[發明專利]一種光伏電池保護模塊

有效

• 申請號: 201210340682.1
• 申請日: 2012-09-15
• 公開（公告）號: CN103000724A
• 公開（公告）日: 2013-03-27
• 發明（設計）人: 周國泉;徐春葉;張樂銀;向圓;王濤
• 申請（專利權）人: 華東光電集成器件研究所
• 主分類號: H01L31/048
• 分類號: H01L31/048
• 代理公司: 安徽省蚌埠博源專利商標事務所 34113
• 代理人: 楊晉弘

技術領域

本發明涉及光伏電池，尤其是一種光伏電池保護模塊。

背景技術

當前市場上用于光伏產業的連接盒（保護模塊）內旁路二極管是為了防止光伏電池由于熱斑效應而遭受破壞，旁路二極管是連接盒內的核心部件。在可能發生熱斑時，電流由連接盒的旁路二極管流過，將有效避免熱斑的產生，從而維持光伏系統的正常工作，旁路二極管是光伏系統必需的組成部分。目前常規連接盒的旁路二極管延用了傳統的半導體器件的一些產品結構和標準，采用分離二極管焊接而成，二極管的連接大多采用引線焊接的方式，焊線直徑一般都在0.4mm～0.6mm之間，而連接盒的旁路二極管電流達到15A，因此，常規連接盒的旁路二極管的焊線上的電流密度過大，從而引起二極管內部溫度過高，有嚴重的可靠性隱患。

光伏電池連接盒生產過程中，解決旁路二極管引線焊接電流密度過大是核心技術，也是最大的技術難題。通過查詢相關論文和專利，大部分專利文獻公開了連接盒的結構設計部分，主要目的是為了解決二極管保護模塊在工作時散熱問題，與本專利不同。蘇州固锝公司的中國專利200720041754.7?太陽能電池板續流二極管模塊，公開了采用模塊化封裝旁路二極管的方法，但其采用分離橋連，焊接界面多達三個，焊接過程中需將二極管裸芯片、橋連與金屬框架夾持固定，操作難度很大、效率低、成本高。

發明內容

本發明的目的就是為了解決現有模塊化封裝旁路二極管采用分離橋連，焊接界面多、操作難度很大、效率低的問題，提供的一種光伏電池保護模塊。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是：

一種光伏電池保護模塊，包括注塑盒以及封裝在注塑盒內的一組二級管芯片，它通過一組對應的電極片引出，其特征在于：

a、所述的一組電極片中的起始電極片s位于注塑盒內的部分設有上橋接片，上橋接片與起始電極片s垂直并向盒內一側伸出；

b、所述的一組電極片中的末端電極片e位于注塑盒內的部分設有下承接片，下承接片與電極片e垂直并向盒內一側伸出；

c、所述的一組電極片中的中間電極片m位于注塑盒內的部分同時設有上橋接片和下承接片，上橋接片和下承接片與電極片m垂直并分別向盒內兩側伸出；

d、注塑盒內相鄰的上橋接片和下承接片之間分別配合連接一個二級管芯片。

在上述技術方案的基礎上，可以增加以下進一步完善的技術方案：

所述的中間的電極片m至少設置一個；所述的每個下承接片上設有二級管芯片的定位壓痕。

本發明的有益效果消除焊線導致的電流密度聚集問題，提高電流承載能力；通過設計帶有橋接片的金屬框架，采用的是聯體橋連，用折彎工藝，巧妙地避免了橋連與金屬框架的焊接，焊接界面只有兩個，可靠性大幅提高；同時該橋接片折彎后自然形成對二極管裸貼芯片的夾持，極大降低操作和焊接難度，提高連接盒二極管模塊的加工效率。

下面結合附圖和實施例對本發明進一步說明。

附圖說明：

圖1是本發明的主視圖；

圖2是本發明的俯視圖；

圖3是本發明中的金屬電極片平面圖。

具體實施方式

如圖1所示，本發明提供的一種光伏電池保護模塊，包括注塑盒1以及封裝在注塑盒內的一組二級管芯片5，其特征在于：

a、所述的一組電極片中起始電極片s位于注塑盒1內的部分設有上橋接片22，上橋接片22與電極片s垂直并向盒內一側伸出；

b、所述的一組電極片中末端電極片e位于注塑盒1內的部分設有下承接片21，下承接片21與電極片e垂直并向盒內一側伸出；

c、所述的一組電極片的中間兩個電極片m位于注塑盒1內的部分同時設有上橋接片22和下承接片21，上橋接片22和下承接片21與電極片m垂直并分別向盒內兩側伸出；

d、注塑盒1內相鄰的上橋接片22和下承接片21之間分別配合連接一個二級管芯5

所述的每個下承接片21上設有二級管芯片5的定位壓痕23。

本發明的制作過程；

如圖3所示，設計帶有導電片的金屬片框架，金屬片框架包括外框7，外框7兩端分別設有：

類似n形的電極片s，其n形的一邊設有水平部分即上橋接片22；

倒L形的電極片e,L形的水平一邊即為下承接片21，其中壓制有定位壓痕23；

外框7中部分別設有：

兩個電極片m，每個電極片m為類似n形和倒L形的組合形狀，即上部分別設有水平部分即上橋接片22和水平的下承接片21。

所述的電極片是經模具沖裁后，在框架7內平行排列設置，依靠連筋6以及電極片與框架連接。

光伏電池保護模塊組裝時將二級管芯片5上下電極預涂焊膏或導電膠后貼在下承接片的壓痕區，使用簡易工裝將上橋接片22進行180°折彎承水平狀態，使上橋接片22至二級管芯片5的電極上形成二極管橋連，通過回流焊或導電膠粘結的工藝將二級管芯片5、上橋接片22和下承接片21固定在一起，再通過整形注塑后加工成二極管保護模塊。