光伏组件的制作方法

1.本技术涉及光伏发电技术领域，具体而言，涉及一种光伏组件。


背景技术：

2.目前光伏电池片尺寸呈现出不断加大的趋势，随之而来的是电池片电流的不断增加，以最新的光伏210电池片为例，其单片电流能够达到18安培以上，而在封装组件时，高电流带来的高损耗会带来降低组件功率输出的问题。
3.为了避免这类问题的出现，当大尺寸电池制作组件在应用时，现有技术中会将整个电池片切成多个小片，小片也就是电池的切片，从而降低单片电池的电流，在减小组件功率的损失的同时提升组件的功率输出，但是也会出现串联电池片总数量增加使得组件输出的电压升高。如果运用传统的两并联电路结构，由于并联结构所使用的电池的切片数量较多从而使得电池片的面积过大。
4.综上，现有技术中存在光伏组件的面积较大的问题。


技术实现要素：

5.本技术的目的在于提供一种光伏组件，能够解决现有技术中存在的光伏组件的面积较大的问题。
6.本技术提供一种技术方案：
7.第一方面，本技术提供了一种光伏组件，包括电池片层，所述电池片层包括第一电池单元、第二电池单元、第三电池单元、第四电池单元、第一二极管与第二二极管，所述第一电池单元、所述第二电池单元、所述第三电池单元及所述第四电池单元依次串联，所述第一电池单元、所述第二电池单元、所述第三电池单元、所述第四电池单元呈阵列排布；
8.所述第一二极管与所述第一电池单元、所述第二电池单元并联，所述第一二极管的阴极连接所述第三电池单元的负极；
9.所述第二二极管与所述第三电池单元、所述第四电池单元并联，所述第二二极管的阳极连接所述第二电池单元的正极。
10.进一步地，每个电池单元均包含3串并联设置的电池串。
11.进一步地，每个所述电池串包括8片至15片电池片。
12.进一步地，所述电池片为切片电池。
13.进一步地，所述切片电池为三切片。
14.进一步地，所述电池串的长度小于或等于1.2米。
15.进一步地，所述光伏组件还包括依次设置于电池片层上的第一焊带层、第一封装材料层、玻璃层和依次设置电池片层下的第二焊带层、第二封装材料层、背板材料层。
16.本技术提供了一种光伏组件，包括电池片层，电池片层包括第一电池单元、第二电池单元、第三电池单元、第四电池单元、第一二极管与第二二极管，第一电池单元、第二电池单元、第三电池单元及第四电池单元依次串联，第一电池单元、第二电池单元、第三电池单
元、第四电池单元呈阵列排布，第一二极管与第一电池单元、第二电池单元并联，第一二极管的阴极连接第三电池单元的负极，第二二极管与第三电池单元、第四电池单元并联，第二二极管的阳极连接第二电池单元的正极。本技术提供的光伏组件通过四个电池单元的阵列排布，使得四个单元组成上下对称，同时左右对称的结构，而每个电池单元模块化也让结构更加紧凑，每个电池单元的长度也得以减小，进而解决了光伏组件的面积较大的问题，与此同时，由于第一二极管与第一电池单元、第二电池单元并联，且第二二极管与第三电池单元、第四电池单元并联，因此当任意一个电池单元损坏时，光伏组件可以通过第一二极管或第二二极管组成回路，继续对外供电，并不会因为电池单元损坏而停止工作，保证了电池单元运行的稳定性。
附图说明
17.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
18.图1示出了一种现有技术中使用的电池片层的示意图。
19.图2为本技术实施例提供的电池片层的一种电路示意图。
20.图3为本技术实施例提供的一种光伏组件的剖面示意图。
21.图标：100-电池片层；110-第一电池单元；120-第二电池单元；130-第三电池单元；140-第四电池单元；150-第一二极管；160-第二二极管；200-玻璃层；300-第一封装材料层；400-第一焊带层；500-第二焊带层；600-第二封装材料层；700-背板材料层。
具体实施方式
22.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
23.因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。
24.此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
25.正如背景技术中所说的，现有技术中采用的光伏组件存在面积较大的问题，例如，图1示出了一种现有技术中使用的电池片层的示意图，由图1可知，现有技术中将电池串分组，每组并联连接成并联电池串组，再将并联电池串组串联连接成串联电池串组，采用这种连接方式由于两个并联组件，会导致每一个电池组件中的电池串过长，造成最后生产出的光伏组件的面积过大，而加工工艺不便。其次，由于电池串过长而造成每个电池串与二极管连接的线路也会过长，从而导致生产成本变高，也会增加电流的损耗。
26.有鉴于此，为了解决上述问题，本技术实施例提供了一种光伏组件，通过四个电池单元的阵列排布，使得四个单元组成上下对称，同时左右对称的结构，而每个电池单元模块化也让结构更加紧凑，每个电池单元的长度也得以减小，进而解决了光伏组件的面积较大的问题。
27.下面对本技术提供的光伏组件进行示例性说明：
28.图2为本技术实施例提供的电池片层的一种电路示意图，如图2所示，光伏组件包括电池片层100，电池片层100包括第一电池单元110、第二电池单元120、第三电池单元130、第四电池单元140、第一二极管150与第二二极管160，第一电池单元110、第二电池单元120、第三电池单元130及第四电池单元140依次串联，第一电池单元110、第二电池单元120、第三电池单元130、第四电池单元140呈阵列排布，第一二极管150与第一电池单元110、第二电池单元120并联，第一二极管150的阴极连接第三电池单元130的负极，第二二极管160与第三电池单元130、第四电池单元140并联，第二二极管160的阳极连接第二电池单元120的正极。
29.其中，第一电池单元110包括3串并联设置的电池串，而每个电池串都与二极管连接，在每个电池串中也包括多个电池切片，多个电池切片依次串联。同时，每相邻三个电池切片组成一个目标电池，即相邻三个电池切片的功率之和等于该目标电池的功率，通过将三个电池切片组成一个目标电池，使得单片电池切片的电流降低，进而提升整个光伏组件的功率。
30.在本技术提供的一种实施例中，每个电池串包括8片至15片电池片，电池片为三切片。
31.可选地，电池串的长度小于或等于1.2米，由于串焊机的要求，在电池串的总长度不超过1.2时才能正常使用，所以上下分布两个电池串使得单个电池串的总长度不超过1.2米，符合串焊机的要求，使其便于制造。
32.同理地，第二电池单元120、第三电池单元130、第四电池单元140都与第一电池单元110具有相同的结构，在此不做赘述。
33.在本技术提供的一种实施例中，由于汇流条具有感抗低、抗干扰、高频滤波效果好、可靠性高、节省空间、装配简洁快捷等优异的特点，因此各个电池单元之间可采用汇流条连接，使得电池单元的连接更为可靠稳定，电池组件的性能更好，所以每个电池单元之间均采用汇流条连接。
34.此外，本技术实施例通过汇流条将电池单元进行连接，简化了光伏组件排版的操作，降低了量产的难度，也避免了现有技术中采用的汇流条过长带来的额外的电流损失。
35.现有技术中是采用将电池串分组，每组并联连接成并联电池串组，再将并联电池串组串联连接成串联电池串组，并将二极管连于并联电池串组的两端，这种将电池串先并联再串联的连接方式，由于每组并联电池串中，每个电池串串联电池片数量过多导致电池组件中的电池串过长，造成电池串长度超出焊机的生产范围导致无法生产，此外由于此种电路排列方式，必须从组件底部到顶部设置一条长汇流条连接二极管，使生产工艺变得复杂，同时汇流条用量增多，从而导致生产成本变高。
36.其次，本技术实施例通过将各个电池单元与二极管连接，使得二极管可以起到旁路保护作用，如果某个电池单元中的电池串断路，其他正常工作的电池单元所产生的电流会从二极管流出，光伏电池组件仍然能够发电。
37.例如，结合图2，当第一电池单元110与第二电池单元120损坏时，第一电池单元110与第二电池单元120等效于断路，此时，由于第三电池单元130的负极与第一二极管150的阴极连接，因此，第四电池单元140、第三电池单元130以及第一二极管150组成回路，继续对外供电，保证了即使在第一电池单元110与第二电池单元120损坏时，第三电池单元130与第四电池单元140仍能够对外供电。
38.同理地，当第三电池单元130与第四电池单元140损坏时，第三电池单元130与第四电池单元140等效于断路，此时，由于第二电池单元120的正极与第二二极管160的阳极连接，因此，第一电池单元110、第二电池单元120以及第二二极管160组成回路，继续对外供电，保证了即使在第三电池单元130与第四电池单元140损坏时，第一电池单元110与第二电池单元120仍能够对外供电。
39.此外，当第一电池单元110损坏时，第一电池单元110等效于断路，此时，由于第三电池单元130的负极与第一二极管150的阴极连接，因此，第四电池单元140、第三电池单元130以及第一二极管150组成回路，继续对外供电，保证了即使在第一电池单元110与第二电池单元120损坏时，第三电池单元130与第四电池单元140仍能够对外供电，第二电池单元120损坏时与第一电池单元110损坏时的情况相同，在此不再赘述。
40.当第三电池单元130损坏时，第三电池单元130等效于断路，此时，由于第二电池单元120的正极与第二二极管160的阳极连接，因此，第一电池单元110、第二电池单元120以及第二二极管160组成回路，继续对外供电，保证了即使在第三电池单元130与第四电池单元140损坏时，第一电池单元110与第二电池单元120仍能够对外供电，第四电池单元140损坏时与第三电池单元130损坏时的情况也相同，在此不再赘述。
41.当第二电池单元120损坏时，第二电池单元120等效于断路，此时，由于第三电池单元130的负极与第一二极管150的阴极连接，因此，第四电池单元140、第三电池单元130以及第一二极管150组成回路，继续对外供电，保证了即使在第一电池单元110与第二电池单元120损坏时，第三电池单元130与第四电池单元140仍能够对外供电。
42.另外还需要说明的是，由于第一二极管150、第二二极管160仅起到旁路保护作用，因此第一电池单元110与第二、第三、第四正常工作时，第一二极管150、第二二极管160中无电流流过。
43.其次，图3为本技术实施例提供的一种光伏组件的剖面示意图。该光伏组件包括玻璃层200、第一封装材料层300、第一焊带层400、电池片层100、第二焊带层500、第二封装材料层600及背板材料层700，其中玻璃层200、第一封装材料层300、第一焊带层400、电池片层100、第二焊带层500、第二封装材料层600及背板材料层700逐层连接。
44.其中，第一封装材料层300和第二封装材料层600中的封装材料可以为eva(ethylene vinyl acetate copolymer，乙烯-乙酸乙烯共聚物)或poe(polyolyaltha olfin，聚乙烯辛烯共弹性体)等，背板材料层700中的材料可以为耐候聚合物，也可以为玻璃，本技术实施例对此不作限定。
45.将材料按照上述顺序叠层铺装好并放入层压机，通过加热层压将玻璃层、封装材料层、焊带层等层压成一个整体，然后在层压件四周安装铝边框，引出线位置安装接线盒，形成一块完整的光伏组件。
46.综上所述，本技术提供了一种光伏组件，包括电池片层，电池片层包括第一电池单
元、第二电池单元、第三电池单元、第四电池单元、第一二极管与第二二极管，第一电池单元、第二电池单元、第三电池单元及第四电池单元依次串联，第一电池单元、第二电池单元、第三电池单元、第四电池单元呈阵列排布，第一二极管与第一电池单元、第二电池单元并联，第一二极管的阴极连接第三电池单元的负极，第二二极管与第三电池单元、第四电池单元并联，第二二极管的阳极连接第二电池单元的正极。本技术提供的光伏组件通过四个电池单元的阵列排布，使得四个单元组成上下对称，同时左右对称的结构，而每个电池单元模块化也让结构更加紧凑，每个电池单元的长度也得以减小，进而解决了光伏组件的面积较大的问题，与此同时，由于第一二极管与第一电池单元、第二电池单元并联，且第二二极管与第三电池单元、第四电池单元并联，因此当任意一个电池单元损坏时，光伏组件可以通过第一二极管或第二二极管组成回路，继续对外供电，并不会因为电池单元损坏而停止工作，保证了电池单元运行的稳定性。
47.以上所述仅为本技术的优选实施例而已，并不用于限制本技术，对于本领域的技术人员来说，本技术可以有各种更改和变化。凡在本技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本技术的保护范围之内。