本發(fā)明涉及太陽能光伏組件技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種抗PID效應(yīng)的光伏組件。

背景技術(shù)：

在光伏電站系統(tǒng)中，常規(guī)組件(即單面玻璃帶有鋁邊框結(jié)構(gòu)的P型多晶硅組件)受PID(電勢(shì)誘導(dǎo)衰減)效應(yīng)嚴(yán)重，許多未做專門抗PID設(shè)計(jì)的光伏系統(tǒng)中，光伏組件在使用1-2年后就出現(xiàn)明顯的PID效應(yīng)現(xiàn)象：發(fā)電功率嚴(yán)重下降。

具體的，參照?qǐng)D1所示，常規(guī)組件原有的封裝方式為通過鋁邊框1＇將層壓好的光伏層壓組件2＇固定起來，在邊框1＇卡槽中填充密封硅膠，從而起到密封、加固及緩沖的作用。光伏層壓組件2＇包括玻璃21＇和EVA層24＇，在實(shí)際工作過程中，EVA水解與玻璃21＇反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生Na+離子，當(dāng)光伏層壓組件2＇與鋁邊框1＇之間存在負(fù)壓時(shí)，光伏層壓組件2＇內(nèi)電池片22＇上的電子會(huì)沿圖1中的電子移動(dòng)軌跡轉(zhuǎn)移到鋁邊框1＇上，最終流入地下，從而產(chǎn)生PID效應(yīng)。

針對(duì)上述情況，電池片、組件廠家及系統(tǒng)承建商也有提出很多解決措施，總體來說分為兩類：材料上的改進(jìn)及光伏系統(tǒng)電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的調(diào)整。對(duì)于材料改進(jìn)方面，目前雖然有很多抗PID電池片或者是EVA、玻璃等，它們都是以犧牲組件發(fā)電效率或者是較高成本代價(jià)來實(shí)現(xiàn)的，市場(chǎng)接受率不高。光伏系統(tǒng)電氣拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的調(diào)整，目前主要是針對(duì)接地端的調(diào)整，使組件陣列負(fù)極接地從而達(dá)到消除PID效應(yīng)的目的。其中組件陣列負(fù)極接地確實(shí)可以很好的從本質(zhì)上消除PID效應(yīng)，但確會(huì)延伸出新的電氣安全隱患，需要額外的電氣安全保障電路，光伏系統(tǒng)的電氣安全性能大幅降低。

針對(duì)上述問題，提供一種能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中抗PID措施存在的成本高、安全隱患大問題的抗PID效應(yīng)的光伏組件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提出一種抗PID效應(yīng)的光伏組件，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中抗PID措施存在的成本高、安全隱患大的問題。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

一種抗PID效應(yīng)的光伏組件，包括邊框，以及設(shè)置在邊框內(nèi)的光伏層壓組件，其中，所述邊框和光伏層壓組件之間設(shè)置絕緣結(jié)構(gòu)。

作為上述抗PID效應(yīng)的光伏組件的一種優(yōu)選方案，所述絕緣結(jié)構(gòu)具有與光伏層壓組件配合的容納空間；

所述絕緣結(jié)構(gòu)具有容納空間的一側(cè)通過容納空間套設(shè)在光伏層壓組件的邊緣處，和/或另一側(cè)固定在邊框上。

作為上述抗PID效應(yīng)的光伏組件的一種優(yōu)選方案，所述邊框上設(shè)置有凹槽結(jié)構(gòu)，所述絕緣結(jié)構(gòu)套裝在光伏組件的邊緣處，所述絕緣結(jié)構(gòu)和光伏層壓組件一起封裝在凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)。

作為上述抗PID效應(yīng)的光伏組件的一種優(yōu)選方案，所述絕緣結(jié)構(gòu)和光伏層壓組件之間填充有密封硅膠，所述絕緣結(jié)構(gòu)和光伏層壓組件通過密封硅膠封裝在凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)。

作為上述抗PID效應(yīng)的光伏組件的一種優(yōu)選方案，所述邊框上設(shè)置有凹槽結(jié)構(gòu)，所述絕緣結(jié)構(gòu)固定在凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)，所述光伏層壓組件封裝在絕緣結(jié)構(gòu)形成的空間內(nèi)。

作為上述抗PID效應(yīng)的光伏組件的一種優(yōu)選方案，所述光伏層壓組件通過密封硅膠封裝在絕緣結(jié)構(gòu)形成的空間。

作為上述抗PID效應(yīng)的光伏組件的一種優(yōu)選方案，所述絕緣結(jié)構(gòu)通過粘貼的方式固定在凹槽結(jié)構(gòu)內(nèi)。

作為上述抗PID效應(yīng)的光伏組件的一種優(yōu)選方案，所述絕緣結(jié)構(gòu)由硬質(zhì)材料制成。

作為上述抗PID效應(yīng)的光伏組件的一種優(yōu)選方案，所述絕緣結(jié)構(gòu)為U型結(jié)構(gòu)，該U型結(jié)構(gòu)的中間形成容納空間。

作為上述抗PID效應(yīng)的光伏組件的一種優(yōu)選方案，所述層壓光伏組件包括依次設(shè)置的玻璃、電池片和背板，電池片通過EVA層固定在玻璃和背板之間。

本發(fā)明的有益效果為：本發(fā)明通過絕緣結(jié)構(gòu)的設(shè)置，可以隔斷邊框與光伏層壓組件之間電子轉(zhuǎn)移，從而達(dá)到抗PID效應(yīng)的效果。此種抗PID效應(yīng)的方式，不會(huì)影響光伏組件自身的發(fā)電效率也不會(huì)影響光伏系統(tǒng)的電氣安全，原有的常規(guī)組件封裝工藝不需要太大變化即可實(shí)現(xiàn)抗PID效應(yīng)的光伏組件的封裝，沒有明顯的成本增加，操作相對(duì)簡單。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術(shù)中光伏組件的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明具體實(shí)施方式提供的抗PID效應(yīng)的光伏組件的結(jié)構(gòu)示意圖。

其中：

1：邊框；2：光伏層壓組件；3：絕緣結(jié)構(gòu)；

11：凹槽結(jié)構(gòu)；12：密封硅膠；

21：玻璃；22：電池片；23：背板；24：EVA層；

1＇：鋁邊框；2＇：光伏層壓組件；

21＇：玻璃；22＇：電池片；24＇：EVA層。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖并通過具體實(shí)施方式來進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。

如圖2所示，本實(shí)施方式提供了一種抗PID效應(yīng)的光伏組件，尤其適用于光伏電站系統(tǒng)中的常規(guī)組件，其包括邊框1，以及設(shè)置在邊框1內(nèi)的光伏層壓組件2，其中，邊框1為鋁邊框，光伏層壓組件2包括依次設(shè)置的玻璃21、電池片22和背板23，電池片22通過EVA層24固定在玻璃21和背板22之間，邊框1和光伏層壓組件2之間設(shè)置絕緣結(jié)構(gòu)3。

通過絕緣結(jié)構(gòu)3的設(shè)置，可以隔斷邊框1與光伏層壓組件2之間電子轉(zhuǎn)移，從而達(dá)到抗PID效應(yīng)的效果。此種抗PID效應(yīng)的方式，不會(huì)影響光伏組件自身的發(fā)電效率也不會(huì)影響光伏系統(tǒng)的電氣安全，原有的常規(guī)組件封裝工藝不需要太大變化即可實(shí)現(xiàn)抗PID效應(yīng)的光伏組件的封裝，沒有明顯的成本增加，操作相對(duì)簡單。

絕緣結(jié)構(gòu)3具有與光伏層壓組件2配合的容納空間，絕緣結(jié)構(gòu)3具有容納空間的一側(cè)通過容納空間套設(shè)在光伏層壓組件2的邊緣處，和/或另一側(cè)固定在邊框1上。

需要說明的是上述絕緣結(jié)構(gòu)3可以是柔性材質(zhì)制成，也可以是硬質(zhì)材質(zhì)制成，若絕緣結(jié)構(gòu)3是由柔性材質(zhì)制成，其通過彎折即可形成容納空間，若其由硬質(zhì)材質(zhì)制成，將其設(shè)置成U型結(jié)構(gòu)即可形成容納空間。當(dāng)然由柔性材質(zhì)制成的絕緣結(jié)構(gòu)3也可以直接制成U型結(jié)構(gòu)，也可以制成條狀，然后在使用過程中彎折成U型結(jié)構(gòu)即可。

作為優(yōu)選的，上述絕緣結(jié)構(gòu)3是由橡膠制成的。

在本實(shí)施方式中，還提供了幾種絕緣結(jié)構(gòu)與邊框1和光伏層壓組件2具體的配合方式：

第一種配合方式為：

邊框1上設(shè)置有凹槽結(jié)構(gòu)11，絕緣結(jié)構(gòu)3套裝在光伏層壓組件2的邊緣處，絕緣結(jié)構(gòu)3和光伏層壓組件2一起封裝在凹槽結(jié)構(gòu)11內(nèi)。

具體的，絕緣結(jié)構(gòu)3和光伏層壓組件2之間填充有密封硅膠12，絕緣結(jié)構(gòu)3和光伏層壓組件2通過密封硅膠12封裝在凹槽結(jié)構(gòu)11內(nèi)。

在實(shí)際的封裝工藝中，先將絕緣結(jié)構(gòu)3套設(shè)在光伏層壓組件2上面，為了使封裝密封性能好，可在絕緣結(jié)構(gòu)3和光伏層壓組件2之間加入適量密封硅膠12，最后將光伏層壓組件2及絕緣結(jié)構(gòu)3一起封入灌有密封硅膠12的邊框1中。通過上述裝配工藝可以看出，在增加了邊框1和光伏層壓組件2之間的絕緣性的同時(shí)，對(duì)光伏組件的裝配工藝沒有太大影響。

第二種配合方式為：

邊框1上設(shè)置有凹槽結(jié)構(gòu)11，絕緣結(jié)構(gòu)3固定在凹槽結(jié)構(gòu)11內(nèi)，光伏層壓組件2封裝在絕緣結(jié)構(gòu)3形成的空間內(nèi)。

光伏層壓組件2通過密封硅膠12封裝在絕緣結(jié)構(gòu)3形成的空間。絕緣結(jié)構(gòu)3通過粘貼的方式固定在凹槽結(jié)構(gòu)11內(nèi)。

在此光伏組件裝配過程中，首先將絕緣結(jié)構(gòu)3固定在邊框1上，使絕緣結(jié)構(gòu)3和邊框1構(gòu)成一體化結(jié)構(gòu)，然后將通過現(xiàn)有的封裝工藝將光伏層壓組件2封裝在絕緣結(jié)構(gòu)3形成的空間內(nèi)。由于邊框1在組框固定后結(jié)構(gòu)強(qiáng)度已經(jīng)得到保證，因此，絕緣結(jié)構(gòu)3只需略微固定于邊框1上，保證密封硅膠12的填充及光伏層壓組件2封裝過程中不會(huì)移動(dòng)偏移即可。

第三種裝配方式為：

絕緣結(jié)構(gòu)3是由硬質(zhì)材料制成的U型結(jié)構(gòu)。

在光伏組件的裝配過程中，直接將U型結(jié)構(gòu)開口端卡接在光伏層壓組件2上，U型結(jié)構(gòu)的外側(cè)通過過盈配合的方式卡接在邊框1的凹槽結(jié)構(gòu)11內(nèi)。此種裝配方式具有裝配方便的優(yōu)點(diǎn)。

需要說明的是，不管光伏組件是以上述哪種形式進(jìn)行裝配，以及不管絕緣結(jié)構(gòu)3是由柔性還是硬質(zhì)材料制成，絕緣結(jié)構(gòu)3最終呈現(xiàn)的形狀為U型，該U型結(jié)構(gòu)的中間形成容納空間。具體的，該U型結(jié)構(gòu)的包括第一側(cè)壁和第二側(cè)壁，以及用于連接第一側(cè)壁和第二側(cè)壁的底壁。第一側(cè)壁臨近凹槽結(jié)構(gòu)的上壁設(shè)置，第二側(cè)壁鄰近凹槽結(jié)構(gòu)11的下壁設(shè)置，并且第一側(cè)壁的長度不小于上壁的長度，第二側(cè)壁的長度不小于下壁的長度。通過此種設(shè)置可以使光伏層壓組件2和邊框1完全隔開，進(jìn)一步的防止了兩者之間電荷的轉(zhuǎn)移。需要說明是上述上壁和下壁中的上、下是附圖中顯示的位置，只是為了對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行清楚的說明，不用于對(duì)結(jié)構(gòu)具體的限定。

在光伏組件的實(shí)際裝配過程中，可以根據(jù)實(shí)際需要選擇不同的結(jié)構(gòu)的絕緣結(jié)構(gòu)3以及裝配方式，其具有較高的裝配靈活性。

以上結(jié)合具體實(shí)施例描述了本發(fā)明的技術(shù)原理。這些描述只是為了解釋本發(fā)明的原理，而不能以任何方式解釋為對(duì)本發(fā)明保護(hù)范圍的限制?；诖颂幍慕忉?，本領(lǐng)域的技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性的勞動(dòng)即可聯(lián)想到本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式，這些方式都將落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。