[实用新型]一种太阳能电池组件

说明书

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池领域，具体涉及一种太阳能电池组件。

背景技术

常规的化石燃料日益消耗殆尽，在所有的可持续能源中，太阳能无疑是一种最清洁、最普遍和最有潜力的替代能源。光伏发电是最具可持续发展理想特征的发电技术之一。目前，在所有的太阳能电池中，硅太阳能电池是得到大范围商业推广的太阳能电池之一，这是由于硅材料在地壳中有着极为丰富的储量，同时硅太阳能电池相比其他类型的太阳能电池，有着优异的电学性能和机械性能。在未来光伏技术的发展中，随着硅太阳能电池光电性能的进一步提高，硅材料价格的进一步降低，硅太阳能电池将在光伏领域占据重要的地位。

现有的太阳能电池组件主要包括电池片和焊带。焊带是用在太阳能电池组件上的焊接装置，主要起到连接导电的作用。目前行业内常用的焊带都是呈长条形，焊带越宽，焊带的串阻越小，但遮光也越大。焊带的宽度选择是考虑串阻和遮光两方面因素折中的结果。传统上，单个电池片上所搭配的焊带总宽度占电池片总宽度的2~3%，而单根焊带的宽度为总宽度除以对应电池片的主栅数量。对于传统的2~4条主栅线的电池而言，其采用的焊带宽度一般在1~2mm左右。

另一方面，随着技术的发展，出现了具有多条主栅线（4条以上）的太阳能电池及多主栅太阳能电池组件，这种结构可以使副栅电流的传输长度更加的短，使副栅上的电阻功率损失更加的小。

然而，对于多主栅太阳能电池组件而言，根据上述焊带总宽度占电池片总宽度2~3%，单根焊带的宽度为总宽度除以对应电池片主栅数量的原则来推算，多主栅应当采用的焊带宽度将大大减小。然而，由于焊带制作工艺的限制，目前焊带还不能做的很细。目前焊带可以做的最小宽度为0.5mm。这就使得主栅的数量被局限在9根以下，更多主栅的设计方案受到焊带宽度的限制而无法实施。

业内近期另一个热点技术之一是反光焊带技术。通过将反光膜贴在焊带上，利用内反射减少焊带的遮光损耗。然而，对于多主栅技术，由于焊带过细，将发光膜贴在焊带上的难度将极大的增加。因此，多主栅技术和反光焊带的技术很难结合起来。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种太阳能电池组件。

为达到上述发明目的，本实用新型采用的技术方案是：一种太阳能电池组件，包括电池片和焊带，所述焊带的横截面为长方形；所述焊带的宽度为0.5~4mm；单个电池片上的焊带的总宽度占电池片宽度的3.2~10%；所述焊带为反光焊带。

优选的，所述单个电池片上的焊带的总宽度占电池片宽度的4~8%。

上述技术方案中，所述焊带包括焊带本体和反光结构。

上文中，所述焊带本体可以采用铜带。

上文中，所述反光结构为锯齿反光结构，其与电池片的相邻边之间的夹角为10~30度。所述夹角决定了光线的反射方向，确保了反射的光线全部汇入电池片的受光面，从而提高了光的利用率。

上述技术方案中，所述焊带本体和反光结构为一体结构。或者，所述反光结构为设置在焊带本体表面的反光带。

上述技术方案中，所述反光焊带上还设有涂层。

涂层可以采用高反射材料，其目的是将大部分照射到其上的光线反射回电池片表面，进一步提高光的利用率。涂层除了起到反光作用之外，同时也可以起到氧化保护的作用。

上述技术方案中，所述涂层为低熔点金属层或低熔点金属合金层；所述低熔点金属层选自Bi、In、Sn或Pb层，所述低熔点金属合金层选自Bi、In、Sn、Pb中的任意两种或两种以上合金层。

上述技术方案中，所述涂层的厚度为0.5~30微米。

本发明的工作机理如下：组件所采用的最佳焊带宽度应当是焊带的遮光与焊带的电阻损耗平衡时的宽度，其宽度可以使用如下公式表示：

焊带最佳宽度=电池片长度×主栅间距×（（焊带的薄层电阻×电池片最佳工作点的电流密度）/（3×电池片最佳工作点电压））^1/2；

如果采用反光焊带技术，则焊带的遮光损失将改变，焊带的遮光损耗与电阻损耗的平衡被打破，如果不相应调整焊带的宽度，则焊带的遮光损耗与焊带的电阻损耗之和将不再是最小值。为了达到最小值，焊带最佳宽度的公式必须进行如下修正：

焊带最佳宽度=电池片长度×主栅间距×（（焊带的薄层电阻×电池片最佳工作点的电流密度）/（3×电池片最佳工作点电压×A））^1/2；

其中，A是与焊带遮光损耗有关的一个数值，其范围为0~1，焊带反光膜的效果越好，A越小。

因此，当采用反光焊带时，焊带宽度的设计应当比非反光焊带的宽度要宽。