[发明专利]一种太阳能光伏电池组件的连接结构

说明书

本发明公开了一种太阳能光伏电池组件的连接结构，包括若干相互电连的电池。所述电池上均设有金属导线结构，相邻两个所述电池上的金属导线结构均通过导电连接件串联以形成电流输送回路。所述金属导线结构包括设置在电池正面的正面金属格栅、设置在电池背面的背面金属格栅，所述正面金属格栅至少包括一根正面连接主栅，所述背面金属格栅至少包括一根背面连接主栅。所述导电连接件的一端与一个电池的正面连接主栅电连，另一端与另一个电池的背面连接主栅电连。本发明的连接结构能有效形成太阳能光伏电池之间的可靠电连接，而且简化了工艺，降低了生产成本，提升了太阳能光伏电池组件的生产良率和产品可靠度。

技术领域

本发明涉及光伏电池片连接技术领域，尤其涉及一种太阳能光伏电池组件的连接结构。

背景技术

随着全球煤炭、石油、天然气等常规化石能源消耗速度加快，生态环境不断恶化，特别是温室气体排放导致日益严峻的全球气候变化，人类社会的可持续发展已经受到严重威胁。世界各国纷纷制定各自的能源发展战略，以应对常规化石能源资源的有限性和开发利用所衍生的环境问题。太阳能电池组件凭借其可靠性、安全性、广泛性、长寿性、环保性、资源充足性的特点已成为最重要的可再生能源之一，有望成为未来全球电力供应的主要支柱。

然而，光伏产业发展仍面临诸多问题与挑战，特别是太阳能电池组件转换效率与可靠性是制约太阳能光伏产业发展的最大技术障碍，而成本控制与规模化又在经济上形成制约。因此，持续提高太阳能电池组件的转换效率与耐候可靠性是发展高效太阳能光伏组件的必然趋势。

目前，市场上涌现出各种各样的高效太阳能光伏组件，例如叠瓦、半片、多主栅、双面组件等。随着太阳能光伏组件的应用场所和应用地区越来越广泛，对其可靠性要求也越来越高，尤其是在一些恶劣或极端天气多发地区更需要采用高效、高可靠性的太阳能光伏组件。

以目前在太阳能光伏电池组件的技术发展趋势来说，传统采用银浆印刷与烧结来制作的太阳能光伏电池片，为了降低银浆印刷导线所产生的串联电阻高，电流耗损大的问题，将太阳能光伏电池片切片以叠瓦方式来进行组件的制作是一个产业趋势。叠瓦组件利用小电流低损耗的电学原理(光伏组件功率损耗与工作电流的平方成正比例关系)从而使得组件功率损耗大大降低。但也由于叠瓦组件使用了具有弹性体特性的导电胶粘剂替代了常规组件用光伏金属焊带，而对于通过导电胶来实现连接的电池组件在执行点胶的工艺上容易有空点或虚点的问题，因此在被封装之后，在户外实际使用时受到环境侵蚀，例如高低温交变热胀冷缩产生导电胶之间的相对位移，尤其是在高低温交变的动态(风、雪等自然界的载荷作用)环境下，最为严重就是导致出现电流虚接甚至断路，主要原因一般都是因为材料组合后相互间连接能力弱所导致。而连接能力弱主要表现在制程中导电胶作业需要一个工艺操作窗口，实际生产过程中这个窗口相对较窄，非常容易受到环境因素的影响，比如作业场所的温湿度，涂胶后滞留空气中的时间长短等等都会让导电胶水失去活性。同时对于点胶、喷胶或印刷工艺下受胶水自身特性变化容易出现施胶不均缺失现象，对产品可靠性会有较大隐患。其次，导电胶主要由高分子树脂和大量贵金属粉体所构成，成本高昂且一定程度上破坏生态环境(贵金属的生产和加工对环境污染较大)。再者，导电胶属于膏状物，在施胶或叠片过程中具备一定的流动性，非常容易溢胶造成叠瓦互联电池串正负极短路。故采用弹性体的导电胶粘剂互联切割后的晶硅电池小片封装的叠瓦组件，其耐候性及组件发电的可靠度与稳定性是有疑虑的。对于大多数采用导电胶粘接方式制成的叠瓦组件，普遍存在相互连接强度弱特点，制程对环境要求高，工艺使用易溢胶短路，使用成本高昂，生产效率低等问题。

发明内容

为克服上述缺点，本发明的目的在于提供一种太阳能光伏电池组件的连接结构，能有效形成太阳能光伏电池之间的可靠电连接，而且简化了工艺，降低了生产成本，进而提升了太阳能光伏电池组件的生产良率和产品可靠度。