹配，当然三片电池三分片130并联后，与整片电池110的电流也可以匹配，依次类推。通过将电池二分片120并联后再与整片电池110串联形成的光伏电池组件100结构单元，使得单元电路由图1中的偶数串变成了图2中的奇数串，并且排布结构更加有层次感，整片电池110对应的电池串电池数量较少，电池二分片120对应的电池串电池数量较多，因此电池间的间隙更多，间距和空隙调整范围更加大，便于实现不规则透光。
37.可以理解的是，本实用新型中，形成光伏电池组件100的多个电池片不仅可以采用整片电池110和电池二分片120，还可以采用电池三分片130和电池四分片，电池三分片130为将整片电池110三等分形成，电池四分片140为将整片电池110四等分形成。本实用新型中，形成光伏电池组件100的多个电池片包括整片电池110、电池二分片120、电池三分片130和电池四分片140中的至少两种，如图2中，则采用了整片电池110和电池二分片120组合，在其它实施例中，也可以采用其它的组合方式。又或者，采用统一规格的电池片，也就是说只采用电池二分片120、电池三分片130及电池四分片140中的一种，但切割方向不一样，有横向切割和纵向切割。如图7所示，则采用多片电池二分片120来形成光伏电池组件100，但多片电池二分片120中，有些是横向切割，有些是竖向切割。图7所示中，左边的两列电池片采用横向切割刀的电池二分片120，右边的两列电池片采用竖向切割的电池二分片120。图7仅仅是以电池二分片120为例来说明可以将切割方向不同的电池片来组成光伏电池组件100，在其它实施例中，还可以采用切割方向不同的电池三分片130或电池四分片140，在此不作限制。
38.图3和图4所示的实施例为对图2中单元的叠加，通过类似的叠加，以及电池片、电池串之间的间距数量控制，组件外形结构可以更加丰富，对于组件的功率参数也可以更加机动的调整。
39.图5所示的实施例中，通过电池二分片120并联后与整片电池110串联，形成5串电池片宽度的组件结构，图5中左边两串电池片为电池二分片120，右边三串电池片为整片电池110。
40.图6所示为将竖向切割的电池二分片120与整片电池110来形成组件结构，图6中左边两串电池片为竖向切割的电池二分片120，右边一串电池片为整片电池110。
41.图7所示为将横向切割的电池二分片120与竖向切割的电池二分片120组合，左边两串电池片为横向切割的电池二分片120，右边两串电池片为竖向切割的电池二分片120。
42.由于本实用新型中电池片组合形式灵活，可以适应特殊形状的组件产品的需求，适应不同形状和空间的建筑物，增加空间利用率，同时还便于调整组件产品的接线盒引出位置，与建筑体融合后接线盒引出位置可以多元化，有利于排布设计，图8所示为接线盒引出位置在组件中部位置的示意图，图8中最右侧也可以引出，根据实际情况可以调整，如图2所示，引出结构也可以在组件产品的其它位置。
43.图9和图10均示出了电池四分片140与电池二分片120组合的示意图，本实用新型中，电池组件也可以由电池二分片120和电池四分片140组成。随着电池片面积越来越大，组件电流会增加，对于电池的安全性有负面的影响，对电池片再次切割后再连接有利于提升
电池的安全性能。同时，多分片也可以提高设计的选择性。连接时，将电池四分片140并联后再与电池二分片120串联。如图9所示的组件电流为整片电池110片的一半，如图10所示的组件电流与整片电池110片电流相当。
44.本实用新型中，还可以将不同规格的整片电池110的分片组合，例如由一种规格电池的电池二分片120及另一种规格电池的电池三分片130来组成电池组件。图11所示是使用182mm边长电池片与210mm边长电池片结合的组件结构。通过电池面积的测算，182mm边长电池片面积约为210mm边长电池片面积的75％。在这个基础上，电池效率接近的不同规格电池，可以通过切片匹配在一个组件中。以182mm边长电池片和210mm边长电池片为例，182mm边长电池片的三分片与210mm边长电池片的四分片各项参数相当，两片182mm边长电池片的三分片并联，则对应210mm边长电池片的半片电池(二分片)。对于不规则的组件需求，比如三角形，也可以引用这类设计方式，比如对正方形组件电池沿对角线进行切片，对应电池面积与半片组件相同，对半片电池沿进一步对切，为1/4的电池面积。
45.图11是以182mm边长电池片和210mm边长电池片为例进行组合说明，在其它实施例中，例如也可以将182mm边长电池片和158.75mm边长电池片进行组合，158.75mm边长电池片面积也接近182mm边长电池片面积的75％，158.75mm边长电池片的三分片与182mm边长电池片的四分片各项参数相当，两片158.75mm边长电池片的三分片并联，则对应182mm边长电池片的半片电池(二分片)。
46.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本实用新型的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。