CN209418516U - 一种正六边形mwt太阳能电池半片及组件 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及太阳能电池技术领域,具体是涉及一种正六边形MWT太阳能电池半片及组件。一种正六边形MWT太阳能电池半片,电池半片是由正六边形电池片由激光二等分或四等分划裂片形成;电池半片受光面上均布若干点阵孔洞。一种利用上述的电池半片的MWT太阳能电池半片组件,包括太阳能电池半片及封装组件。本实用新型提高了对硅晶片的利用率,节省了制作太阳能电池片的成本,减少了环境污染及资源浪费,提高了电池片的输出功率。
Description
技术领域
本实用新型涉及太阳能电池技术领域,具体是涉及一种正六边形MWT太阳能电池半片及组件。
背景技术
目前,进一步发展太阳电池产业,首要解决的问题就是要降低太阳电池的使用成本。传统太阳能电池片是方形,而制作太阳能电池片的硅晶片是圆形,在切割时就会浪费部分硅晶片,而将太阳能电池片制作成正六边形则对硅晶片的利用率更高,使得成本降低。电池片需要封装成为光伏组件才可以进行发电使用,封装后的太阳能电池组件有较高的功率输出,而且可以承受外界自然环境的破坏。
因为正六边形电池片无法直接排列成矩形组件,常规方法是将所用电池片切割至四分之一片,从而排列成组件。
金属穿孔硅太阳能电池,简称MWT太阳能电池。MWT太阳能电池将电池正面收集的电子通过孔洞中填充的金属转移至电池背面,从而消除了主栅线对受光面的遮挡。尽管现有MWT太阳能电池消除了主栅线对受光面的遮挡,在一定程度上提高了光电转换效率,但是导电通孔的数量较少,导致细栅线与孔洞之间的距离太长,每根细栅线收集的电流较大,使得在细栅线上产生过多的热损耗。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是,克服现有技术中的不足,提供一种正六边形MWT太阳能电池半片及组件。
为解决上述技术问题,本实用新型采用的解决方案是:
提供一种正六边形MWT太阳能电池半片,电池半片是由正六边形电池片由激光二等分或四等分划裂片形成;电池半片受光面上均布若干点阵孔洞。
作为一种改进,激光二等分划裂片时,能沿其中一最长对角线或沿其中一组对边的中垂线进行裂片。
一种利用上述的电池半片的MWT太阳能电池半片组件,包括太阳能电池半片及封装组件;
封装组件包括玻璃、EVA和导电背板,太阳能电池半片有多个,通过固定材料均匀排列设于导电背板上,太阳能电池半片受光面上通过EVA盖设有玻璃,导电背板及玻璃的最外侧设有用于封装的铝边框。
作为一种改进,玻璃为钢化高透镀膜玻璃。
作为一种改进,固定材料为硅胶或胶带。
作为一种改进,玻璃、EVA、电池片和导电背板两两之间的间距为3~5mm。
作为一种改进,MWT太阳能电池半片总共的数量为:M×(2N+2);
其中M表示排数,2N+2表示每一排的太阳能电池半片个数;N表示每排沿其中一最长对角线激光划片的正六边形MWT太阳能电池片的数量,且N为奇数;2表示每一排的两端各有一个沿正六边形MWT太阳能电池片其中一组对边的中垂线进行裂片所得的电池半片。
作为一种改进,每排的太阳能电池半片依次串联,或将其中的N+1个MWT太阳能电池半片依次串联以后,再将两组N+1的串联电池半片并联。
与现有技术相比,本实用新型的技术效果是:
(1)提高了对硅晶片的利用率,节省了制作太阳能电池片的成本,减少了环境污染及资源浪费,提高了电池片的输出功率;相对于正六边形常规组件,利用半片与整片相互配合排列成MWT太阳能电池组件的方案,减少了切割损失,同时大大减少了组件空白间隙面积,组件有效面积比、组件效率及组件单位面积功率明显提高。
(2)相对于常规MWT组件,虽然常规MWT组件的电池片数量为60片,而正六边形MWT组件的电池片的数量减少到了50片,但正六边形电池片单片面积相较于常规电池片增大了21.7%,因此,正六边形MWT太阳能电池组件相对于常规MWT组件可明显提高组件有效面积比、组件效率及组件单位面积功率。本实用新型提出的MWT太阳能半片电池组件的输出功率可以进一步提升。
附图说明
图1是实施例1和实施例2中正六边形MWT太阳能电池整片结构示意图;
图2是实施例1中正六边形MWT太阳能半片电池组件排布示意图;
图3是实施例1和实施例2中正六边形MWT太阳能电池组件结构示意图;
图4是实施例2中正六边形MWT太阳能电池整片与半片排列成组件的示意图;
图5是实施例2中正六边形MWT太阳能电池整片与半片排列成组件的方案中假设的基本单元示意图;
上图中附图标记与部件名称的对应关系:
4-固定材料,5-玻璃,6-EVA,7-复合背板,8-铝边框,9-MWT太阳能电池半片,10-正六边形MWT太阳能电池整片。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式,进一步阐明本实用新型。在阅读了本实用新型之后,其他技术人员对本实用新型的各种等价形式的修改均属于本申请所附权利要求所限定的范围。
实施例1
如图1所示,本实用新型提出的正六边形MWT太阳能电池整片上共有48个点阵孔洞,在中间区域既可以沿其中一最长对角线激光划片,也可以沿其中一组对边的中垂线激光划片,形成两片对称的MWT太阳能电池半片9。
太阳能电池组件的封装损失包括电学损失和光学损失两部分。在本实用新型提出的正六边形MWT太阳能电池半片组件中,电池片之间是通过导电胶和导电背板上的铜箔连接而成,因此电学损耗包括电池片失配损失,正面细栅线电阻损耗,导电胶和导电铜箔上的电阻损耗等,由于没有焊带,因此电学损耗更小。对于半片,电流进一步减小,使得电学损耗进一步减小。MWT太阳能电池半片消除了主栅线对受光面的遮挡,因此收集到的光电流更多,输出功率进一步提高。
如图2所示,本实用新型公开了一种正六边形MWT太阳能电池半片的排列方案,电池片之间通过导电胶和导电铜箔串联而成。
一种正六边形MWT太阳能电池半片组件的排列方式,太阳能电池半片总共的数量为:M×(2N+2);
其中M表示排数,2N+2表示每一排的太阳能电池半片个数;N表示每排沿其中一最长对角线激光划片的正六边形MWT太阳能电池片的数量,且N为奇数;2表示每一排的两边各有一个沿正六边形MWT太阳能电池片其中一组对边的中垂线进行裂片所得的电池半片。2N+2个MWT太阳能电池半片可以全部依次串联,也可以将其中的N+1个MWT太阳能电池半片依次串联以后,再将两组N+1的串联电池半片并联。
如图3所示,本实用新型同时公开了一种太阳能组件结构,从上而下依次包括玻璃5、EVA6、电池片3和背板7,其中,电池片3为上述的MWT太阳能半片电池片3。
光线在经过玻璃5或EVA6时,由于材料发生了变化,导致各界面的光反射发生改变,同时玻璃5和EVA6本身都会对入射光有不同程度的吸收,因而封装材料的透光率对封装后的太阳能电池组件输出有明显的影响。
为了进一步优化上述技术效果,本实用新型提出:玻璃5为钢化高透镀膜玻璃。
一般太阳能组件封装过程中的光学损失中,在玻璃中损失了4%左右,所以高透玻璃在见底反射率、优化入射光谱方面对CTM有提高的作用。
本实用新型中,玻璃5、EVA6、电池片3和背板7通过固定材料4,例如硅胶或胶带,固定在一起。最外侧设置铝边框8进行封装,铝材的主要作用是增加组件的抗机械性能,避免组件运输安装过程中隐裂。
本实用新型中,玻璃5、EVA6、电池片3和背板7两两之间的间距范围为3mm~5mm。通过优化后的组件材料匹配,按照焊接、敷设、层压、装框工序工艺制作完成以后,组件功率可以提升2%以上。
实施例2
如图4所示,本实用新型还公开了一种正六边形MWT太阳能电池整片与半片配合制成组件的排列方案,其特征为:可以用图5中假设的基本单元9进行组合,并且将假设的基本单元形成的正六边形10用整片代替,这样就可以形成的正六边形MWT太阳能电池组件。
表1
如表1所示,的正六边形MWT太阳能电池整片与半片配合形成组件的排列方案的优势在于:相对于正六边形常规组件,利用半片与整片相互配合排列成MWT太阳能电池组件可以减少切割损失,同时大大减少了组件空白间隙面积,组件的有效面积比、组件效率及组件单位面积功率明显提高;相对于常规MWT组件,虽然常规MWT组件的电池片数量为60片,而正六边形MWT组件的电池片的数量减少到了50片,但正六边形电池片单片面积相较于常规电池片增大了21.7%,因此,正六边形MWT太阳能电池组件相对于常规MWT组件可明显提高组件有效面积比、组件效率及组件单位面积功率。
正六边形MWT太阳能电池整片与半片配合形成组件的排列方案的还有一个潜在的优势在于可以用方案对于其他正六边形MWT太阳能电池组件的排列方案进行边缘填补。
综上,本实用新型提供的太阳能电池组件,通过优化组件设计,原材料选择以及工艺标准,从而大大降低了封装损失,提高了功率。
最后需要注意的是,以上列举的仅是本实用新型的具体实施例。显然,本实用新型不限于以上实施例,还可有很多变形。本领域的普通技术人员能从本实用新型公开的内容中直接导出或联想到的所有变形,均应认为是本实用新型的保护范围。
Claims (6)
1.一种正六边形MWT太阳能电池半片,其特征在于,所述电池半片是由正六边形电池片由激光二等分或四等分划裂片形成;所述电池半片受光面上均布若干点阵孔洞。
2.根据权利要求1所述的太阳能电池半片,其特征在于,激光二等分划裂片时,沿其中一最长对角线或沿其中一组对边的中垂线进行裂片。
3.一种利用权利要求1所述的电池半片的MWT太阳能电池半片组件,其特征在于,包括太阳能电池半片及封装组件;
所述封装组件包括玻璃、EVA和导电背板,太阳能电池半片有多个,通过固定材料均匀排列设于导电背板上,太阳能电池半片受光面上通过EVA盖设有玻璃,导电背板及玻璃的最外侧设有用于封装的铝边框。
4.根据权利要求3所述的组件,其特征在于,所述玻璃为钢化高透镀膜玻璃。
5.根据权利要求3所述的组件,其特征在于,所述固定材料为硅胶或胶带。
6.根据权利要求3所述的组件,其特征在于,所述的玻璃、EVA、电池片和导电背板两两之间的间距为3~5mm。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
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