[发明专利]一种分片式高效串并联光伏组件

说明书

本发明公开了一种分片式高效串并联光伏组件，包括背板、面板和封装在背板和面板之间的电池片层；电池片层包括两组以上的并联的电池分片组；每组电池分片组包括三组以上串联的电池分片集，每组电池分片集上均反向并联有二极管，每组电池分片集均分别由5片以上的电池分片串联而成，每片电池分片为1/2～1/8电池片。本发明一种分片式高效串并联光伏组件，通过将电池片分片显著提高了电池片层密度的均匀性；通过将电池分片组并联，将每组电池分片组中串联的电池分片分组，在每组电池分片组上均分别并联有对应的二极管，显著降低了局部电池被遮挡或损坏对整个光伏组件发电效率等的影响，降低了成本，提高了发电效率，延长了使用寿命。

技术领域

本发明涉及一种分片式高效串并联光伏组件，属于光伏组件领域。

背景技术

光伏组件是太阳能发电系统中的核心部分，也是太阳能发电系统中最重要的部分，其作用是将太阳能转化为电能，并送往蓄电池中存储起来，或推动负载工作。太阳能具有清洁干净、可再生等优点，无需消耗不可再生、资源有限的含碳化石能源，使用中无气体和污染物排放，与生态环境和谐，符合经济社会可持续发展战略。

一般情况下，光伏组件的电路特性由整个组件内的光伏电池的电学特性决定。现有光伏电池组件一般采用全部电池片串联的方式或双组电池串并联的方式，当局部电池片损坏或被遮挡时，会导致组件的输出功率和发电性能会显著降低等问题。

发明内容

本发明提供一种分片式高效串并联光伏组件，提高了电池片层电流的均匀性，显著降低了局部电池被遮挡或损坏对整个光伏组件发电效率等的影响，降低了成本，提高了发电效率，延长了使用寿命。

为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案如下：

一种分片式高效串并联光伏组件，包括背板、面板和封装在背板和面板之间的电池片层；电池片层包括两组以上的并联的电池分片组；每组电池分片组包括三组以上串联的电池分片集，每组电池分片集上均并联有二极管，每组电池分片集均分别由5片以上的电池分片串联而成，每片电池分片为1/2～1/8电池片。

本申请电池分片有电池片分割而成，一片电池片分割为2～8片电池分片，5片以上的电池分片串联形成电池分片组，这样能显著提高电池片层密度的均匀性。

采用上述方案，当一组电池组中的电池片受损或被遮挡时，不会影响其它组电池组的正常工作，降低了更换和维修成本，提高了发电效率，延长了使用寿命。比如，现有技术中局部受损或被遮挡会牵连到整个光伏组件或至少影响到一半光伏组件的发电效率，而本申请则最多影响到九分之一或更少。

各电池组上并联的二极管，当电池片出现热斑效应等不能发电时，起旁路作用，让其它电池片所产生的电流从二极管流出，使太阳能发电系统继续发电，不会因为某一片电池片出现问题而产生发电电路不通的情况。

当电池片局部受损或被遮挡时，切断该单元即可，避免因被遮挡部分发热等而导致的能耗及对组件的损伤。

进一步优选，电池片层包括三组以上的并联的电池分片组；每片电池分片为1/3～1/8电池片。

为了降低成本，同时满足使用，每个二极管并联有一组或两组电池分片集。

为了进一步提高发电效率，电池片层包括2～8组并联的电池分片组。

为了进一步降低局部对整体的影响，同时兼顾成本要求，每组电池分片组包括3～12组电池分片集，每组电池分片集均分别由5～24片电池分片串联而成。

作为本申请一种优选的实现方案，电池片层包括2组并联、且组成相同的电池分片组，每组电池分片组包括6～12组电池分片集，每组电池分片集均分别由5～12片电池分片串联而成，每片电池分片为1/2电池片，每个二极管并联有两组电池分片集。