System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件制造技术_技高网

一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件制造技术

技术编号:44547240 阅读:0 留言:0更新日期:2025-03-11 14:12
本发明专利技术提出一种钙钛矿‑晶硅复合光伏组件,包括设置于光伏组件外层玻璃基板上的钙钛矿薄膜组件以及设置在钙钛矿薄膜组件后方的晶硅组件;对应钙钛矿组件的第一组接线盒和对应晶硅组件的第二组接线盒,所述第二组接线盒包括左、中、右三个接线盒以及与其中一个接线盒插接的电压转换接线盒,所述的电压转换接线盒中设有电压转换模块。本发明专利技术的钙钛矿‑晶硅复合光伏组件,可以将晶硅光伏组件产生的电能经电压转换后达到与钙钛矿薄膜光伏组件接近的电流值,然后通过连接器一起汇集并可以实现组件与组件之间的快速连接,一方面可以节省线缆以及连接器的使用,降低成本;另外,也可以方便根据不同的组件规格进行更换,组装和维护更加方便。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及太阳能光伏发电,尤其涉及一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件


技术介绍

1、光伏发电系统是将太阳能直接转换成电能的发电系统,在清洁发电的同时能够兼顾经济发展和生态保护,目前广泛应用于多种多样的场景中,是替代传统化石能源的重要的清洁能源之一,具有广阔的发展前景。

2、光伏发电系统是将光伏组件通过电缆线连接构成组件阵列再通过支线、母线汇流、dc/ac转换后将光伏组件产生的电能直接提供给用电负载使用或者并入电网。由于晶硅太阳电池和组件技术最为成熟,且成本较低,而且随着技术及工艺的不断改进,晶硅组件的光电转换效率也越来越高,所以在目前的光伏发电系统中,晶硅组件仍然是主要应用的组件类型;而且随着晶硅组件的发电成本与火力发电的度电成本差异不断缩小,可以预见的是在目前及今后相当长的一段时间内仍会占据绝大部分市场份额。

3、近几年来,另一种光伏组件即钙钛矿光伏组件越来越得到人们的广泛关注,其主要是通过将液体材料通过印刷、刮平、干燥成型技术在玻璃基板上形成厚度很薄的薄膜,这种材料具有较大的电子-空穴扩散长度和远好于晶体硅的光吸收系数。直接带隙达到1.50~1.55ev,能吸收波长小于800nm的光子,薄膜材料在可见光部分的吸收系数达到104~105cm-1,而且薄膜具有成本低廉、载流子迁移率高、扩散长度大、晶体缺陷少等优点,其转化效率会大大超过晶体硅。除了在转化效率上具有优势之外,它的制作过程也比晶体硅简单,用的材料更少,因此钙钛矿光伏组件在发电成本上,甚至比火力发电还低。

4、另外,由于钙钛矿薄膜是透明的,可以印刷在晶硅组件外层的玻璃基板上,其对晶体硅吸收太阳光不会造成实质影响,因此,在传统的晶硅组件的外层玻璃基板制作钙钛矿薄膜组件,与晶硅光伏组件一起封装可以制成钙钛矿-晶硅复合光伏组件。与晶硅组件相比,钙钛矿组件具有更高的开路电压,可以达到200v左右,而短路电流却很小,一般在2a左右;晶体硅组件的开路电压一般在60v左右,但具有比较高的短路电流,可以达到15-20a左右。

5、在光伏系统中,需要使用接线盒将光伏组件产生的电能引出与外部的负载连接,因此,光伏组件接线盒是光伏组件构建各种发电系统的关键部件。而对于钙钛矿-晶硅符复合组件,在工作时,钙钛矿薄膜组件和晶体硅电池组件是独立工作的,两者的电气参数(开路电压、短路电流)差异很大,在工作时,钙钛矿薄膜组件和晶体硅电池组件是独立工作的,两者的电气参数差异很大,因此,对于将这种组件的电力输出的接线盒系统,一般只能使用两组接线盒分别将钙钛矿薄膜组件和晶体硅组件产生的电能分别输出,然后将其中一路电压经变压转换后和另一路电压与光伏发电系统的汇流母线汇集,这会导致两个问题,一是光伏系统在组建时需要使用更多的电缆线,不仅会增加系统材料、安装成本,而且会导致系统线路紊乱,维修不便;二是需要在每个汇流支线上设置一个大规格的变压器件,这就需要在光伏发电系统中设置很多个供变压器件安装的部件,造成光伏发电系统更加复杂;或者在每个组件串汇流支线线缆上一体连接封装变压器件,就需要特制的线缆来实现,制造工艺复杂;这些都不利于钙钛矿-晶硅符复合组件在光伏发电系统中的广泛应用。


技术实现思路

1、本专利技术的目的是针对钙钛矿-晶硅复合光伏组件在光伏发电系统中的应用需求,提出一种便于光伏发电系统安装、维护并可以降低系统建造成本的钙钛矿-晶硅复合光伏组件。

2、为实现上述目的,本专利技术采用了如下技术方案:

3、一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其包括设置于光伏组件外层玻璃基板上的钙钛矿薄膜光伏组件以及设置在钙钛矿薄膜光伏组件后方的晶硅光伏组件;设置在组件背面的第一组接线盒和第二组接线盒,所述的第一组接线盒对应钙钛矿薄膜光伏组件,其包括第一接线盒以及第二接线盒,与第一接线盒连接的第一连接器以及与第二接线盒连接的第二连接器;所述的第二组接线盒对应晶硅电池组件,其包括左接线盒、中接线盒、右接线盒以及与其中一个接线盒插接的电压转换接线盒;

4、所述的第一接线盒和第二接线盒中设有与钙钛矿薄膜光伏组件的汇流带以及连接器电缆连接接线端子;

5、所述的左接线盒、中接线盒以及右接线盒中均设置有第一导电端子、第二导电端子以及设置在第一导电端子和第二导电端子之间的旁路保护器件;左接线盒、中接线盒以及右接线盒中的导电端子通过光伏组件汇流带形成电路上的串联结构;

6、所述的左接线盒、中接线盒以及右接线盒中与电压转换接线盒插接的接线盒中设有电路转接板,电路转接板上设有第一接线柱和第二接线柱,另外两个接线盒中的其中一个接线盒中的一接线端子通过电缆线与第一接线柱连接固定,另一个接线盒中的一接线端子通过电缆线与第二接线柱连接固定;与电压转换接线盒插接的接线盒相对电压转换接线盒的一侧设置有分别与第一接线柱和第二接线柱电连接的连接器插头和连接器插座,连接器插头和连接器插座也设置在电路转接板上;

7、所述的电压转换接线盒内设置有电路板,其上设置有第三接线柱、第四接线柱、电压转换模块以及分别与和电压转换接线盒插接的接线盒上的连接器插头和连接器插座插接的连接器插座和连接器插头,第三连接器通过电缆与第三接线柱连接,第四连接器通过电缆与第四接线柱连接;从晶硅光伏组件引出的电能经电压转换模块变压转换后通过第三接线柱、第四接线柱向外传输。

8、优选的,第二组接线盒中与电压转换接线盒插接的接线盒为中接线盒,此时,左接线盒中的一接线端子通过电缆线与第一接线柱连接固定,右接线盒中的一接线端子通过电缆线与第二接线柱连接固定;中接线盒相对电压转换接线盒的一侧设置有分别与第一接线柱和第二接线柱电连接的连接器插头和连接器插座。

9、再优选的,所述的第一组接线盒中的第一接线盒以及第二接线盒中均设置有第一接线端子和第二接线端子,所述的第一接线端子和第二接线端子之间设置旁路保护器件。

10、再优选的,所述的中接线盒的盒体的侧边,对着电压转换接线盒的一侧,设置有与电压转换接线盒的盒体插接的凸出部,对应的,在电压转换接线盒的盒体的侧边形成有与凸出部配合固定的凹槽。

11、再优选的,所述的中接线盒与电压转换接线盒具有整体式的盒盖,当中接线盒与电压转换接线盒对插装配后,所述整体式盒盖盖在中接线盒与电压转换接线盒上,整体式盒盖与中接线盒和电压转换接线盒之间设有密封圈。

12、再优选的,所述的中接线盒与电压转换接线盒各自设置有独立的盒盖,位于上方的电压转换接线盒的盒盖具有一凸出板延伸至下方的中接线盒的一部分,凸出板与中接线盒的顶部紧配合,将中接线盒与电压转换接线盒对接部分覆盖。

13、再优选的,所述的第一连接器和第三连接器与t型连接器插头插接连接,第二连接器和第四连接器与t型连接器插座插接连接;所述的t型连接器插头和t型连接器插座均为“一拖二”的结构;在光伏发电系统组建时,相邻组件上的t型连接器插头和t型连接器插座互相对插连接。

14、再优选的,所述的晶硅光伏组件产生的电能经电压转换接线盒转换后的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,所述的复合光伏组件包括设置于光伏组件外层玻璃基板上的钙钛矿薄膜光伏组件以及设置在钙钛矿薄膜光伏组件后方的晶硅光伏组件;设置在组件背面的第一组接线盒和第二组接线盒,所述的第一组接线盒对应钙钛矿薄膜光伏组件,其包括第一接线盒以及第二接线盒,与第一接线盒连接的第一连接器以及与第二接线盒连接的第二连接器;所述的第二组接线盒对应晶硅电池组件,其包括左接线盒、中接线盒、右接线盒以及与其中一个接线盒插接的电压转换接线盒;

2.如权利要求1所述的一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,第二组接线盒中与电压转换接线盒插接的接线盒为中接线盒,此时,左接线盒中的一接线端子通过电缆线与第一接线柱连接固定,右接线盒中的一接线端子通过电缆线与第二接线柱连接固定;中接线盒相对电压转换接线盒的一侧设置有分别与第一接线柱和第二接线柱电连接的连接器插头和连接器插座。

3.如权利要求1或2所述的一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,所述的第一组接线盒中的第一接线盒以及第二接线盒中均设置有第一接线端子和第二接线端子,所述的第一接线端子和第二接线端子之间设置旁路保护器件。

4.如权利要求2所述的一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,所述的中接线盒的盒体的侧边,对着电压转换接线盒的一侧,设置有与电压转换接线盒的盒体插接的凸出部,对应的,在电压转换接线盒的盒体的侧边形成有与凸出部配合固定的凹槽。

5.如权利要求4所述的一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,所述的中接线盒与电压转换接线盒具有整体式的盒盖,当中接线盒与电压转换接线盒对插装配后,所述整体式盒盖盖在中接线盒与电压转换接线盒上,整体式盒盖与中接线盒和电压转换接线盒之间设有密封圈。

6.如权利要求4所述的一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,所述的中接线盒与电压转换接线盒各自设置有独立的盒盖,位于上方的电压转换接线盒的盒盖具有一凸出板延伸至下方的中接线盒的一部分,凸出板与中接线盒的顶部紧配合,将中接线盒与电压转换接线盒对接部分覆盖。

7.如权利要求1所述的一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,所述的第一连接器和第三连接器与T型连接器插头插接连接,第二连接器和第四连接器与T型连接器插座插接连接;所述的T型连接器插头和T型连接器插座均为“一拖二”的结构;在光伏发电系统组建时,相邻组件上的T型连接器插头和T型连接器插座互相对插连接。

8.如权利要求1所述的一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,所述的晶硅光伏组件产生的电能经电压转换接线盒转换后的电流大小与钙钛矿薄膜光伏组件产生的电流大小差异在10%以内。

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【技术特征摘要】

1.一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,所述的复合光伏组件包括设置于光伏组件外层玻璃基板上的钙钛矿薄膜光伏组件以及设置在钙钛矿薄膜光伏组件后方的晶硅光伏组件;设置在组件背面的第一组接线盒和第二组接线盒,所述的第一组接线盒对应钙钛矿薄膜光伏组件,其包括第一接线盒以及第二接线盒,与第一接线盒连接的第一连接器以及与第二接线盒连接的第二连接器;所述的第二组接线盒对应晶硅电池组件,其包括左接线盒、中接线盒、右接线盒以及与其中一个接线盒插接的电压转换接线盒;

2.如权利要求1所述的一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,第二组接线盒中与电压转换接线盒插接的接线盒为中接线盒,此时,左接线盒中的一接线端子通过电缆线与第一接线柱连接固定,右接线盒中的一接线端子通过电缆线与第二接线柱连接固定;中接线盒相对电压转换接线盒的一侧设置有分别与第一接线柱和第二接线柱电连接的连接器插头和连接器插座。

3.如权利要求1或2所述的一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,所述的第一组接线盒中的第一接线盒以及第二接线盒中均设置有第一接线端子和第二接线端子,所述的第一接线端子和第二接线端子之间设置旁路保护器件。

4.如权利要求2所述的一种钙钛矿-晶硅复合光伏组件,其特征在于,所述的中接线盒的盒体的侧边,对着电压转换接线盒的一侧...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐宁李琦唐源琛张城玮
申请(专利权)人:江苏伏图拉新能源集团有限公司
类型:发明
国别省市:

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