太阳能电池模块制造技术

本发明专利技术涉及一种太阳能电池模块，所述太阳能电池模块具有至少四个模块分区和多个旁路元件，所述四个模块分区中的每个模块分区均具有至少两个并联的太阳能电池串，并且每个太阳能电池串具有多个串联的太阳能电池，并且所述四个模块分区是串联的，所述四个模块分区的第二模块分区和第三模块分区串联地连接在所述四个模块分区的第一模块分区和第四模块分区之间，并且，所述四个模块分区设置成平行的两行，第一行具有第一模块分区和第二模块分区，第二行具有第三模块分区和第四模块分区。本发明专利技术的特征在于，第一旁路元件与第一模块分区并联，第二旁路元件与串联的第二模块分区和第三模块分区并联，并且第三旁路元件与第四模块分区并联。区并联。区并联。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】太阳能电池模块
[0001]本专利技术涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的太阳能电池模块。太阳能电池是敏感的半导体器件。为了长期稳定地保护太阳能电池免受环境影响并且实现可管理的电输出参数，太阳能电池通常被电连接并封装在模块结构中。
[0002]在使用太阳能电池模块时，部分遮蔽会带来问题，在部分遮蔽时，个别太阳能电池完全或部分地被遮挡，例如由于污物或由于向太阳能电池模块投下阴影的物体造成的遮挡。在部分遮蔽时，一方面可能使整个太阳能电池模块的电输出功率明显减小或者降低到零。另一方面，部分遮蔽可能会导致被部分遮蔽的太阳能电池明显升温，从而存在太阳能电池和模块结构发生损坏的风险。因此，已知的是，将旁路二极管与多个太阳能电池并联，从而在太阳能电池模块的部分区域发生部分遮蔽的情况下，通过旁路二极管将这个部分区域中的太阳能电池旁路。
[0003]因此，太阳能电池模块通常具有多个模块分区，每个模块分区可以具有多个并联的太阳能电池串。太阳能电池串具有多个串联的太阳能电池。
[0004]由US 2016/0226439 A1已知太阳能电池模块的模块分区的不同配置，其中，给每个模块分区分别配设一个并联的旁路二极管。由WO2015/001413已知一种太阳能电池模块，太阳能电池模块具有多个模块分区和居中地设置在太阳能电池模块中的旁路二极管。
[0005]本专利技术的目的是提供一种具有简化构造的太阳能电池模块，这种构造在太阳能电池模块的在模块的任意一个边缘上的太阳能电池受到遮蔽时，仍不会导致太阳能电池模块的总体失效。
[0006]所述目的通过根据权利要求1的太阳能电池模块来实现。有利的实施例在从属权利要求中给出。
[0007]根据本专利技术的太阳能电池模块具有至少四个模块分区和多个旁路元件。
[0008]所述四个模块分区中的每个模块分区都具有至少两个并联的太阳能电池串。每个太阳能电池串具有多个串联的太阳能电池。
[0009]所述四个模块分区是串联的，所述四个模块分区中的第二模块分区和第三模块分区串联地连接在所述四个模块分区中的第一模块分区和第四模块分区之间。由此，所述四个模块分区是按编号顺序1、2、3、4串联的。
[0010]此外，所述四个模块分区设置成平行的两行，即，具有第一模块分区和第二模块分区的第一行和具有第三模块分区和第四模块分区的第二行。相应地，这种布置结构由此具有包括第一模块分区和第四模块分区的第一列模块分区以及包括第二模块分区和第三模块分区的第二列模块分区。
[0011]重要的是，第一旁路元件与第一模块分区并联，第二旁路元件与串联的第二模块分区和第三模块分区并联，并且第三旁路元件与第四模块分区并联。
[0012]与在先已知的配置相反，根据本专利技术的太阳能电池模块由此具有至少四个串联的模块分区，这种串联结构的两个中间的模块分区(模块分区2和模块分区3)通过一个共同的、与这两个模块分区并联的旁路元件针对部分遮蔽提供防护。
[0013]与所述的两个平行的行的布置形式相结合，由此一方面得到简化的且更为经济的
结构，在这种结构中，特别是与在先已知的配置相比可以节省一个旁路元件，并且对太阳能电池模块的任意边缘上的太阳能电池的部分遮蔽只会导致输出功率的部分降低，但不会导致完全失效。此外，通过这种配置，以与标准模块相近的尺寸和相近的电特征数据构成太阳能电池模块，从而可以在本身已知的结构体中使用。
[0014]在现有技术已知的大多数配置中，需要将旁路元件与模块分区的两个相对置的端部电连接，以实现并联连接。这要求为旁路元件提供连接线路，所述连接线路通常必须具有模块分区的长度，特别是至少具有模块分区的太阳能电池串的长度。
[0015]根据本专利技术的太阳能电池模块使得可以设置第二旁路元件，从而为了构成第二旁路元件的并联连接需要明显更短的连接线路：
[0016]在一个有利的实施例中，所述第二旁路元件设置在第一行和第二行之间，特别是居中地设置在第一行和第二行之间。特别有利的是，这个旁路元件附加地设置在所述四个模块分区的第一列和第二列之间，特别是居中地设置在第一列和第二列之间。
[0017]因此有利的是，所述第二旁路元件设置在与所述四个模块分区邻接的中央区域中。如前面说明的那样，由此使得可以使用较短的用于实现第二旁路元件的并联连接的连接线路。
[0018]在一个有利的实施例中得到了一种有利的在结构上简单的设计方案，在所述实施例中，在第一模块分区和第二模块分区之间设置用于实现第一模块分区和/或第二模块分区的太阳能电池串的并联连接的第一交叉连接器，并且在第三模块分区和第四模块分区之间设置用于实现第三模块分区和/或第四模块分区的太阳能电池串的并联连接的第二交叉连接器。此外，第二旁路元件连接在第一交叉连接器和第二交叉连接器之间。
[0019]由此实现这样的优点，所述交叉连接器一方面用于实现各太阳能电池串的并联连接，并且另一方面可以用作用于第二旁路元件的触点，从而为了连接第二旁路元件不需要或只需要很短的连接线路。
[0020]特别有利的是，所述第二旁路元件连接在第一交叉连接器和第二交叉连接器之间，特别是设置在第一交叉连接器和第二交叉连接器之间，从而实现了很短的用于连接第二旁路元件的连接线路。
[0021]在一个有利的改进方案中，第一交叉连接器和第二交叉连接器设置在共同的直线上。由此，可以在没有或仅用很短的直线连接线路的情况下在交叉连接器之间连接所述旁路元件。
[0022]在一个有利的改进方案中得到一个特别经济且节省空间的设计方案，在所述改进方案中，通过第一交叉连接器将第一模块分区和第二模块分区的太阳能电池串并联，并且通过第二交叉连接器将第三模块分区和第四模块分区的太阳能电池串并联。
[0023]在另一个有利的实施例中，所述太阳能电池模块具有边缘交叉连接器，特别是直线的边缘交叉连接器，所述边缘交叉连接器设置在第二模块分区和第三模块分区的背向第一模块分区和第四模块分区的边缘上。通过所述边缘交叉连接器，第二模块分区的各太阳能电池串并联，第三模块分区的各太阳能电池串并联，第二模块分区和第三模块分区通过所述边缘交叉连接器串联。由此得到一种特别经济且节省空间的设计方案。
[0024]在另一个有利的实施例中，所述第一模块分区的太阳能电池串具有与第四模块分区的太阳能电池串相同数量的太阳能电池，并且第二模块分区的太阳能电池串具有与第三
模块分区的太阳能电池串相同数量的太阳能电池。由此，以简单的方式实现了一种矩形的形状。此外，在制造中也有优势，因为最多使用两种不同的太阳能电池串。
[0025]所述四个模块分区的每个太阳能电池串的太阳能电池的数量有利地在5个至65个太阳能电池的范围内。
[0026]在另一个有利的设计方案中，所有模块分区的太阳能电池串具有数量相同的太阳能电池。由此实现了这样的优点，即，在制造所述太阳能电池模块时，只需要提供一种具有统一数量的太阳能电池的太阳能电池串，以用于制造太阳能电池模块。
[0027]在一个可选的有利实施例中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.太阳能电池模块，具有至少四个模块分区(1、2、3、4)和多个旁路元件，所述四个模块分区(1、2、3、4)中的每个模块分区均具有至少两个并联的太阳能电池串，并且每个太阳能电池串(6)具有多个串联的太阳能电池，并且所述四个模块分区(1、2、3、4)是串联的，所述四个模块分区(1、2、3、4)的第二模块分区和第三模块分区串联地连接在所述四个模块分区的第一模块分区和第四模块分区之间，并且，所述四个模块分区设置成平行的两行，第一行具有第一模块分区和第二模块分区(1、2)，第二行具有第三模块分区和第四模块分区(3、4)，其特征在于，第一旁路元件(12)与第一模块分区(1)并联，第二旁路元件(13)与串联的第二模块分区和第三模块分区(2、3)并联，并且第三旁路元件(14)与第四模块分区(4)并联。2.根据权利要求1所述的太阳能电池模块，其特征在于，所述第二旁路元件(13)设置在所述第一行和所述第二行之间，特别是，所述第二旁路元件(13)居中地设置在第一行和第二行之间，优选地，所述第二旁路元件(13)设置在与所述四个模块分区(1、2、3、4)邻接的中央区域中。3.根据上述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其特征在于，在第一模块分区和第二模块分区(1、2)之间设置所述太阳能电池模块的第一交叉连接器(7)，以用于实现第一模块分区和/或第二模块分区的太阳能电池串的并联，并且，在第三模块分区和第四模块分区(3、4)之间设置所述太阳能电池模块的第二交叉连接器(8)，以用于实现第三模块分区和/或第四模块分区的太阳能电池串的并联，以及所述第二旁路元件(13)连接在第一交叉连接器和第二交叉连接器之间，特别是，所述第二旁路元件(13)设置在第一交叉连接器和第二交叉连接器之间。4.根据权利要求3所述的太阳能电池模块，其特征在于，所述第一交叉连接器和第二交叉连接器(7、8)设置在共同的直线上。5.根据权利要求3至4中任一项所述的太阳能电池模块，其特征在于，通过所述第一交叉连接器(7)将第一模块分区和第二模块分区(1、2)的太阳能电池串并联，并且通过所述第二交叉连接器(8)将第三模块分区和第四模块分区(3、4)的太阳能电池串并联。6.根据上述权利要求中任一项所述的太阳能电池模块，其特征在于，所述太阳能电池模块具有边缘交叉连接器(11)，特别是，所述太阳能电池模块具有直线的边缘交叉连接器(11)，所述边缘交叉连接器设置在第二模块分区和第三模块分区的背向第一模块分区和第四模块分区的边缘上，并且，通过所述边缘交叉连接器将第...

【专利技术属性】
技术研发人员：L，
申请(专利权)人：弗劳恩霍夫应用研究促进协会，
类型：发明
国别省市：