[实用新型]一种耐热斑效应的双面光伏组件

说明书

【技术领域】

本实用新型属于太阳能光伏发电技术领域，具体涉及一种耐热斑效应的双面光伏组件。

【背景技术】

太阳能光伏发电系统的核心部件是光伏组件，系统由若干数量的光伏组件串联或并联构成，而光伏组件又是由若干单体太阳能电池串联或并联构成的。光伏组件的电性能优劣对整个个光伏发电系统的功率输出起到最为至关重要的作用。常规光伏组件一般采用单面受光的封装结构，光伏组件背部采用聚合物背板或者玻璃作为封装材料。由于只是单面受光，有部分阳光照射在地面上反射到光伏组件背面时，不能利用这部分反射光发电，因此可以采用正、反面都是透明玻璃的形式进行光伏组件的封装，将构成光伏组件的一个个单体太阳能电池换成可以双面受光发电的太阳能电池。然而，在一般的双面受光光伏组件里，当一个或若干个单体电池正面或者背面受到遮挡时，也会发生和常规光伏组件一样的“热斑效应”，即这些受遮挡的电池不再发电，而是作为发热的电阻存在于光伏组件里，使光伏组件的功率输出能力大减。针对热斑效应，常规的光伏组件通过在组件上将一颗或数颗旁路二极管集成在光伏组件的接线盒内，其PN结结构与组件内太阳能电池形成反向偏置并联结构，起到旁路导通作用。然而，这种防热斑效应的方式仍有很大缺陷，接线盒只能为一块光伏组件工作，并不是为光伏组件中的每个单体太阳能电池工作，当一块光伏组件中若干电池被同时遮挡时，会导致整块光伏组件的电流输出降低，旁路二极管的作用只起到了不让这块光伏组件影响整个光伏系统，并不是针对所有单体太阳能电池起到百分百旁路导通作用。

由于旁路二极管的重要性，接线盒除了作为光伏组件电流输出的载体，也要兼具保护旁路二极管的作用，防止其失效，因此对接线盒的防护等级有很高的要求。

此外，在双面受光光伏组件上，接线盒及其线缆通常在其背部偏上的位置，要考虑接线盒及其线缆不能遮挡光伏组件背部的电池，同时还要考虑接线盒及其线缆受光照产生的阴影不能遮挡光伏组件背部的电池，设计考量的因素变复杂。

与本实用新型相关的现有技术：常规的双面受光光伏组件目前采用两层透明玻璃的夹胶封装方式，电流输出载体采用单一接线盒或者分体式接线盒，仅用一颗或者几颗旁路二极管封装于接线盒内，对光伏组件中的太阳能电池串起到热斑效应防护作用。

现有双面光伏组件的结构形式有以下缺点：

1.光伏组件上的接线盒既要作为电流输出的载体，又要对内部的旁路二极管进行保护，要求防护等级达到IP65甚至IP67，使接线盒的设计变得复杂，成本无疑是较高的。

2.对于光伏组件的热斑效应，这种结构形式做不到光伏组件内所有单体太阳能电池的防护，一片单体太阳能电池的正或反面被遮挡，其产生的热斑效应会影响整块光伏组件的功率输出。

3.无论单一接线盒或是分体式接线盒，都需要在光伏组件背面偏上的中间位置安置，都要有正、负两根直流线缆。在光伏系统安装时，组件与组件通过直流线缆串联，要考虑接线盒及线缆不要对双面光伏组件的背面部分区域形成遮挡，不但如此，接线盒及线缆在阳光下产生的阴影也不能遮挡光伏组件的背面部分区域，这使得对光伏组件设计的计算变得十分复杂。

【实用新型内容】

针对现有双面光伏组件的缺点，本实用新型提供了一种耐热斑效应的双面光伏组件，该组件通过对光伏组件内每一片单体太阳能电池进行热斑防护，使热斑效应对光伏组件的影响降到最低程度。

本实用新型的目的通过如下技术方案实现：

一种耐热斑效应的双面光伏组件，包括封装在两块透明板内的若干个平面型二极管和若干个依次串联的单体太阳能电池，每个平面型二极管与至少一个单体太阳能电池反向偏置并联，串联的单体太阳能电池组的正极上连接有正极接线盒，负极上连接有负极接线盒，正极接线盒和负极接线盒均设不遮挡太阳能电池的位置。

所述平面型二极管为平面型肖特基二极管。

所述平面型二极管的两极分别通过导电金属带与单体太阳能电池两极连接，导电金属带与单体太阳能电池的引流条连接。

所述平面型二极管的两极与导电金属带之间通过导电胶连接。

所述与平面型二极管正极连接的导电金属带尾端上设有正极焊点并通过正极焊点与单体太阳能电池的引流条焊接，与平面型二极管负极连接的导电金属带的尾端上设有负极焊点并通过负极焊点与单体太阳能电池的引流条焊接。

所述导电金属带为镀锡铜带。

所述双面光伏组件的封装形式为透明板夹胶封装。

所述透明板的材质为透明玻璃。

所述正极接线盒和负极接线盒设置在双面光伏组件背部透明板的两边缘。