[發明專利]一種太陽能發電組件用旁路二極管

在審

• 申請號: 201711489119.X
• 申請日: 2017-12-30
• 公開（公告）號: CN108010975A
• 公開（公告）日: 2018-05-08
• 發明（設計）人: 李健
• 申請（專利權）人: 常州星海電子股份有限公司
• 主分類號: H01L31/044
• 分類號: H01L31/044;H01L23/492
• 代理公司: 揚州市蘇為知識產權代理事務所(普通合伙) 32283
• 代理人: 周全;陶得天

一種太陽能發電組件用旁路二極管。涉及太陽能發電組件用旁路二極管，尤其涉及一種能適用于電阻焊接（碰焊）工藝的太陽能發電組件旁路二極管。提出了一種結構精巧、結構強度高、結構穩定性好且可有效適用與電阻焊接工藝的太陽能發電組件用旁路二極管。包括陰極片、芯片和陽極片，所述芯片的N面焊接在陰極片上，所述陽極片的一側焊接在芯片的P面上；所述陽極片包括本體、升高體和焊接體，所述升高體的一側與本體之間通過連接體一連為一體，使得升高體高于本體，所述焊接體的一側通過連接體二連接在低于升高體的位置；所述芯片的P面與焊接體的中部相焊接。本發明從整體上具有結構精巧、結構強度高、結構穩定性好、可適配于電阻焊的特點。

技術領域

本發明涉及太陽能發電組件用旁路二極管，尤其涉及一種能適用于電阻焊接（碰焊）工藝的太陽能發電組件旁路二極管。

背景技術

太陽能發電組件是太陽能發電系統（站）的發電單元部件，太陽能發電系統是由若干塊發電組件，通過串、并聯連接實現大功率發電，并通過蓄電或者逆變，向用電者提供電力或并網供電。

為防止太陽能發電組件中電池片因陽光被物體或者物體陰影所遮擋，而產生熱斑效應，造成電池片燒毀，太陽能發電組件中需要設置旁路二極管,當有物體遮擋或者物體陰影落在太陽能發電組件局部時，與該局部電池片連接的旁路二極管即可提供電流旁路作用，使電流避開該局部電池片，從而保護該局部電池片不被燒傷。旁路二極管一般被安裝在太陽能接線盒內。

現有技術條件下，光伏旁路二極管均采用傳統封裝形式的二極管（即用于電器整機類的封裝器件），目前大量使用的有R-6軸向封裝系列二極管和TO-263貼片封裝系列二極管。由于接線盒內部全部采用銅導電片結構，而并非PCB板結構，因此，傳統封裝形式的二極管無法在接線盒內應用成熟的波峰焊接工藝和SMD工藝來進行二極管的安裝；

目前，接線盒內部二極管的安裝一般采用卡接加焊接安裝工藝或者回流焊接安裝工藝；這些安裝工藝在接線盒生產應用中，有以下不足：R-6軸向封裝系列二極管通過卡接加焊接進行安裝，其安裝工藝較復雜，雖然能夠采用設備進行，但效率較低；二極管的圓柱形塑料體，占用較大的接線盒高度空間，使接線盒無法實現扁平化，增加了客戶應用中灌封用膠量和接線盒的材料成本；

由于接線盒內部均采用了銅片作為二極管的導電散熱載體，而這些銅導體與PCB板相比都具有較強的熱傳導特性，因此要完成二極管的安裝焊接，往往需要較高的焊接溫度，才能達到合格的焊接效果。焊接溫度高，會使二極管的封裝材料發生膨脹，其產生的內部應力對二極管性能及使用壽命有較大的影響，給二極管留下質量隱患。

上述二極管的安裝工藝需要采用較多的焊接材料，及焊錫絲和焊膏。同時也需要多個工藝步驟才能完成。材料成本和人工成本都較高。

對此，有人提出采用焊接效果更好，焊接后結構強度更高的電阻焊來實現二極管與接線盒的連接；然而，在實際應用時，卻發現大多經過電阻焊焊接后的二極管，其中的跳線極易變形甚至與芯片松脫，使得廢品率變得極大、且產品質量也得不到有效的保證。

發明內容

本發明針對以上問題，提出了一種結構精巧、結構強度高、結構穩定性好且可有效適用與電阻焊接工藝的太陽能發電組件用旁路二極管。

本發明的技術方案為：包括陰極片、芯片和陽極片，所述芯片的N面焊接在陰極片上，所述陽極片的一側焊接在芯片的P面上；

所述陽極片包括本體、升高體和焊接體，所述升高體的一側與本體之間通過連接體一連為一體，使得升高體高于本體，所述焊接體的一側通過連接體二連接在低于升高體的位置；所述芯片的P面與焊接體的中部相焊接。

所述旁路二極管還包括包覆在陰極片、芯片和陽極片外的封裝體；

所述陰極片的一側伸出至封裝體外，形成陰極端子。

所述焊接體的一側通過連接體二與本體連為一體，所述本體的一側伸出至封裝體外，形成陽極端子。