[實用新型]一種基于模塊化旁路二極管器件的光伏接線盒

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420389906.2
• 申請日: 2014-07-15
• 公開（公告）號: CN204013386U
• 公開（公告）日: 2014-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白新軍
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州天正光伏科技有限公司
• 主分類號: H02S40/34
• 分類號: H02S40/34;H05K7/20
• 代理公司: 蘇州市新蘇專利事務(wù)所有限公司 32221
• 代理人: 徐鳴

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種光伏組件接線盒的改進(jìn)，尤其涉及一種基于模塊化旁路二極管器件且該二極管模塊器件外置于接線盒密封腔體之外的光伏接線盒。籍此改進(jìn)，得以改善光伏接線盒結(jié)構(gòu)的散熱性，降低旁路二極管的結(jié)溫，從而提高光伏接線盒產(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性。

背景技術(shù)

光伏接線盒是光伏電池組件中一個非常重要的部件，其主要作用是連接和保護(hù)太陽能光伏電池組件，傳導(dǎo)光伏電池組件所產(chǎn)生的電流，方便用戶根據(jù)光伏發(fā)電系統(tǒng)的整體設(shè)計要求對太陽能光伏電池組件進(jìn)行簡便、快速的組陣連接。

根據(jù)有關(guān)專業(yè)人士的統(tǒng)計和分析，很大一部分光伏電池組件的質(zhì)量問題來自于光伏接線盒的設(shè)計缺陷和生產(chǎn)品質(zhì)。作為光伏電池組件制造商的配套企業(yè)，光伏接線盒制造商不僅需要對光伏電池組件制造商負(fù)責(zé)，更需要對光伏電池組件的終端客戶負(fù)責(zé)，特別是要對光伏電池組件使用過程中相關(guān)操作、維護(hù)人員的人身安全以及所有者的財產(chǎn)安全等提供最基礎(chǔ)、最可靠的安全保護(hù)。所以，優(yōu)化光伏接線盒結(jié)構(gòu)設(shè)計、提高產(chǎn)品質(zhì)量是所有光伏接線盒制造企業(yè)的首要任務(wù)。

根據(jù)國內(nèi)某專業(yè)檢測機(jī)構(gòu)對30家光伏接線盒制造商的50余款光伏接線盒產(chǎn)品的檢測結(jié)果及質(zhì)量分析，并結(jié)合光伏電池組件戶外使用的實際情況統(tǒng)計，影響光伏接線盒安全使用性能的缺陷或者失效項目（見圖1）主要有： IP65防護(hù)測試、二極管溫升試驗、環(huán)境試驗、750℃灼熱絲試驗、結(jié)構(gòu)檢查、拉扭力試驗、濕漏電試驗等等，其中的二極管溫升試驗失敗比率達(dá)40%，由此可見，改善光伏接線盒產(chǎn)品的散熱性能、最大幅度地降低二極管的溫升是優(yōu)化光伏接線盒產(chǎn)品設(shè)計的重點方向之一。

另外，根據(jù)光伏電池組件在產(chǎn)品生命周期內(nèi)長期戶外使用的特點，對于作為光伏電池組件安全運(yùn)行保障措施的光伏接線盒產(chǎn)品而言，最重要的性能是產(chǎn)品應(yīng)該具有長期穩(wěn)定而又可靠的安全性能，以確保滿足光伏電池組件長期處于戶外復(fù)雜氣象環(huán)境下仍然能夠安全穩(wěn)定運(yùn)行的使用要求。光伏接線盒內(nèi)部的旁路二極管的壽命是保證其長期可靠穩(wěn)定運(yùn)行的必要條件。如果光伏接線盒的結(jié)構(gòu)散熱性能良好，能夠及時把旁路二極管工作時產(chǎn)生的熱量傳遞出去，那么旁路二極管的結(jié)溫就會相對較低，能夠有效避免旁路二極管因結(jié)溫過高而產(chǎn)生的物理損壞和性能老化，器件壽命自然就會更長，從而保證光伏接線盒長期可靠安全的運(yùn)行。同時，結(jié)溫較低的二極管功耗也相對較低，更有利于提高光伏電池組件的發(fā)電效率?？傊?，綜合上述，改善光伏接線盒結(jié)構(gòu)的散熱性，降低旁路二極管的結(jié)溫，是提高光伏接線盒產(chǎn)品的穩(wěn)定性、可靠性，保證光伏電池組件安全運(yùn)行的有效措施和重要手段。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的即在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單、散熱性能優(yōu)異、安全可靠的光伏接線盒。

本實用新型的目的是采用下述的技術(shù)方案來實現(xiàn)的：

一種基于模塊化旁路二極管器件的光伏接線盒，其特征在于：所述接線盒包括盒體、負(fù)極輸出電纜組件、固線器、正極輸出電纜組件以及旁路二極管模塊，該旁路二極管模塊的引腳設(shè)有匯流帶定位槽，所述的負(fù)極輸出電纜組件和正極輸出電纜組件分別設(shè)有導(dǎo)電端子，負(fù)極輸出電纜組件和正極輸出電纜組件的導(dǎo)電端子分別與所述的旁路二極管模塊的負(fù)極和正極連接，所述的盒體的上部設(shè)有匯流腔，該盒體的下部設(shè)置模塊容置槽，所述的旁路二極管模塊設(shè)置在該模塊容置槽內(nèi)，旁路二極管的引腳穿過匯流腔與模塊容置槽之間的腔壁進(jìn)入?yún)R流腔，該旁路二極管模塊的外部設(shè)有金屬散熱器。

所述的旁路二極管模塊的引腳上設(shè)有尼龍襯墊，所述的盒體上的匯流腔與模塊容置槽之間的腔壁上設(shè)有與該尼龍襯墊外形輪廓吻合的襯墊卡槽，該尼龍襯墊裝入襯墊卡槽，并與襯墊卡槽緊密配合。

所述的尼龍襯墊采用高溫尼龍注塑而成。

所述的盒體上設(shè)有電纜孔，負(fù)極輸出電纜組件和正極輸出電纜組件的導(dǎo)電端子分別從該電纜孔中穿入盒體內(nèi)后連接到所述的旁路二極管模塊的負(fù)極和正極。

所述的盒體的模塊容置槽內(nèi)設(shè)有模塊前端限位塊以及模塊限位缺口，所述的旁路二極管模塊裝入盒體的模塊容置槽內(nèi)時，該模塊前端限位塊與該旁路二極管模塊的前端端面進(jìn)行引導(dǎo)配合，該模塊限位缺口與旁路二極管模塊的筋條的外廓進(jìn)行引導(dǎo)配合，將旁路二極管模塊自動導(dǎo)正后裝入安裝位置并且進(jìn)行限位。

所述的盒體的底面設(shè)有定位槽，底蓋嵌設(shè)在該定位槽內(nèi)，該定位槽的外形輪廓與該底蓋的外形匹配，該定位槽的深度與底蓋的厚度相等，底蓋嵌入該定位槽后，底蓋的底面與盒體的底面在同一平面內(nèi)。