CN102931241B - 一种晶体硅组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种晶体硅组件，包括基板和在上述基板上串联连接的电池片，电池片呈行列排布，电池片的行数小于列数，且在n和n+1列之间并联设置有旁路二极管，n为奇数。可见，本发明中，电池片采用了行数小于列数的横向排版方式，且在n和n+1列之间并联设置有旁路二极管，相比于现有技术中的行数大于列数的纵向排版方式，与旁路二极管并联的电池片的数量减少，在本发明提供的晶体硅组件发生局部热斑效应，而使得对应的旁路二极管导通时，被短接的电池片的数量减少，从而整个组件的输出功率的降低也相应地减少。

Description

一种晶体硅组件
技术领域
本发明涉及晶体硅组件技术领域，特别涉及一种晶体硅组件中电池片的排列方式。
背景技术
晶体硅组件实际使用过程中，当其中的某些电池片由于发生破裂，或者局部被遮光等原因而致使其电性能与其它正常工作的电池片严重不匹配时，这些电池片不但不能对组件的功率输出做出贡献，反而会成为实际的耗能单元，消耗其它电池片产生的电能。更严重的是，这些失谐的电池片耗能产生的热量可能导致它们自身被烧毁，从而导致整个晶体硅组件报废。这便是组件的热斑效应。
对于电池片采用纯串联方式的晶体硅组件，为防止热斑效应的发生，现在普遍采用的方法是在组件功率输出端的接线盒内加装旁路二极管，这些旁路二极管可以在某些电池片发生热斑效应时导通，从而将其短接，阻止其持续耗能与发热，而当失谐电池片恢复正常工作时，这些旁路二极管又会单向截止而断开，组件功率输出也恢复正常。
现有的常规60片和72片晶体硅组件，其电池片为纯串联方式连接，并采取6×10及6×12的纵向排版方式，即6列10行和6列12行，它们功率输出端接线盒中一般包含3个或3组旁路二极管，每个或每组旁路二极管与两串电池片并联（对于60片组件而言，每个或每组旁路二极管与20片电池片并联；对于72片组件而言，每个或每组旁路二极管与24片电池片并联）。
在上述接入方式下，当某一电池片发生热斑效应致使旁路二极管发生作用而导通时，将会导致这一电池片所在的那两串电池片全部被短接（对于60片组件为20片电池片，对于72片组件为24片电池片），即会造成组件1/3的电池片被短接，组件输出功率亦会随之降低1/3。由于一片或某几片电池片的电性能失谐而对整块组件的功率输出造成如此大的降低，显然严重影响组件的利用。
因此，如何提供一种晶体硅组件，在晶硅组件因发生局部热斑效应而导致旁路二极管导通时，能够减少整块组件功率输出的降低，是本领域技术人员亟需解决的技术问题。
发明内容
有鉴于此，本发明要解决的技术问题为提供一种晶体硅组件，在晶硅组件因发生局部热斑效应而导致旁路二极管导通时，能够减少整块组件功率输出的降低。
为解决上述技术问题，本发明提供了一种晶体硅组件，包括基板和在所述基板上串联连接的电池片，所述电池片呈行列排布，所述电池片的行数小于列数；且在n和n+1列之间并联设置有旁路二极管，n为奇数。
优选地，上述晶体硅组件中，所述电池片为60个，呈6行10列排布，n=1、3、5、7、9。
优选地，上述晶体硅组件中，所述电池片为72个，呈6行12列排布，n=1、3、5、7、9、11。
相对于现有技术，本发明的技术效果是：
本发明提供的晶体硅组件，包括基板和在上述基板上串联连接的电池片，电池片呈行列排布，电池片的行数小于列数，且在n和n+1列之间并联设置有旁路二极管，n为奇数。
可见，本发明中，电池片采用了行数小于列数的横向排版方式，且在n和n+1列之间并联设置有旁路二极管，相比于现有技术中的行数大于列数的纵向排版方式，与旁路二极管并联的电池片的数量减少，在本发明提供的晶体硅组件发生局部热斑效应，而使得对应的旁路二极管导通时，被短接的电池片的数量减少，从而整个组件的输出功率的降低也相应地减少。
综上所述，本发明提供的晶体硅组件，在晶硅组件因发生局部热斑效应而导致旁路二极管导通时，能够减少整块组件功率输出的降低。
附图说明
为了更清楚地说明本发明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，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的60片晶体硅组件排版方式的原理图；
图2为图1实施例中提供的晶体硅组件的排版方式的结构示意图；
图3为图2中晶体硅组件的A端局部放大图。
上图中，附图标记和部件名称之间的对应关系为：
1基板；2电池片；3旁路二极管；4汇流条。
具体实施方式
本发明的核心为提供一种晶体硅组件，在晶硅组件因发生局部热斑效应而导致旁路二极管导通时，能够减少整块组件功率输出的降低。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供的本发明提供的晶体硅组件，包括基板1和在上述基板1上串联连接的电池片2，电池片2呈行列排布，电池片2的行数小于列数，且在n和n+1列之间并联设置有旁路二极管3，n为奇数。
可见，本发明中，电池片2采用了行数小于列数的横向排版方式，且在n和n+1列之间并联设置有旁路二极管3，相比于现有技术中的行数大于列数的纵向排版方式，与旁路二极管3并联的电池片2的数量减少，在本发明提供的晶体硅组件发生局部热斑效应，而使得对应的旁路二极管3导通时，被短接的电池片2的数量减少，从而整个组件的输出功率的降低也相应地减少。
综上所述，本发明提供的晶体硅组件，在晶硅组件因发生局部热斑效应而导致旁路二极管3导通时，能够减少整块组件功率输出的降低。
请参考图1，图1为本发明实施例提供的60片晶体硅组件排版方式的原理图。
如图1所示，本发明的一种实施例提供的晶体硅组件包括60片电池片2，其排版方式为：60片电池片2呈6行10列排布，在第一列和第二列之间、第三列和第四列之间、第五列和第六列之间、第七列和第八列之间、第九列和第十列之间均并联设置有旁路二极管3。
在这种实施例中，每个旁路二极管3与两列共12片电池片并联，当晶体硅组件发生局部热斑效应时，对应的旁路二极管3导通，被短接的电池片的数量为12片，现有技术中60片的晶体硅组件，被短接的电池片的数量为20片，即减少了8片，从而整个组件的输出功率的降低也相应地减少了13.3%。
请参考图2和图3，图2为图1实施例中提供的晶体硅组件的排版方式的结构示意图。图3为图2中晶体硅组件的A端局部放大图。
请参考图2和图3，本发明提供的60片电池片2的晶体硅组件的具体连接方式为：
将60个电池片2呈6行10列排布设置在基板1上，将每列中的6个电池片通过互联条串接起来，在晶体硅组件的B端，n列与n+1列之间由汇流条4连接，即第1、2列之间；第3、4列之间；第5、6列之间；第7、8列之间；第9、10列之间采用汇流条4连接。
在晶体硅组件的A端，第1列电池片由1号引出线接入输出端接线盒的正极；第2列和第3列电池片由2号引出线接入接线盒相应位置；第4列及第5列电池片由3号引出线接入接线盒相应位置。与以上相似，第10列电池片由6号引出线接入接线盒负极；第8列和第9列电池片由5号引出线接入接线盒相应位置；第6列和第7列电池片由4号引出线接入接线盒相应位置。各引出线叠在一起，中间以绝缘性能良好的EPE隔离条隔离开。
旁路二极管3的接入方式为：在接线盒中1号与2号引出线之间、2号与3号引出线之间、3号与4号引出线之间、4号和5号引出线之间、5号和6号引出线之间分别加装一个或一组旁路二极管3。如此，在本发明的排版方式下，输出端接线盒中共加装5个或5组旁路二极管3。
需要说明的是，1号引出线接接线盒的正极，10号引出线接接线盒的负极，其他引出线分别接接线盒的相应位置，该相应位置是指，在两个引出线之间接旁路二极管3时，能将该旁路二极管3能够与两个引出线连接的相邻的两列电池片并联。
本发明的另一种实施例提供的晶体硅组件包括72片电池片，其排版方式为：72片电池片呈6行12列排布，在第一列和第二列之间、第三列和第四列之间、第五列和第六列之间、第七列和第八列之间、第九列和第十列之间、第十一列和第十二列之间均并联设置有旁路二极管3。
在这种实施例中，每个旁路二极管3与两列共12片电池片并联，当晶体硅组件发生局部热斑效应时，对应的旁路二极管3导通，被短接的电池片的数量为12片，现有技术中72片的晶体硅组件，被短接的电池片的数量为24片，即减少了12片，从而整个组件的输出功率的降低也相应地减少了16.7%。
本实施例的接线方式与上述60片电池片的晶体硅组件的接线方式类似，在此不再赘述。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (3)

1.一种晶体硅组件，包括基板(1)和在所述基板(1)上串联连接的电池片(2)，所述电池片(2)呈行列排布，其特征在于，所述电池片(2)的行数小于列数；且在n和n+1列之间并联设置有旁路二极管(3)，n为奇数，所述电池片(2)采用横向排版方式，第1列电池片由1号引出线接入输出端接线盒的正极，第2列和第3列电池片由2号引出线接入所述接线盒的相应位置，第4列及第5列电池片由3号引出线接入所述接线盒的相应位置，以此类推，第10列电池片由6号引出线接入接线盒负极，所述1号引出线、所述2号引出线、所述3号引出线、所述6号引出线和其他列的引出线叠在一起，所述1号引出线、所述2号引出线、所述3号引出线、所述6号引出线和其他列的引出线中间以绝缘性能良好的EPE隔离条隔离开。
2.根据权利要求1所述的晶体硅组件，其特征在于，所述电池片(2)为60个，呈6行10列排布，n＝1、3、5、7、9。
3.根据权利要求1所述的晶体硅组件，其特征在于，所述电池片(2)为72个，呈6行12列排布，n＝1、3、5、7、9、11。
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