太阳能光伏组件接线盒转让专利

申请号 : CN201010284481.5

文献号 : CN101944546B

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法律信息:

相似专利:

发明人 : 杨小旭邵名巍

申请人 : 常熟市冠日新材料有限公司

摘要 :

一种太阳能光伏组件接线盒,属于太阳能电源组件。包括具有腾空腔的盒体、与盒体盖配的盒盖、一组旁路二极管和一组导电连接板,一组导电连接板固定在盒体的盒腔内,并且相互间隔,相邻导电连接板之间串接一个所述的旁路二极管,所述的盒体的盒腔内并且在对应于所述导电连接板的部位凹设有数量与导电连接板的数量相等的散热片插置槽,各散热片插置槽内嵌设有散热片,所述的导电连接板与所述散热片接触;所述盒体的外底部构成有通风槽,并且在盒体的外底部的两侧各开设有一与外界相通的侧面通气口,侧面通气口与所述的通风槽相通。本技术方案具有更为理想的散热效果,从而使旁路二极管的功率得以增大。

权利要求 :

1.一种太阳能光伏组件接线盒,包括具有腾空腔(15)的盒体(1)、与盒体(1)盖配的盒盖(2)、一组旁路二极管(3)和一组导电连接板(4),一组导电连接板(4)固定在盒体(1)的盒腔(11)内,并且相互间隔,相邻导电连接板(4)之间串接一个所述的旁路二极管(3),其特征在于:所述的盒体(1)的盒腔(11)内并且在对应于所述导电连接板(4)的部位凹设有数量与导电连接板(4)的数量相等的散热片插置槽(111),各散热片插置槽(111)内嵌设有散热片(5),所述的导电连接板(4)与所述散热片(5)接触;所述盒体(1)的外底部构成有通风槽(12),并且在盒体(1)的外底部的两侧各开设有一与外界相通的侧面通气口(13a),侧面通气口(13a)与所述的通风槽(12)相通,所述的导电连接板(4)上开设有导电连接板固定螺钉孔(41),而在所述的散热片(5)上并且在对应于所述导电连接板固定螺钉孔(41)的部位开设有散热片固定螺钉孔(51),导电连接板(4)由固定螺钉(42)穿过导电连接板固定螺钉孔(41)和所述散热片固定螺钉孔(51)与所述盒体(1)的盒腔(11)的盒腔底壁固定,并且各导电连接板(4)的接入端(43)伸展到所述盒腔(11)外对应到所述盒体(1)的腾空腔(15)内,腾空腔(15)与盒腔(11)平行,并且同时由所述的盒盖(2)盖封,而导电连接板(4)的接出端(44)与引出电缆(441)连接,所述的导电连接板(4)上开设有旁路二极管脚孔(45),所述的旁路二极管(3)具有一第一管脚(31)和一第二管脚(32),第一管脚(31)探入于一导电连接板(4)上的旁路二极管脚孔(45)内,而第二管脚(32)则探入于另一导电连接板(4)上的旁路二极管脚孔(45)内,并且,第一、第二管脚(31、32)与所述的散热片贴触,所述的盒腔(11)上并且在与所述的腾空腔(15)的交界部位的两端各延伸有一挡条插置突起(16),在一对挡条插置突起(16)之间插置有一挡条(6),藉由挡条(6)将所述盒腔(11)与腾空腔(15)分隔。

2.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件接线盒,其特征在于在所述的盒腔(11)内并且位于盒腔的长度方向的一端开设有泄压孔(14),泄压孔(14)与所述的通风槽(12)相通。

3.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件接线盒,其特征在于所述的散热片(5)的外形的整体形状为门字形,所述的散热片插置槽(11)为门字形槽。

4.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件接线盒,其特征在于所述的一组导电连接板(4)之间的间距是与所述的旁路二极管(3)的长度相适应的。

5.根据权利要求1或3所述的太阳能光伏组件接线盒,其特征在于所述的散热片(5)的材料为金属。

6.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件接线盒,其特征在于所述的盒体(1)上并且位于所述盒体(1)的长度方向的一侧的两端各开设有一榫孔(17),所述的盒盖(2)的长边方向的一侧的两端并且在对应于所述的榫孔(17)的部位各延伸有一榫(21),榫(21)与榫孔(17)相配合。

7.根据权利要求1所述的太阳能光伏组件接线盒,其特征在于所述的散热片(5)上并且朝向所述第一管脚(31)和第二管脚(32)的一侧开设有管脚凹槽(52),所述的第一管脚(31)和第二管脚(32)均嵌入于管脚凹槽(52)内。

说明书 :

太阳能光伏组件接线盒

技术领域

[0001] 本发明属于太阳能电源组件技术领域,具体涉及一种太阳能光伏组件接线盒。

背景技术

[0002] 众所周知,太阳能光伏组件接线盒是输出太阳能电源的主要部件,包括接线盒盒体、设于盒体内的旁路二极管、电线电缆和电缆连接器。接线盒作为将太阳能电池引线与外接引线连接的过渡装置,在内部所设置的前述的旁路二极管的作用是防止反向充电而损及太阳能光伏电池和防止因一个太阳能光伏电池短路而导致整个太阳能光伏电池组件无法正常工作。
[0003] 当太阳能光伏发电时,较大的电流会流过太阳能接线盒内的旁路二极管,使旁路二极管发热,因而应当尽可能地使接线盒具有优异的散热效果,藉以使旁路二极管产生的热散发至外界。
[0004] 围绕太阳能光伏组件接线盒散热的技术方案在已公开的中国专利文献中不乏见诸。发明专利公开号CN101442280A推荐的太阳能光伏发电组件接线盒弥补了先有技术中的CN2716748Y(太阳能组件接线盒的改良结构)、CN101138098A(太阳能模块的输出线的接线盒及该接线盒的安装方法)、CN200941388Y(太阳能光伏发电组件插线盒)和CN201075856Y(新型太阳能光伏金属接线盒)所存在的通弊,具体可参见CN101442280A的说明书第1页倒数第8-第2页第2行,该专利申请方案是将旁路二极管安装在一枚散热片上,在盒体的长边方向的两侧构成有盒翼,在盒体的长边方向的中部的外侧底部间隔延设凸条,由凸条之间的空隙构成与外界相通的通风道。毫无疑问该专利申请方案在安装于太阳能光伏电池板上时具有理想的通风散热效果。CN101286626A揭示的太阳能光伏金属接线盒是在铝合金的外壳与环状非金属内壳之间设置散热腔体,藉以改善防水防潮以及散热效果。CN101459392A披露的太阳能光伏电池系统用接线盒通过盒盖上设置散热装置,散热装置由若干相对于盒盖上表面倾斜的散热片组成,对接线盒的通风透气性具有积极意义。
[0005] 上述申请CN101442280A、CN101286626A和CN101459392A存在的共同的缺憾是:均不能将旁路二极管在工作时产生的热量极时快速散去,因为前述专利申请方案均是以通风的方式保障旁路二极管的热量散发,而通风措施实质上为一种间接而非直接的散热措施,其散热效果尤其是散热的极时性无疑并不会达到令人满意的程度。众所周知的道理,接线盒通常处于露天状态,受环境因素例如日晒雨淋和雪霜之类的影响较大,因此为了确保内部的(盒体内的)电气元件不受影响,接线盒务必具有良好的密封性,而密封性越好,则散热性能越难以保证。在持续高温状态下,长时间工作的旁路二极管的性能会逐渐下降,寿命缩短,严重时还会导致线路开路,最终影响太阳能电池板的应有效能的发挥。
[0006] 就目前的技术而言,应该说,对解决接线盒的密封问题达到了游刃有余的程度,即几乎不存在有任何技术障碍,然而对于接线盒的散热效果的极致发挥始终处于不断探索的阶段,因为盒体内设置的旁路二极管的功率大小与接线盒的散热程度的高低直接相关。也就是说,如果接线盒的散热效果好,那么旁路二极管的功率便可相应增大,从而可避免旁路二极管因功率小耐热性脆弱而易致损的问题,藉以充分起到保障太阳能光伏电池组件的正常工作。
[0007] 为了充分改善接线盒的散热效果,本申请人进行了长期的关注与尝试,下面将要介绍的技术方案便是在上述背景下产生的。

发明内容

[0008] 本发明的任务在于提供一种散热效果更为理想而藉以使设在盒体内的旁路二极管的功率得以增大以充分保障整个太阳能光伏电池组件持久地正常工作的太阳能光伏组件接线盒。
[0009] 本发明的任务是这样来完成的,一种太阳能光伏组件接线盒,包括具有腾空腔的盒体、与盒体盖配的盒盖、一组旁路二极管和一组导电连接板,一组导电连接板固定在盒体的盒腔内,并且相互间隔,相邻导电连接板之间串接一个所述的旁路二极管,特征在于:所述的盒体的盒腔内并且在对应于所述导电连接板的部位凹设有数量与导电连接板的数量相等的散热片插置槽,各散热片插置槽内嵌设有散热片,所述的导电连接板与所述散热片接触;所述盒体的外底部构成有通风槽,并且在盒体的外底部的两侧各开设有一与外界相通的侧面通气口,侧面通气口与所述的通风槽相通。
[0010] 在本发明的一个具体的实施例中,在所述的盒腔内并且位于盒腔的长度方向的一端开设有泄压孔,泄压孔与所述的通风槽相通。
[0011] 在本发明的另一个具体的实施例中,所述的导电连接板上开设有导电连接板固定螺钉孔,而在所述的散热片上并且在对应于所述导电连接板固定螺钉孔的部位开设有散热片固定螺钉孔,导电连接板由固定螺钉穿过导电连接板固定螺钉孔和所述散热片固定螺钉孔与所述盒体的盒腔的盒腔底壁固定,并且各导电连接板的接入端伸展到所述盒腔外对应到所述盒体的腾空腔内,腾空腔与盒腔平行,并且同时由所述的盒盖盖封,而导电连接板的接出端与引出电缆连接。
[0012] 在本发明的又一个具体的实施例中,所述的散热片的外形的整体形状为门字形,所述的散热片插置槽为门字形槽。
[0013] 在本发明的再一个具体的实施例中,所述的导电连接板上开设有旁路二极管脚孔,所述的旁路二极管具有一第一管脚和一第二管脚,第一管脚探入于一导电连接板上的旁路二极管脚孔内,而第二管脚则探入于另一导电连接板上的旁路二极管脚孔内,并且,第一、第二管脚与所述的散热片贴触。
[0014] 在本发明的还有一个具体的实施例中,所述的一组导电连接板之间的间距是与所述的旁路二极管的长度相适应的。
[0015] 在本发明的更而一个具体的实施例中,所述的盒腔上并且在与所述的腾空腔的交界部位的两端各延伸有一挡条插置突起,在一对挡条插置突起之间插置有一挡条,藉由挡条6将所述盒腔与腾空腔分隔。
[0016] 在本发明的进而一个具体的实施例中,所述的散热片的材料为金属。
[0017] 在本发明的又更而一个具体的实施例中,所述的盒体上并且位于所述盒体的长度方向的一侧的两端各开设有一榫孔,所述的盒盖的长边方向的一侧的两端并且在对应于所述的榫孔的部位各延伸有一榫,榫与榫孔相配合。
[0018] 在本发明的又进而一个具体的实施例中,所述的散热片上并且朝向所述第一管脚和第二管脚的一侧开设有管脚凹槽,所述的第一管脚和第二管脚均嵌入于管脚凹槽内。
[0019] 本发明提供的技术方案由于在盒体的盒腔内并且在对应于导电连接板的部位开设了与导电连接板的数量相等的散热片插置槽,在各散热片插置槽内插嵌散热片,导电连接板与散热片接触,旁路二极管工作时产的热由散热片以热传递的方式直接传递给盒体,由盒体底部的通风槽散发,进而由侧面通气口排至外界,因此相对于已有技术具有更为理想的散热效果,从而使旁路二极管的功率得以增大。

附图说明

[0020] 图1为本发明的一个具体的实施例结构图。
[0021] 图2为移除盒盖后的示意图。

具体实施方式

[0022] 为了使专利局的审查员尤其是公众能够更加清楚地理解本发明的技术实质和有益效果,申请人将在下面以实施例的方式结合附图作详细说明,但是对实施例的描述均不是对本发明方案的限制,任何依据本发明构思所作出的仅仅为形式上的而非实质性的等效变换都应视为本发明的技术方案范畴。
[0023] 请见图1和图2,为了清楚地展示本发明的结构,在图1中,申请人将接线盒的盒体1翻转了180°,使盒体1的盒底朝向上,而图2则相反。由图1和图2所示,作为太阳能光伏组件接线盒包括盒体1、与盒体1盖配的盒盖2(图2移去了盒盖2)、一组数量为三个的旁路二极管3和一组数量为四枚的导电连接板4,一组旁路二极管3和一组导电连接板4均设置在盒体1的盒腔11(图2示)内。毫无疑问,一组导电连接板4均为金属件,即由金属片制成,并且相互间隔地固定(下面还要详述)在盒腔11内,相邻导电连接板4之间安排一个旁路二极管3。前述的盒体1的长度方向的一侧具有一腾空腔15,也就是说,腾空腔15与盒腔11的长度方向的一侧平行,在盒腔11与腾空腔15的交界部位(也可称接壤部位)的两端各延伸有一由图2示意的挡条插置突起16,在一对挡条插置突起16之间插放一挡条6。由图1清楚示意,在挡条6的两端各延伸有一插头61,各插头61具有一插口611,通过插口611将挡条6插配到前述的挡条插置突起16上,从而由挡条6将盒腔11的长边方向的一侧的腔口与腾空腔15分隔。当要实施封胶时,即对旁路二极管3封护时,则将挡条6安置于挡条插置突起16上,以避免在封胶时胶粘剂溢入(蔓延进入)腾空腔15而造成胶粘剂的浪费。反之,如果不进行封胶而采用其它密封措施例如使用橡胶密封片等,那么可以免将挡条6置于挡条插置突起16上,从而能满足用户的依需选择要求。
[0024] 作为本发明的技术要点:在前述的盒体1的盒腔内构成有与前述的导电连接板4的数量相等的并且位置相对应的散热片插置槽111,各散热片插置槽111内插嵌一材料优选为铝或铜的散热片5,并且,导电连接板4与散热片5固定在一起。具体是在导电连接板4上开设有一导电连接板固定螺钉孔41,在散热片5上并且在对应于导电连接板固定螺钉孔41的部位开设散热片固定螺钉孔51,由固定螺钉42穿过导电连接板固定螺钉孔41后进而穿过散热片固定螺钉孔51将导电连接板4及散热片5共同地与盒腔11的底壁上的固定螺钉孔固定,使导电连接板4与散热片5彼此贴合(贴靠)在一起。导电连接板4的接入端43探入于前述的腾空腔15,供与太阳能电池组件电连接,并且由压圈431对接入端43定位,压圈431插嵌在盒腔11的底壁112上构成的压圈座1121上,压圈座11面对前述的腾空腔15,也就是说压圈座1121位于盒腔11的外侧,即位于前述的挡条插置突起16的朝向腾空腔15的一侧。优选的方案可在压圈431上配设一压圈螺钉4311,由压圈螺钉4311对前述的接入端43定位(具体见图2)。导电连接板4的接出端44与引出电缆441连接,引出电缆441由引出电缆定位螺母4411与一体地延设于盒体1上的螺母座18固定。
[0025] 继续见图1和图2,在前述的一组导电连接板4中的各导电连接板4上开设有旁路二极管脚孔45,并且在各散热片5朝向导电连接板4的一侧凹设有管脚凹槽52。前述的一组(三个)旁路二极管3各具有一第一管脚31和一第二管脚32,由图1所示第一管脚31的末端置入于一枚导电连接板4上的旁路二极管脚孔45中,而第二管脚32的末端则置入于另一枚导电连接板4上的旁路二极管脚孔45中(因为两相邻的导电连接板4之间配以一个旁路二极管3),前述的第一管脚31还与一枚散热片5上的管脚凹槽52嵌配,而第二管脚32则与另一枚散热片5上的管脚凹槽52嵌配。较为优选的方案是将两相邻的导电连接板4之间的间距与旁路二极管3的长度相适配。
[0026] 由图1所示,由于一组导电连接板4的数量为四枚,因此一组散热片5的数量也相应有四枚,两边的各一个散热片5的形状呈门形,并且为单门形构造即呈n形,而中间的两个散热片5虽然也呈门形,但表现双门形的构造即呈m形。换言之,在四枚散热片5中,位于中间的两枚散热片5的长度相同并且比两侧的散热片5的长度长(两侧的散热片5的长度相同),这是因为在前述的盒腔11的一侧的两端各留置有一引线腔113(图2示)的缘故,使盒腔11的宽度变窄,从而使导电连接板4及散热片5因避开引线腔113而变短。前述的引出电缆441在引线腔113内与探入到引线腔113中的导电连接板4的接出端44实施电连接。
[0027] 由于散热片5的形状呈门字形,因此构成于盒腔11内的散热片插置槽111也呈门形槽。通过对图1的细心观察,可知,构成于盒体1的外底部的通风槽12实质上是由构成散热片插置槽111的材料向外延展而成,使散热片槽111之间不仅纵向相通,而且横向贯通。为了将通风槽12中的空气与外界沟通,因此在盒体1外底壁的两端各开设有一均与外界相通的侧面通气口13a,侧面通气口13a与通风槽12相通。较为优选的方案还可在盒体1的一侧即前述的构成有螺母座18的一侧的壁体上开设数量并不受到图示(三个)数量限制的正面通气口13b,正面通气口13b同样与所述的通风槽12相通。
[0028] 请继而见图1,在盒体1的盒腔11内并且位于盒腔11的一端开设有泄压孔14,泄压孔14(也可称通气孔,因为起通气作用)同样与通风槽12相通。此外,为了使盒盖2与盒体1方便盖配,在盒体1的长边方向的一侧的两端各开设有一榫孔17,而在盒盖2的长边方向的一侧的两端并且在对应于榫孔17的部位各延伸有一榫21,藉由榫21插入榫孔17而将盒盖2与盒体1盖配。在将盒盖2与盒体1盖配时可在盒盖23上套设密封圈。
[0029] 在使用状态下,具有通风槽12的一侧的盒体1与太阳能光伏电池组件(也称太阳能光伏电池板)固定,即,以图2所示的状态将本发明的接线盒固定于太阳能光伏电池板上。由于太阳能光伏组件接线盒的功能及工作原理属于公知技术,因此申请人不再予以赘述。但是,由于申请人在盒体1的盒腔11内并且在对应于导电连接板4的位置设置了散热片插置槽111,在各散热片插置槽111内嵌设了散热片5,因此,当旁路二极管3工作时,所产生的高温能够由金属材质的并且热传递性能优异的散热片5以热传递的方式直接传递给散热片插置槽111的槽壁,进而由通风槽12经正、侧面通气口13b、13a排至外界。本发明方案经申请人在保密措施下试用,结果惊人地表现出了明显优于已有技术中的包括申请人在上面提及的专利申请方案中的接线盒的散热效果,从而能使旁路二极管3的功率得以增大,最终保障太阳能光伏组件持久而正常地工作。