CN111129175A - 双面电池组件结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种双面电池组件结构。该双面电池组件结构包括至少一组由多块电池片连接形成的电池串，双面电池组件结构还包括设置于各电池片的表面上的栅线，在同一串电池串中，相邻各电池片的设置有栅线的表面位于同一平面，且在电池串的延伸方向上，前一个电池片上的栅线与后一个电池片上的栅线连接。由于上述设置方式中连接相邻电池片的栅线位于同一平面上，使得焊带等部件并不需要通过相邻电池片之间的区域就能够实现两者之间的连接，从而能够通过缩短两者之间的间距或直接将电池片邻接，实现组件面积的充分利用。
Description
技术领域
本发明涉及光伏技术领域，具体而言，涉及一种双面电池组件结构。
背景技术
随着能源以及环境问题的日益严峻，清洁可再生能源的利用刻不容缓，其中光伏发电技术已飞跃发展、日益成熟，光伏电池的应用也逐渐普及。为了进一步提高光伏电池的转换效率、降低制备成本，以实现平价上网，新的电池与组件技术不断发展。在常规光伏组件中，电池片与电池片之间通过焊带互连，这种互连方式将导致电池片与电池片之间需要有留白区域，焊带的一端连接一个电池片的正面电极，另一端能够通过该留白区域连接至另一个电池片的背面电极，然而这会导致组件面积得不到充分利用。
针对上述缺陷，目前越来越多的组件厂商推出叠瓦组件，将整片电池片通过激光以及机械方式切成多片，片与片之间通过搭接的方式进行互联，搭接区域通过导电胶实现上下电池片的电连接。这种方式能够消除常规组件电池片间留白区域，有效利用组件面积，同时减小电流降低电阻损耗，在组件功率上有较大优势。但同样也存在以下问题：片与片之间通过搭接方式连接，所有电池片并不在同一平面，在层压时有隐裂破片风险，同时搭接区域会有遮挡从而损失一部分电流。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种双面电池组件结构，以解决现有技术中双面电池组件结构无法在避免搭接遮挡的同时有效利用组件面积的问题。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种双面电池组件结构，包括至少一组由多块电池片连接形成的电池串，双面电池组件结构还包括设置于各电池片的表面上的栅线，在同一串电池串中，相邻各电池片的设置有栅线的表面位于同一平面，且在电池串的延伸方向上，前一个电池片上的栅线与后一个电池片上的栅线连接。
进一步地，双面电池组件结构包括相对设置于各电池片两侧表面的第一电极和第二电极，设置有第一电极的表面为电池片的第一工作面，且第一电极中具有第一栅线，设置有第二电极的表面为电池片的第二工作面，且第二电极中具有第二栅线，在电池串的延伸方向上，各电池片的第一工作面与相邻电池片的第二工作面位于同一平面，且前一个电池片上的第一栅线与后一个电池片上的第二栅线在同一条直线上并连接。
进一步地，各电池片具有相对的第一端和第二端，在同一电池片中，第一栅线位于第一端，第二栅线位于第二端，且第一栅线与第二栅线背离设置。
进一步地，第一栅线和第二栅线均为主栅线。
进一步地，第一栅线和第二栅线的延伸方向均为述电池片的长边方向。
进一步地，各电池片具有相同尺寸。
进一步地，双面电池组件结构包括多条电池串，相邻各条电池串中的电池片对应设置。
进一步地，各条电池串中的电池片数量相同。
进一步地，前一个电池片上的栅线与后一个电池片上的栅线通过焊带或导电膜连接。
进一步地，导电膜为具有导电介质的树脂层，导电介质为导电颗粒和/或导电丝。
进一步地，双面电池组件结构还包括封装胶膜，封装胶膜包裹电池串，导电膜复合于封装胶膜上。
应用本发明的技术方案，提出了一种双面电池组件结构，包括至少一组由多块电池片连接形成的电池串，双面电池组件结构还包括设置于各电池片的表面上的栅线，在同一串电池串中，相邻各电池片的设置有栅线的表面位于同一平面，且在电池串的延伸方向上，前一个电池片上的栅线与后一个电池片上的栅线连接。由于上述设置方式中连接相邻电池片的栅线位于同一平面上，使得焊带等部件并不需要通过相邻电池片之间的区域就能够实现两者之间的连接，从而能够通过缩短两者之间的间距或直接将电池片邻接，实现组件面积的充分利用。
附图说明
构成本发明的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1示出了本申请实施方式所提供的双面电池组件结构中部分电池片的侧视结构示意图；
图2示出了本申请实施方式所提供的一种双面电池组件结构中电池片的排列示意图；
图3示出了本申请实施方式所提供的另一种双面电池组件结构中电池片的排列示意图。
其中，上述附图包括以下附图标记：
10、电池片；11、第一工作面；12、第二工作面；20、第一栅线；30、第二栅线；100、电池串。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
正如背景技术中所介绍的，现有技术中叠瓦组件，是将整片电池片之间通过搭接的方式进行互联，然而片与片之间通过搭接方式连接，所有电池片并不在同一平面，在层压时有隐裂破片风险，同时搭接区域会有遮挡从而损失一部分电流。
本申请的发明人针对上述问题进行研究，提出了一种双面电池组件结构，如图1所示，包括至少一组由多块电池片10连接形成的电池串100，双面电池组件结构还包括设置于各电池片10的表面上的栅线，在同一串电池串100中，相邻各电池片10的设置有栅线的表面位于同一平面，且在电池串100的延伸方向上，前一个电池片10上的栅线与后一个电池片10上的栅线连接。
由于上述设置方式中连接相邻电池片的栅线位于同一平面上，使得焊带等部件并不需要通过相邻电池片之间的区域就能够实现两者之间的连接，从而能够通过缩短两者之间的间距或直接将电池片邻接，实现组件面积的充分利用。
在一种优选的实施方式中，双面电池组件结构包括相对设置于各电池片10两侧的第一电极和第二电极，设置有第一电极的表面为电池片10的第一工作面11，且第一电极中具有第一栅线20，设置有第二电极的表面为电池片10的第二工作面12，且第二电极中具有第二栅线30，在电池串100的延伸方向上，各电池片10的第一工作面11与相邻电池片10的第二工作面12位于同一平面，且前一个电池片10上的第一栅线20与后一个电池片10上的第二栅线30在同一条直线上并连接，如图1所示。
由于上述设置方式中相邻电池片交替正反放置，从而方便连接相邻电池片的栅线位于同一平面上，使得焊带等部件并不需要通过相邻电池片之间的区域就能够实现两者之间的连接，进而能够实现组件面积的充分利用；并且，由于相邻电池片之间连接的栅线在同一条直线上，从而能够使上述部件在连接相邻电池片时不会造成发光区域的遮挡。因此，采用本发明的上述双面电池组件结构能够在避免搭接遮挡的同时实现对组件面积的有效利用。
本发明的上述双面电池组件结构包括多块电池片10，各电池片10的第一工作面11设置有第一电极，第一电极中具有第一栅线20，各电池片10的第二工作面12设置有第二电极，第二电极中具有第二栅线30，在电池串100的延伸方向上，各电池片10的第一工作面11与相邻电池片10的第二工作面12位于同一平面，可以理解为相邻各电池片10沿排列方向交替正反设置，此时第一工作面11可以为电池片10的正面，第二工作面12即为电池片10的反面，如图1所示。
上述各电池片10可以具有现有技术中的常规结构，如电池片10可以独立地选自双面PERC电池、双面N型PERT电池、双面TOPCon电池、双面HIT电池各双面IBC电池中的任一种，但并不局限于上述种类，本领域技术人员可以根据现有技术对上述电池片10的种类进行合理选取。
上述各电池片10具有相对的第一端和第二端，为了更方便相邻电池片10之间的在同一条直线上进行连接，在一种优选的实施方式中，在同一电池片10中，第一栅线20位于第一端，第二栅线30位于第二端，且第一栅线20与第二栅线30背离设置，如图2和图3所示。
为了提高电流的汇集效率，优选地，上述第一栅线20和第二栅线30均为主栅线。更为优选地，第一栅线20和第二栅线30的延伸方向与电池串100的延伸方向相同。除了上述主栅线，上述第一电极和第二电极还可以包括多条平行设置的细栅线，细栅线与主栅线垂直，细栅线收集电流至主栅线处，然后导出。由于细栅线越短，电阻损耗越小，因此本发明的上述设置方式能够使主栅线位于电池片的长边方向，从而使垂直于其的细栅线位于短边方向，电阻损耗小。
在本发明的上述双面电池组件结构中，为了使各电池片10的排布更为简单，优选地，各电池片10具有相同尺寸。
本发明的上述双面电池组件结构可以包括多条电池串100，相邻各条电池串100中的电池片10对应设置，如图2和图3所示。优选地，各条电池串100中的电池片10数量相同。
在本发明的上述双面电池组件结构中，在同一条直线上的第一栅线20和第二栅线30之间可以采用现有技术中常规的导电结构进行连接，如采用焊带将第一栅线20和第二栅线30连接在通一条直线上。
在一种优选的实施方式中，采用导电膜将第一栅线20和第二栅线30在同一条直线上进行连接，此时更为优选地，可以先在封装胶膜上复合上述导电膜，然后将各电池片10顺序排列在导电膜上，直接通过封装压合，实现各电池片10上的第一栅线20和第二栅线30在通一条直线上的连接，从而提高了工艺效率，使工艺更为简单。
在上述优选的实施方式中，导电膜可以为具有导电介质的树脂层，为了提高导电效果，更为优选地，上述导电介质为导电颗粒和/或导电丝。
从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：
1、由于上述设置方式中相邻电池片交替正反放置，且连接相邻电池片的栅线位于同一平面上，使得焊带等部件并不需要通过相邻电池片之间的区域就能够实现两者之间的连接，从而能够通过缩短两者之间的间距或直接将电池片邻接，实现组件面积的充分利用；
2、由于相邻电池片之间连接的栅线在同一条直线上，从而能够使上述部件在连接相邻电池片时不会造成发光区域的遮挡；
3、由于现有技术中叠瓦组件中相邻的电池片之间是通过搭接连接的，在后续层压过程中容易破碎，而本发明的双面电池组件结构中各电池片在同一平面上设置，从而避免了现有技术中采用叠瓦组件而导致的上述应力问题。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种双面电池组件结构，其特征在于，包括至少一组由多块电池片(10)连接形成的电池串(100)，所述双面电池组件结构还包括设置于各所述电池片(10)的表面上的栅线，在同一串所述电池串(100)中，相邻各所述电池片(10)的设置有所述栅线的表面位于同一平面，且在所述电池串(100)的延伸方向上，前一个所述电池片(10)上的所述栅线与后一个所述电池片(10)上的所述栅线连接。
2.根据权利要求1所述的双面电池组件结构，其特征在于，所述双面电池组件结构包括相对设置于各所述电池片(10)两侧表面的第一电极和第二电极，设置有所述第一电极的表面为所述电池片(10)的第一工作面(11)，且所述第一电极中具有第一栅线(20)，设置有所述第二电极的表面为所述电池片(10)的第二工作面(12)，且所述第二电极中具有第二栅线(30)，在所述电池串(100)的延伸方向上，各所述电池片(10)的第一工作面(11)与相邻所述电池片(10)的第二工作面(12)位于同一平面，且前一个所述电池片(10)上的所述第一栅线(20)与后一个所述电池片(10)上的所述第二栅线(30)在同一条直线上并连接。
3.根据权利要求2所述的双面电池组件结构，其特征在于，各所述电池片(10)具有相对的第一端和第二端，在同一所述电池片(10)中，所述第一栅线(20)位于所述第一端，所述第二栅线(30)位于所述第二端，且所述第一栅线(20)与所述第二栅线(30)背离设置。
4.根据权利要求2所述的双面电池组件结构，其特征在于，所述第一栅线(20)和所述第二栅线(30)均为主栅线。
5.根据权利要求4所述的双面电池组件结构，其特征在于，所述第一栅线(20)和所述第二栅线(30)的延伸方向均为所述述电池片(10)的长边方向。
6.根据权利要求2所述的双面电池组件结构，其特征在于，各所述电池片(10)具有相同尺寸。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的双面电池组件结构，其特征在于，所述双面电池组件结构包括多条所述电池串(100)，相邻各条所述电池串(100)中的所述电池片(10)对应设置。
8.根据权利要求7所述的双面电池组件结构，其特征在于，各条所述电池串(100)中的电池片(10)数量相同。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的双面电池组件结构，其特征在于，前一个所述电池片(10)上的所述栅线与后一个所述电池片(10)上的所述栅线通过焊带或导电膜连接。
10.根据权利要求9所述的双面电池组件结构，其特征在于，所述导电膜为具有导电介质的树脂层，所述导电介质为导电颗粒和/或导电丝。
11.根据权利要求9所述的双面电池组件结构，其特征在于，所述双面电池组件结构还包括封装胶膜，所述封装胶膜包裹所述电池串(100)，所述导电膜复合于所述封装胶膜上。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
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Application publication date: 20200508 |