包括用于减少电气部件之间的传导性热传递的跳线的电气箱转让专利

申请号 : CN201880012774.2

文献号 : CN110463367B

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基本信息:

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法律信息:

相似专利:

发明人 : A·O·多罗兹A·D·莱杰伍德M·T·佩尔诺特

申请人 : 伊顿智能动力有限公司

摘要 :

本发明公开了一种电气箱,该电气箱包括具有输出端子的第一电气部件和具有输入端子的第二电气部件。跳线连接到第一电气部件的输出端子和第二电气部件的输入端子。跳线限定位于第一电气部件和第二电气部件之间的热流路径。热流路径限定沿着该热流路径的位于该第一电气部件和第二电气部件之间的最小路径。沿着第一电气部件和第二电气部件之间的最小热路径的最小距离大于第一电气部件和第二电气部件之间的最小距离。

权利要求 :

1.一种太阳能汇流箱,包括:

壳体,所述壳体限定内部;

多个保险丝保持器,所述多个保险丝保持器位于所述壳体的所述内部中,所述多个保险丝保持器中的每个保险丝保持器包括输出端子;

主输出端子,所述主输出端子位于所述壳体的所述内部中;和母线组件,所述母线组件将所述多个保险丝保持器连接到所述主输出端子,其中所述母线组件包括:

保险丝保持器母线,所述保险丝保持器母线连接到多个母线的输出端子,主输出跳线,所述主输出跳线连接到所述主输出端子,和开关,所述开关选择性地连接所述保险丝保持器母线和所述主输出跳线,其中所述保险丝保持器母线限定从所述开关到所述多个保险丝保持器的热流路径,所述热流路径限定沿着所述热流路径的从所述开关到所述保险丝保持器中的任一保险丝保持器的最近输出端子的最小路径,其中沿着从所述开关到对应的保险丝保持器的所述最近输出端子的所述最小路径的长度大于所述开关和所述保险丝保持器中的一个保险丝保持器的输出端子之间的最小距离。

2.根据权利要求1所述的太阳能汇流箱,其中所述多个保险丝保持器被布置成具有相反的第一端部和第二端部的保险丝保持器排,其中所述开关邻近所述保险丝保持器排的所述第一端部,其中所述保险丝保持器排的所述第二端部沿着所述热流路径位于所述保险丝保持器排的所述第一端部的上游。

3.根据权利要求2所述的太阳能汇流箱,其中所述热流路径从邻近所述保险丝保持器排的所述第一端部的所述开关朝向所述保险丝保持器排的所述第二端部延伸,并且从所述保险丝保持器排的所述第二端部朝向所述保险丝保持器排的所述第一端部延伸。

4.根据权利要求1所述的太阳能汇流箱,其中所述保险丝保持器母线包括多个转向部。

5.根据权利要求4所述的太阳能汇流箱,其中所述转向部处于所述保险丝保持器母线的平面中。

6.根据权利要求4所述的太阳能汇流箱,其中所述转向部处于所述保险丝保持器母线的平面外。

7.根据权利要求4所述的太阳能汇流箱,其中所述转向部中的至少一个转向部处于所述保险丝保持器母线的平面中,并且其中所述转向部中的至少一个转向部处于所述保险丝保持器母线的平面外。

8.根据权利要求1所述的太阳能汇流箱,其中所述热流路径包括第一热流路径和与所述第一热流路径的流动方向相反的第二热流路径。

9.根据权利要求8所述的太阳能汇流箱,其中所述多个保险丝保持器被布置成具有相反的第一端部和第二端部的保险丝保持器排,其中所述第一热流路径朝向所述保险丝保持器排的所述第一端部流动,并且其中所述第二热流路径朝向所述保险丝保持器排的所述第二端部流动。

10.根据权利要求8所述的太阳能汇流箱,其中所述多个保险丝保持器被布置成具有相反的第一端部和第二端部的保险丝保持器排,其中所述开关大体邻近所述保险丝保持器排的中间长度点。

11.根据权利要求1所述的太阳能汇流箱,其中所述开关包括电控开关。

12.根据权利要求11所述的太阳能汇流箱,其中所述电控开关包括接触器。

13.根据权利要求1所述的太阳能汇流箱,其中所述主输出跳线限定从所述开关到所述主输出端子的输出跳线热流路径,所述输出跳线热流路径限定沿着所述输出跳线热流路径的从所述开关到所述主输出端子的最小输出跳线路径,其中沿着从所述开关到所述主输出端子的所述最小输出跳线路径的长度大于所述开关和所述主输出端子之间的最小距离。

14.根据权利要求13所述的太阳能汇流箱,其中所述主输出跳线包括多个转向部。

15.一种太阳能汇流箱,包括:壳体,所述壳体限定内部;

多个保险丝保持器,所述多个保险丝保持器位于所述壳体的所述内部中,所述多个保险丝保持器中的每个保险丝保持器包括输出端子;

主输出端子,所述主输出端子位于所述壳体的所述内部中;和母线组件,所述母线组件将所述多个保险丝保持器连接到所述主输出端子,其中所述母线组件包括:

保险丝保持器母线,所述保险丝保持器母线连接到所述多个母线的所述输出端子,主输出跳线,所述主输出跳线连接到所述主输出端子,和电控开关,所述电控开关选择性地连接所述保险丝保持器母线和所述主输出跳线,其中所述主输出跳线限定从所述电控开关到所述主输出端子的热流路径,所述热流路径限定沿着所述热流路径的从所述电控开关到所述主输出端子的最小路径,其中沿着从所述电控开关到所述主输出端子的所述最小路径的长度大于所述电控开关和所述主输出端子之间的最小距离。

16.根据权利要求15所述的太阳能汇流箱,其中所述主输出跳线包括多个转向部。

说明书 :

包括用于减少电气部件之间的传导性热传递的跳线的电气箱

技术领域

[0001] 本公开整体涉及一种电气箱,诸如太阳能汇流箱,该电气箱包括用于减少该电气箱内电气部件之间的传导性热传递的跳线。

背景技术

[0002] 在一个示例中,太阳能发电系统(例如,光伏组件系统)通常包括大体安装在该系统的太阳能电池板(例如,光伏组件)和逆变器之间的太阳能汇流箱。来自多个太阳能电池
板的绳状导体(即,输入电线)电连接到太阳能汇流箱内的保险丝保持器的输入端子。保险
丝保持器的输出端子电连接到单个汇流箱导体,诸如包括母线的导体,该母线电连接和物
理连接到该保险丝保持器的输出端子。该母线将保险丝保持器的输出端子电连接到太阳能
汇流箱的主输出端子(例如,一个或多个输出凸耳)。与汇流箱的输出端子电连接的主输出
线连接到太阳能逆变器。因此,该太阳能汇流箱将来自太阳能电池板(例如,光伏组件)的输
入电力整合到主输出线中,以将电力分配给太阳能逆变器。
[0003] 最近,太阳能汇流箱可包括用于电弧故障保护的装置。例如,太阳能汇流箱可包括接触器,该接触器可被远程控制以用于断开保险丝保持器与主输出端子之间的电连接。
[0004] 其他太阳能汇流箱也可被认为是智能太阳能汇流箱。这些智能太阳能汇流箱还包括电动操作装置。

发明内容

[0005] 在一个方面,太阳能汇流箱通常包括限定内部的壳体。多个保险丝保持器位于壳体的内部中。多个保险丝保持器中的每个保险丝保持器包括输出端子。主输出端子位于壳
体的内部中。母线组件将多个保险丝保持器连接到主输出端子。该母线组件包括:连接到多
个母线的输出端子的保险丝保持器母线、连接到主输出端子的主输出跳线、和选择性地连
接保险丝保持器母线和主输出跳线的开关。保险丝保持器母线限定从电控开关到多个保险
丝保持器的热流路径。热流路径限定沿着该热流路径从电控开关到保险丝保持器中的任一
保险丝保持器的最近输出端子的最小路径。沿着从该电控开关到对应的保险丝保持器的最
近输出端子的最小路径的最小距离大于电控开关和保险丝保持器中的一个保险丝保持器
的输出端子之间的最小距离。
[0006] 在另一方面,太阳能汇流箱通常包括限定内部的壳体。多个保险丝保持器位于壳体的内部中。保险丝保持器中的每个保险丝保持器包括输出端子。主输出端子位于壳体的
内部中。母线组件将多个保险丝保持器连接到主输出端子。母线组件包括:连接到多个母线
的输出端子的保险丝保持器母线、连接到主输出端子的主输出跳线、和选择性地连接保险
丝保持器母线和主输出跳线的电控开关。该主输出跳线限定从电控开关到主输出端子的热
流路径。热流路径限定沿着热流路径从电控开关到主输出端子的最小路径。沿着从电控开
关到主输出端子的最小路径的最小距离大于电控开关和主输出端子之间的最小距离。
[0007] 在又一个方面,电气箱通常包括限定内部的壳体。第一电气部件包括输出端子。第二电气部件包括输入端子。跳线连接到第一电气部件的输出端子和第二电气部件的输入端
子。跳线限定位于第一电气部件和第二电气部件之间的热流路径。热流路径限定沿着该热
流路径的位于该第一电气部件和该第二电气部件之间的最小路径。沿位于第一电气部件和
第二电气部件之间的最小热路径的最小距离大于第一电气部件和第二电气部件之间的最
小距离。

附图说明

[0008] 图1为根据本公开的教导内容构造的太阳能汇流箱的透视图;
[0009] 图2为太阳能汇流箱的安装在从太阳能汇流箱的内部移除的面板上的部件的透视图;
[0010] 图3为图2的平面图;
[0011] 图4为太阳能汇流箱的接触器的放大透视图;
[0012] 图5为太阳能汇流箱的母线组件的平面图;
[0013] 图6与图5类似,包括多个保险丝保持器和连接到母线组件的主出口端子;
[0014] 图7与图6类似,其中母线组件被移除;
[0015] 图8为用于母线组件的保险丝保持器母线的第二实施方案的平面图;
[0016] 图9为用于母线组件的保险丝保持器母线的第三实施方案的透视图;
[0017] 图10为图9的保险丝保持器母线的剖视图;
[0018] 图11为用于母线组件的主出口母线的第二实施方案的平面图;
[0019] 图12为用于母线组件的主出口母线的第三实施方案的平面图;
[0020] 图13为穿过由图12中的线13‑13限定的平面截取的剖视图;
[0021] 图14为常规保险丝保持器母线的热模拟图像,其中覆盖了实际实验室测试温度;并且
[0022] 图15为根据本公开的教导内容构造的保险丝保持器母线的热模拟图像,其中覆盖了实际实验室测试温度。
[0023] 在所有附图中,对应的附图标记指示对应的部件。

具体实施方式

[0024] 参见图1,在参考标号100处大体示出了根据本公开的教导内容构造的太阳能汇流箱。太阳能汇流箱包括壳体102,该壳体可包括限定内部的如图所示的门103。该太阳能汇流
箱100还包括:多个保险丝保持器104(例如,一排保险丝保持器),该多个保险丝保持器用于
电连接到来自太阳能电池板阵列(例如,光伏组件;未示出)的绳状导体(例如,电缆或电线;
未示出)以及从来自该太阳能电池板阵列的该绳状导体接收电力;主输出端子106,该主输
出端子可包括用于连接到主输出线(未示出)的一个或多个输出凸耳;和母线组件,在108处
大体示出,该母线组件将保险丝保持器电连接到主输出端子。这些部件被安装在壳体102内
的面板110上。图示的保险丝保持器104、绳状导体(未示出)、主输出端子106和主输出线(未
示出)在本领域中是普遍已知的,但这些部件可具有其他设计或构造。图示的太阳能汇流箱
100还包括附加部件,诸如但不限于电源、电弧故障检测器、配电块、浪涌保护器、手动控制
开关、继电器和接地端子,这些部件中的每一者在本领域中是普遍已知的。在其他实施方案
中,太阳能汇流箱100可不包括这些附加部件中的一者或多者,并且/或者该太阳能汇流箱
可包括其他附加部件。还应当理解,本公开中提出的教导内容可适用于除太阳能汇流箱以
外的其他类型的电气箱。
[0025] 在图示的实施方案中,保险丝保持器104在壳体102中被布置成竖直延伸的排。图3中所示,保险丝保持器104的由绳状导体所连接的输入端子104a定位在该保险丝保持器的
左侧上。因此,绳状导体将定位在保险丝保持器104的左侧上,例如,可从图3中设想的那样。
保险丝保持器104的由母线组件108所连接的输出端子104b定位在保险丝保持器的右侧上。
因此,母线组件108的至少一部分(例如,图示的实施方案中母线组件的整体)定位在保险丝
保持器104的一侧(例如,右侧)上。保险丝保持器104、绳状导体、母线组件108和/或其他部
件的布置和/或相对位置在不必脱离本发明的范围的情况下可以其他方式布置和/或具有
其他相对位置。
[0026] 如图5中所示,在一个或多个实施方案中,母线组件108包括保险丝保持器母线120(广义地讲,跳线)、主输出跳线122(广义地讲,跳线)和选择性地连接母线120和跳线122的
开关126(例如,电控开关;广义地讲,电气部件)。保险丝保持器母线120可包括将保险丝保
持器104的输出端子连接到电控开关126的一根或多根母线(例如,如图所示的一根母线)。
主输出跳线122可包括将电控开关126连接到主输出端子106的一根或多根跳线(例如,如图
所示的一根跳线)。在一个或多个示例中,保险丝保持器母线120和主输出跳线122中的一者
或两者包括带状部或条状部,该带状部或条状部包括导电材料,诸如但不限于铜、黄铜、铝
或导电材料。母线120和/或跳线122可具有其他构型。
[0027] 参见图2至图4,图示的电控开关126包括接触器(由相同的参考标号126所示),该接触器被构造成选择性地断开保险丝保持器母线120和主输出跳线122之间的电连接。接触
器126可被远程操作(即,母线组件108的电路可经由接触器远程断开)。如图4中所示,图示
的接触器126相应地包括输入接触件128和输出接触件130以及电磁体(未示出),该电磁体
例如位于接触器的外壳132内并由来自单独的电源(未示出)的电力通电。在正常情况下,不
会出现误操作,该保险丝保持器母线120的输出端子电连接到接触器126的输入接触件128,
并且主输出跳线122的输入端子电连接到接触器的输出接触件130。在此正常操作下,将电
力供应给接触器126的电磁体,由此电磁体使母线120和跳线122中的至少一者与对应的接
触件128、130接触以接通母线组件108的电路。因此,在正常操作下,由接触器126生成热量。
输入接触件和输出接触件中的至少一者能够选择性地打开和闭合以断开和接通母线组件
108的电路。为了断开母线组件108的电路,供应给电磁体的电流被截止,由此母线120和跳
线122中的至少一者与对应的输入接触件128和输出接触件130不接触(例如,间隔开)。母线
组件108可包括用于选择性地断开保险丝保持器母线120和主输出跳线122之间的电连接的
其他类型的电控开关。此外,除了或代替电控开关之外,母线组件108还可包括其他类型的
电控装置。
[0028] 母线组件108的图示的保险丝保持器母线120限定从接触器126流动到保险丝保持器104的热流路径。如图6所示,该热流路径限定具有中心线H1的最小路径,该中心线沿着热
流路径将从输入接触件128到该保险丝保持器104中的任一保险丝保持器的最近输出端子
104b的热流路径一分为二。随着热量朝向保险丝保持器母线120流动,图示的热流路径、最
小路径和对应的最短中心线H1包括多个转向部(即,方向上的变化)。从图2可以看出,例如,
在图示的保险丝保持器母线120中,这些转向部形成在母线120的平面中,并且因此这些转
向部处于二维平面中。应当理解,在其他实施方案中,该转向部可以是三维的。图示的保险
丝保持器母线120的热流路径的至少一部分抵抗热量的浮力向下流动,并且抵抗重力向上
流动。在图示的实施方案中,接触器126与竖直排保险丝保持器104的上部部分(广义地讲,
第一端部)水平地对齐(广义地讲,大致相邻),并且最小路径中的最近输出端子104b位于该
竖直排保险丝保持器的下部部分(广义地讲,第二端部)处。此外,该排保险丝保持器的上部
部分(或第一端部)沿着热流路径位于该排保险丝保持器的下部部分(或第二端部)的下游。
[0029] 由保险丝保持器母线120限定的最小路径由于母线限定该热流路径的多个转向部而具有增大的长度。从图6和图7可以理解,沿着从输入接触件128到保险丝保持器104中的
任一保险丝保持器的最近输出端子104b的最小热流路径的最小距离大于接触器和保险丝
保持器中的一个保险丝保持器的输出端子之间的最小距离d1(即,最短距离)。在一个或多
个示例中,沿着最小路径的最小距离可比接触器126的输入接触件128和最近保险丝保持器
104的输出端子之间的最小距离d1大约10%至约2000%、或约25%至约1500%、或约50%至
约1000%、或约100%至约3000%、或约100%至约2000%。在一个或多个示例中,沿着最小
路径的最小距离可为该竖直排保险丝保持器104的长度的约25%至约100%、或约33%至约
75%、或约50%至约75%。
[0030] 中心线H1的长度大于接触器126的输入接触件128和最近保险丝保持器104的输出端子之间的最小距离d1(即,最短距离)。在一个或多个示例中,最小路径的中心线H1的长度
可比接触器126的输入接触件128和最近保险丝保持器104的输出端子之间的最小距离d1大
约33%至约2000%、或约50%至约1500%、或约100%至约1000%、或约100%至约3000%、
或约100%至约2000%。
[0031] 通过具有大于最小距离d1的最小路径,经由保险丝保持器母线120通过传导到达保险丝保持器104的来自接触器126的热量(J)‑以及因此保险丝保持器母线在保险丝保持
器处(例如,在保险丝保持器母线的输入端子120a处)的平均温度‑被减小。因此,根据本文
所述的教导内容设计的保险丝保持器母线120可将保险丝保持器104处的温度减小至或低
于保险丝保持器的额定值,并且同样将保险丝保持器中保险丝处的温度减小至或低于保险
丝的额定值。此外,因为示出的保险丝保持器母线120的热流路径的一部分向上且抵抗重力
流动(例如,向上延伸并沿着保险丝保持器104延伸的部分),并且例如当箱诸如图1所示竖
直取向时,该保险丝保持器母线的热流路径的一部分抵抗热量的浮力向下流动,所以从接
触器126到保险丝保持器104的传导性热传递被进一步减小。除了减小保险丝保持器104的
温度之外,根据本文所述的教导内容设计的保险丝保持器母线120还可通过经由沿着保险
丝保持器母线的增大的热流路径的对流来消散热量以减小壳体102中的环境温度梯度的大
小。
[0032] 参见图8,在参考标号220处大体示出了根据本文所述的教导内容设计和构造的保险丝保持器母线的另一个示例。该母线220具有多个输入端子220a,该母线类似第一母线
120并被构造成连接到保险丝保持器104。被构造成以上文关于第一保险丝保持器母线120
所述的方式连接到接触器126的输出端子220b在母线220的与输入端子220a相反的侧上设
置在该母线的上端部和下端部之间(例如,邻近中间长度点)。保险丝保持器母线220限定从
接触器126流动到保险丝保持器104的多于一个热流路径。例如,在图示的实施方案中,母线
将热流路径分成(例如,分叉)相对于输出端子220b并朝向输入端子220a沿第一方向(例如,
向上)导向的第一热流路径以及相对于输出端子并朝向输入端子沿与第一方向相反的第二
方向(例如,向下)导向的第二热流路径。
[0033] 第一热流路径和第二热流路径中的每一者限定具有相应的中心线H2、H3的最小路径,该中心线沿着热流路径将从输入接触件128到保险丝保持器104中的任一保险丝保持器
的最近输出端子的对应的热流路径一分为二。随着热量朝向保险丝保持器母线120流动,图
示的热流路径、最小路径和对应的中心线H1包括多个转向部(即,方向上的变化)。在图示的
保险丝保持器母线120中,这些转向部形成在母线120的平面中,并且因此这些转向部处于
二维平面中。应当理解,在其他实施方案中,转向部可以是三维的。
[0034] 由保险丝保持器母线120限定的最小路径具有增大的组合的长度(即,中心线的长度之和),这是由于母线将热流路径分成多于一个路径并且路径中的每个路径限定多个转
向部。从图8可理解,沿着从输入接触件128到保险丝保持器104中的任一保险丝保持器的最
近相应的输出端子104b的最小路径的任一最小路径的最小距离大于接触器126的输入接触
件128和最近保险丝保持器104的输出端子之间的最小距离d2(即,最短距离)。在一个或多
个示例中,沿着组合的最小路径的组合的最小距离可比接触器126的输入接触件128和最近
保险丝保持器104的输出端子之间的最小距离d2大约10%至约2000%、或约25%至约
1500%、或约50%至约1000%、或约100%至约3000%、或约100%至约2000%。在一个或多
个示例中,沿着组合的最小路径的组合的最小距离可为竖直排保险丝保持器104的长度的
约25%至约100%、或约33%至约75%、或约50%至约75%。
[0035] 从图8可理解,中心线H2、H3中至少一者的长度大于接触器126的输入接触件128和最近保险丝保持器104的输出端子之间的最小距离d2(即,最短距离)。在一个或多个示例
中,最小路径的中心线H2、H3的组合的长度可比接触器126的输入接触件128和最近保险丝
保持器104的输出端子之间的最小距离d2大约33%至约2000%、或约50%至约1500%、或约
100%至约1000%、或约100%至约3000%、或约100%至约2000%。
[0036] 通过具有大于最小距离d2的组合的最小路径,经由保险丝保持器母线220通过传导到达保险丝保持器104的来自接触器126的热量(J)‑以及因此保险丝保持器母线在保险
丝保持器处(例如,在保险丝保持器母线的输入端子220a处)的平均温度‑被减小。因此,根
据本文所述的教导内容设计的保险丝保持器母线220可将保险丝保持器104处的温度减小
至或低于保险丝保持器的额定值,并且同样将保险丝保持器中保险丝处的温度减小至或低
于保险丝的额定值。此外,因为图示的保险丝保持器母线220的第二热流路径的最小路径的
一部分向上且抵抗重力流动,并且例如当箱诸如图1所示竖直取向时,该保险丝保持器母线
的第二热流路径的最小路径的一部分抵抗热量的浮力向下流动,所以从接触器到保险丝保
持器104的导热性热传递被进一步减小。除了减小保险丝保持器104的温度之外,根据本文
所述的教导内容设计的保险丝保持器母线220还可通过经由沿着保险丝保持器母线的增大
的热流路径的对流来消散热量以减小壳体102中的环境温度梯度。
[0037] 参见图9和图10,在参考标号320处示出了保险丝保持器母线的又一示例。在图示的示例中,保险丝保持器母线320包括输入端子320a,该输入端子被构造为在母线的上端部
和下端部之间沿母线的长度延伸的单个细长凸缘并适于连接到多个平坦母线保险丝保持
器304(图10),但是一个或多个输入端子也可具有其他构型。被构造用于连接到接触器126
的输出端子320b,即保险丝保持器母线的输出端子,在母线的与母线的一个或多个输入端
子相反的侧上设置在该母线的上端部和下端部之间(例如,邻近的中间长度点)。
[0038] 图示的保险丝保持器母线320限定从接触器126流向保险丝保持器304的热流路径。如图10中所示,该热流路径限定具有中心线H4的最小路径,该中心线沿着该热流路径将
从接触器126的输入接触件128到该保险丝保持器104中的任一保险丝保持器的最近输出端
子304b的热流路径一分为二(例如,如图所示,将保险丝保持器母线320的厚度一分为二)。
随着热量朝向保险丝保持器母线120流动,图示的热流路径、该最小路径和对应的最短中心
线H4包括多个转向部(即,方向上的变化)。从图10可以看出,例如,在图示的保险丝保持器
母线320中,这些转向部形成在母线320的平面外,并且因此这些转向部是三维的。此外,来
自接触器126的热量的至少一部分沿着母线320的长度向上且抵抗重力流动,并且例如当箱
诸如图1所示竖直取向时,来自该接触器的热量的至少一部分抵抗热量的浮力向下流动。
[0039] 由该保险丝保持器母线320限定的最小路径由于母线限定该热流路径的多个转向部而具有增大的长度。从图10可以理解,沿着从输入接触件128到该保险丝保持器104中的
任一保险丝保持器的最近输出端子104b的最小路径的最小距离大于该接触器和该保险丝
保持器中的一个保险丝保持器的输出端子之间的最小距离d3(即,最短距离)。在一个或多
个示例中,沿着最小路径的最小距离可比接触器126的输入接触件128和最近保险丝保持器
104的输出端子之间的最小距离d3大约10%至约2000%、或约25%至约1500%、或约50%至
约1000%、或约100%至约3000%、或约100%至约2000%。在一个或多个示例中,沿着最小
路径的最小距离可为竖直排保险丝保持器104的长度的约25%至约100%、或约33%至约
75%、或约50%至约75%。
[0040] 从图10可以理解,中心线H4的长度大于接触器126的输入接触件128和该最近保险丝保持器304的输出端子304b之间的最小距离d3(即,最短距离)。在一个或多个示例中,最
小路径的中心线H1的长度可比接触器126的输入接触件128和最近保险丝保持器304的输出
端子304b之间的最小距离d3大约33%至约2000%、或约50%至约1500%、或约100%至约
1000%、或约100%至约3000%、或约100%至约2000%。
[0041] 通过具有大于最小距离d3的最小路径,经由保险丝保持器母线320通过传导到达保险丝保持器304的来自接触器126的热量(J)‑以及因此保险丝保持器母线在保险丝保持
器处(例如,在保险丝保持器母线的输入端子320a处)的平均温度‑被减小。因此,根据本文
所述的教导内容设计的保险丝保持器母线320可将保险丝保持器304处的温度减小至或低
于该保险丝保持器的额定值,并且同样将该保险丝保持器中该保险丝处的温度减小至或低
于保险丝的额定值。此外,因为流动穿过图示的保险丝保持器母线320的热量的一部分向上
且抵抗重力流动,并且例如当箱诸如图1所示竖直取向时,该保险丝保持器母线的热量的一
部分抵抗热量的浮力向下流动,所以从接触器到保险丝保持器104的导热性热传递被进一
步减小。除了减小保险丝保持器104的温度之外,根据本文所述的教导内容设计的保险丝保
持器母线320还可通过经由沿着保险丝保持器母线的增大的热流的对流来消散热量以减小
壳体102中的环境温度梯度。
[0042] 该保险丝保持器母线可以具有其他设计以增大根据本文所述的教导内容的一个或多个最小热流路径的长度(或组合的长度)。
[0043] 图示的保险丝保持器母线120、220、320中的一者或多者可通过制造材料片材或其他材料件(例如,铜片或其他导电材料片)来形成。在一个示例中,材料可从材料件(例如,片
材或板)移除(例如,通过压印)以形成用于限定一个或多个热流路径的转向部。在一个示例
中,该材料件可被弯曲(例如,使用折板机)以形成转向部并限定一个或多个热流路径。在另
一个示例中,母线120、220、320可通过挤出来形成。保险丝保持器母线120、220、320可以其
他方式来形成。
[0044] 在一个或多个实施方案中,除电开关之外或代替电开关,母线组件108可包括其他电动操作装置,该其他电动操作装置由于是电动的并与来自太阳能电池板的电力产生的热
量间隔开而产生热量。
[0045] 在一个或多个实施方案中,上文关于保险丝保持器母线所述的教导内容也可应用于主输出跳线122,诸如图示的实施方案。参见图6,母线组件108的图示的主输出跳线122限
定从接触器126流动到主输出端子106的热流路径。如图6所示,热流路径限定具有中心线H5
的最小路径,该中心线沿着热流路径将从输出接触件130到主输出端子106的热流路径一分
为二。随着热量朝向主输出端子106流动,图示的热流路径、最小路径和对应的最短中心线
H5包括多个转向部(即,方向上的变化)。从图2可以看出,例如,在图示的主输出跳线122中,
这些转向部形成在跳线122的平面中和平面外,并且因此这些转向部是三维的。应当理解,
在其他实施方案中,转向部可以是二维的。此外,图示的主输出跳线122的热流路径的至少
一部分向上且抵抗重力流动。
[0046] 由主输出跳线122限定的最小路径由于母线限定热流路径的多个转向部而具有增大的长度。从图6和图7可以理解,沿着从接触器126的输出接触件130到主输出端子106的最
小路径的最小距离大于输出接触件和主输出端子之间的最小距离d4(即,最短距离)。在一
个或多个示例中,沿着最小路径的最小距离可比接触器126的输出接触件130和主输出端子
106之间的最小距离d4大约10%至约2000%、或约25%至约1500%、或约50%至约1000%、
或约100%至约3000%、或约100%至约2000%。
[0047] 从图6和图7可以理解,中心线H5的长度大于接触器126的输出接触件130和该主输出端子106之间的最小距离d4(即,最短距离)。在一个或多个示例中,最小路径的中心线H5
的长度可比接触器126的输出接触件130和主输出端子106之间的最小距离d4大约33%至约
2000%、或约50%至约1500%、或约100%至约1000%、或约100%至约3000%、或约100%至
约2000%。
[0048] 通过具有大于最小距离d4的最小路径,经由主输出跳线122通过传导到达主输出端子106的来自接触器126的热量(J)‑以及因此主输出跳线在主输出端子处的平均温度‑被
减小。因此,根据本文所述的教导内容设计的主输出跳线122可将主出口端子106处的温度
减小至或低于主出口端子的额定值,并且同样将连接到主出口端子的主出口馈电件处的温
度减小至或低于主出口馈电件的额定值。此外,因为图示的主输出跳线122的热流路径的最
小路径的一部分向上且抵抗重力流动,并且例如当箱诸如图1所示竖直取向时,该主输出跳
线的热流路径的最小路径的一部分抵抗热量的浮力向下流动,所以从接触器到主出口端子
106的导热性热传递被进一步减小。除了减小主出口端子106的温度之外,根据本文所述的
教导内容设计的主输出跳线122还可通过经由沿着主输出跳线的增大的热流路径的对流来
消散热量以减小壳体102中的环境温度梯度。
[0049] 参见图11,在参考标号222处大体示出了主输出跳线的另一个实施方案。跳线222限定从接触器126流动到主输出端子106的热流路径。如图11所示,该热流路径限定具有中
心线H6的最小路径,该中心线沿着热流路径将从输出接触件130到主输出端子106的热流路
径一分为二。随着热量朝向主输出端子106流动,图示的热流路径、最小路径和对应的最短
中心线H6包括多个转向部(即,方向上的变化)。这些转向部是在跳线222的平面中形成的,
并且因此这些转向部是二维的。此外,图示的主输出跳线222的热流路径的至少一部分向上
且抵抗重力流动,并且例如当箱诸如图1所示竖直取向时,主输出跳线222的热流路径的至
少一部分抵抗热量的浮力向下流动。
[0050] 由主输出跳线222限定的最小路径由于母线限定热流路径的多个转向部而具有增大的长度。从图11可以理解,沿着从接触器126的输出接触件130到主输出端子106的最小路
径的最小距离大于输出接触件和主输出端子之间的最小距离d5(即,最短距离)。在一个或
多个示例中,沿着最小路径的最小距离可比接触器126的输出接触件130和主输出端子106
之间的最小距离d5大约10%至约2000%、或约25%至约1500%、或约50%至约1000%、或约
100%至约3000%、或约100%至约2000%。
[0051] 从图11可以理解,中心线H6的长度大于接触器126的输出接触件130和主输出端子106之间的最小距离d5(即,最短距离)。在一个或多个示例中,最小路径的中心线H6的长度
可比接触器126的输出接触件130和主输出端子106之间的最小距离d5大约33%至约
2000%、或约50%至约1500%、或约100%至约1000%、或约100%至约3000%、或约100%至
约2000%。
[0052] 通过具有大于最小距离d5的最小路径,经由主输出跳线222通过传导到达主输出端子106的来自接触器126的热量(J)‑以及因此主输出跳线在主输出端子处的平均温度‑被
减小。因此,根据本文所述的教导内容设计的主输出跳线222可将主出口端子106处的温度
减小至或低于主出口端子的额定值,并且同样将连接到主出口端子的主出口馈电件处的温
度减小至或低于主出口馈电件的额定值。此外,因为图示的主输出跳线222的热流路径的最
小路径的一部分向上且抵抗重力流动,并且例如当箱诸如图1所示竖直取向时,该主输出跳
线的热流路径的最小路径的一部分抵抗热量的浮力向下流动,所以从接触器到主出口端子
106的导热性热传递被进一步减小。除了减小主出口端子106的温度之外,根据本文所述的
教导内容设计的主输出跳线222还可通过经由沿着主输出跳线的增大的热流路径的对流来
消散热量以减小壳体102中的环境温度梯度。
[0053] 参见图12和图13,在参考标号322处大体示出了主输出跳线的另一个实施方案。跳线322限定从接触器126流动到主输出端子106的热流路径。如图13中所示,该热流路径限定
具有中心线H7的最小路径,该中心线沿着该热流路径将从输出接触件130到主输出端子106
的热流路径一分为二。随着热量朝向主输出端子106流动,图示的热流路径、最小路径和对
应的最短中心线H7包括多个转向部(即,方向上的变化)。这些转向部是在跳线322的平面外
形成的,并且因此这些转向部是三维的。主输出跳线322自身翻折以形成层。此外,图示的主
输出跳线322的热流路径的至少一部分向上且抵抗重力流动,并且例如当箱诸如图1所示竖
直取向时,该主输出跳线的热流路径的至少一部分抵抗热量的浮力向下流动。
[0054] 由主输出跳线322限定的最小路径由于母线限定热流路径的多个转向部而具有增大的长度。从图13可以理解,沿着从接触器126的输出接触件130到主输出端子106的最小路
径的最小距离大于输出接触件和主输出端子之间的最小距离d6(即,最短距离)。在一个或
多个示例中,沿着最小路径的最小距离可比接触器126的输出接触件130和主输出端子106
之间的最小距离d6大约10%至约2000%、或约25%至约1500%、或约50%至约1000%、或约
100%至约3000%、或约100%至约2000%。
[0055] 从图13可以理解,中心线H7的长度大于接触器126的输出接触件130和主输出端子106之间的最小距离d6(即,最短距离)。在一个或多个示例中,最小路径的中心线H7的长度
可比接触器126的输出接触件130和主输出端子106之间的最小距离d6大约33%至约
2000%、或约50%至约1500%、或约100%至约1000%、或约100%至约3000%、或约100%至
约2000%。
[0056] 通过具有大于最小距离d6的最小路径,经由主输出跳线322通过传导到达主输出端子106的来自接触器126的热量(J)‑以及因此主输出跳线在主输出端子处的平均温度‑被
减小。因此,根据本文所述的教导内容设计的主输出跳线322可将主出口端子106处的温度
减小至或低于主出口端子的额定值,并且同样将连接到主出口端子的主出口馈电件处的温
度减小至或低于主出口馈电件的额定值。此外,因为图示的主输出跳线322的热流路径的最
小路径的一部分向上且抵抗重力流动,并且例如当箱诸如图1所示竖直取向时,该主输出跳
线的热流路径的最小路径的一部分抵抗热量的浮力向下流动,所以从接触器到主出口端子
106的导热性热传递被进一步减小。除了减小主出口端子106的温度之外,根据本文所述的
教导内容设计的主输出跳线322还可通过经由沿着主输出跳线的增大的热流路径的对流来
消散热量以减小壳体102中的环境温度梯度,从而满足代码。
[0057] 在一个或多个实施方案中,汇流箱100可包括根据本文所述的教导内容构造的保险丝保持器母线(例如,母线120、220和/或320),并且主输出跳线可包括常规构造。在一个
或多个实施方案中,汇流箱100可包括根据本文所述的教导内容构造的主输出跳线(例如,
跳线122、222和/或322),并且保险丝保持器母线可包括常规构造。
[0058] 参见图14和图15,示出了常规保险丝保持器母线(图14)和根据本公开的教导内容构造的保险丝保持器母线(图15)的热传递的比较。每个附图包括热模拟图像和覆盖的实际
实验室测试温度。
[0059] 在不脱离所附权利要求书限定的本发明的范围的情况下,可以对所公开的实施方案进行修改和变化。
[0060] 当介绍本发明的元件或其实施方案时,冠词“一”、“一个”、“该”和“所述”旨在表示存在一个或多个元件。术语“包括”、“包含”和“具有”旨在是包含性的,并且意味着可能存在
除所列元件之外的其他元件。
[0061] 由于在不脱离本发明的范围的情况下可以对上述构造、产品和方法进行各种改变,因此意图是包含在以上描述中并在附图中示出的所有内容应当被解释为说明性的而不
是限制意义。