[发明专利]一种基于组串级优化的智能光伏组件及其层叠方式

说明书

技术领域

本发明涉及一种光伏组件，尤其是涉及一种基于组串级优化的智能光伏组件及其层叠方式，属于太阳能光伏组件技术领域。

背景技术

太阳能行业作为一种低碳可再生能源，正在世界范围内蓬勃发展，各国安装量逐年增长。在光伏的前沿技术中，智能组件是一种把智能控制融入到光伏产业中去的产物，现有的智能组件一般是在普通组件上，加上具有智能芯片电路的智能接线盒来实现其功能的。现有智能组件通常是将一块组件作为对象进行优化调整的，调整方式虽然较整串调节有所改善，但整体来说还是较为粗犷，调节范围有限。利用现有的智能控制方式能够更精细化的将一块组件分为三串，对每串电池片单独的进行优化调节，称之为组串级优化。在实际组件的安装中，经常会出现由于组件竖装时，当遮住一横排电池片时，组件的每一个组串的发电都受到影响，发挥不了组串级优化的功能，横装时虽然可以避免此问题，但又会增加系统建设成本的难题，故发明一种新的组串级优化的智能光伏组件及其叠层方式很有必要。

发明内容

本发明针对现有技术中光伏组件调整方式不够精确的技术问题，提供一种基于基于组串级优化的智能光伏组件及其层叠方式，提升组件系统在局部阴影影响下的发电性能，同时降低组件系统的建设成本。

为此，本发明采用如下技术方案：

一种组串级优化的光伏组件，包括若干电池片（1），其特征在于：所述电池片通过引线连接形成n个电池组串（2），n＞1，每一电池组串（2）包含数列电池片（1）；各电池组串（2）的电池片引出线通过第一汇流条（3）连接，并在各电池组串的两侧分别形成各电池组串的正、负极引出线；各电池组串的两侧的正负极通过第二汇流条（4）引出至组件上端的中部位置，从而在组件上端的中部位置形成依次排列的各电池组串（2）的正、负极；各电池组串的正、负极与接线盒的智能芯片输入端连接，电池组串（2）之间通过接线盒串联，作为一个整体向外输出电能。

进一步地，n等于3，每一电池组串包括4列电池片。

一种组串级优化的光伏组件的层叠方法，包括如下步骤：

S1：将组件中的电池片（1）分成纵向排列的n个电池组串（2），n＞1，每一电池组串（2）包含数列电池片（1）；

S2：将各电池组串（2）的电池片引出线通过第一汇流条连接，使各电池组串的两侧分别形成各电池组串的正、负极引出线；

S3：通过第二汇流条（4）依次将各电池组串的正、负极引出线引出至组件上端的中部位置，从而在组件上端的中部位置形成依次排列的各电池组串的正、负极；

S4：在第一汇流条（3）与第二汇流条（4），或者第二汇流条（4）之间由重叠的地方设置隔离条（5）；

S5：将各电池组串的正、负极与接线盒的智能芯片输入端连接；

S6：将各电池组串的正、负极之间串联，使光伏组件作为一个整体向外输出电能。

进一步地，n等于3，每一电池组串包括4列电池片。

本发明具有如下有益效果：

1.通过本发明的层叠方式使光伏组件中的电池片分若干串，每一串与一个单独的智能芯片连接，分开进行优化；

2.叠层结构使分开进行优化的三串电池片，在整个组件中作为三个整体串联起来，作为一个整体通过一对输入输出对外供电；

3.使组件在竖装的方式下，能够实现将组件的电池片分为横排的三组后，分别进行优化，当某一横排的电池片被遮挡后，组件只有三分之一的电池片受影响，大大提高了组件的发电性能，同时避免的横装时增加的系统建设成本。因为传统的层叠方式在组件竖装时电池串是竖向排列的，这样当前后排有阴影遮挡，最下排的电池片受到影响后，整个电池串都会有道影响；此发明区别于传统的组件层叠方式，在组件竖装时，电池串呈横向排列，并且一块组件中的三串电池串分别进行优化，所以当最下排的电池串受到遮挡后，最多只有三分之一的电池片会受到影响，组件中其余电池片正常工作。

因此，整个方案设计实现了一个由更加精细的组件优化方式，更节省成本的设计，使组串级优化的同时，以竖装的形式实现横装的功能。提高了光伏组件抵抗局部阴影的能力，从而提高系统发电量和发电效率，降低了生产成本。

附图说明

图1为本发明的光伏组件结构示意图；

图2为图1的A部放大图；

图3a-3e为本发明电池组串的叠层方式和焊接步骤示意图；

图中，1为电池片，2为电池组串，3为第一汇流条，4为第二汇流条，5为隔离条。

具体实施方式