CN105280738A - 一种太阳能组件用分体式接线盒及其太阳能电池组件 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种太阳能组件用分体式接线盒，包括相互独立的第一线盒、中间线盒以及第二线盒，所述中间线盒设置于第一线盒与第二线盒之间，第一线盒连接光伏连接器负极，第二线盒连接光伏连接器正极，每一线盒均包括盒体和可闭合盒体的盒盖，其特征在于：在每一线盒的盒体内分别设置有一个旁路二极管、用于连接组件引出线的接线柱以及连接旁路二极管与接线柱的两个导电体，两个导电体之间形成横向分布的两个连接位从而使旁路二极管和接线柱水平并排地设置。同时，本发明还公开了一种使用所述太阳能组件用分体式接线盒的太阳能电池组件。本发明有效地防止热斑效应，提高太阳能电池的光电转换效率。

Description

一种太阳能组件用分体式接线盒及其太阳能电池组件
技术领域
本发明涉及一种接线盒，尤其涉及一种太阳能组件用分体式接线盒及其太阳能电池组件，属于太阳能组件技术领域。
背景技术
太阳能接线盒，是连接太阳能电池方阵和太阳能电池充电控制装置之间的连接器，其主要的作用就是将太阳能电池模块产生的电能经电缆传输到蓄电池贮存起来。
现有技术中，一般将线盒安装在电池片背面，传统的单体式线盒由于体积较大，会对中间两串的2～4片电池片背面有遮挡，另外较长的线缆也会遮挡一些电池片背面。接线盒对电池片的遮挡，一方面影响电池片的散热，另一方面，接线盒产生的热量也有很大一部分会传递到组件的电池片，引起组件电池片温度升高，而光伏组件发电效率和温度成负相关，典型的多晶组件的功率温度系数约为-0.4%/℃，以一块60片156多晶组件（平均功率约255W）为例，组件温度每升高1℃时，功率下降1.02W。而且，现有单体式线盒会遮挡两片电池片，而且遮挡面积很大通常在100平方厘米左右，对于双面电池片的背面足以产生热斑效应，导致电池片背面被旁路二极管短路，失去发电功能。
为此，人们进行了各种各样的尝试和改进，设计出了分体式接线盒。但是，现有的分体式接线盒二极管也同样布置在引出线焊接卡接柱的前端，整个线盒纵向长度很长，对电池片仍然会造成较大的面积遮挡，另外线缆及端子也会对电池片造成遮挡，导致光伏组件效率降低以及热斑效应，上述技术问题仍然没有得到良好的解决。
发明内容
本发明针对现有技术中，接线盒体积较大，遮挡电池片，产生热斑效应，导致组件光电转换效率降低的技术问题，提供一种太阳能组件用分体式接线盒，体积小，减少对组件的遮挡，提高组件的光电转换效率；同时，本发明还提供一种使用所述太阳能组件用分体式接线盒的太阳能电池组件，提高太阳能电池组件的发电效率。
为此，本发明采用如下技术方案：
一种太阳能组件用分体式接线盒，包括相互独立的第一线盒（10）、中间线盒（20）以及第二线盒（30），所述中间线盒（20）设置于第一线盒（10）与第二线盒（30）之间，第一线盒（10）连接光伏连接器负极，第二线盒（30）连接光伏连接器正极，每一线盒均包括盒体（1）和可闭合盒体的盒盖，其特征在于：在每一线盒的盒体（1）内分别设置有一个旁路二极管（2）、用于连接组件引出线的接线柱（3）以及连接旁路二极管与接线柱（3）的两个导电体，两个导电体之间形成横向分布的两个连接位（4）从而使旁路二极管（2）和接线柱（3）水平并排地设置。
进一步地，所述两个导电体为第一导电体（5）和第二导电体（6），第一导电体（5）的两个末端弯折形成与第二导电体（6）平行的两个第一连接部（5a），在两个第一连接部（5a）与第二导电体（6）之间分别形成所述的两个连接位（4）。
进一步地，所述第二导电体（6）位于第一导电体的两个第一连接部（5a）之间。
进一步的，在所述第二导电体（6）上形成与第一连接部（5a）连接的两个第二连接部（6a）。
进一步地，所述导电体为铜基。
进一步地，所述中间线盒（20）为一个或者多个。
本发明的太阳能组件用分体式接线盒，将线盒的结构进行重新设计，通过将二极管和引出线焊接柱平行布置，将旁路二极管安装在接线柱的左边或右边，使线盒的纵向长度减小而呈扁长的形状，从而可以使线盒在安装后可以避开电池片的位置，利于组件散热，也可以减少线盒产生的热量传递到组件电池片的量；另一方面，线盒结构变成扁长形以后，更利于线盒的散热；同时，本发明的扁长形的线盒也更适用于双面电池组件上，因为扁长形的线盒可完全避开电池片背面的遮挡，从而不用对太阳能电池组件本身进行变更即可实现，节省了组件成本，提升了太阳能组件可靠性。
同时，本发明还提供了一种使用所述太阳能组件用分体式接线盒的太阳能电池组件（100），包括若干电池片（101）、上层玻璃和背板或后板玻璃，电池片之间通过互联条及汇流条（102）连接并通过组件引出线（103）与所述太阳能组件用分体式接线盒的接线柱（3）连接。
进一步地，所述若干电池片（101）纵向地分成数组，每两组电池片连接一个中间线盒（20）。
进一步地，所述电池片（101）为双面电池片，所述背板为透明背板或后板玻璃。
本发明的使用所述太阳能组件用分体式接线盒的太阳能电池组件，可减少因接线盒遮挡而产生的热斑效应，减少接线盒向组件的热量传递，从而提高了太阳能电池组件的效率；同时，对于双面电池组件，可完全防止接线盒对电池片背面的遮挡，而不必对太阳能电池组件本身进行改变，节省了组件成本，提升了太阳能组件可靠性。
附图说明
图1为本发明第一线盒的结构示意图；
图2为本发明中间线盒的结构示意图；
图3为本发明第二线盒的结构示意图；
图4为本发明太阳能电池组件的结构示意图；
其中，1为盒体，2为旁路二极管，3为接线柱，4为连接位，5为第一导电体，5a为第一连接部，6为第二导电体，6a为第二连接部，10为第一线盒，20为中间线盒，30为第二线盒；100为太阳能电池组件，101为双面电池片，102为汇流条，103为组件引出线。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，本发明中与现有技术相同的部分将参考现有技术。
实施例1：
如图1-3所示，本发明的太阳能组件用分体式接线盒，包括相互独立的第一线盒10、中间线盒20以及第二线盒30，所述中间线盒20设置于第一线盒10与第二线盒30之间，第一线盒10连接光伏连接器负极，第二线盒30连接光伏连接器正极，每一线盒均包括盒体1和可闭合盒体的盒盖，在每一线盒的盒体1内分别设置有一个旁路二极管2、用于连接组件引出线的接线柱3以及连接旁路二极管与接线柱3的第一导电体5和第二导电体6，在第一导电体5和第二导电体6之间形成横向分布的两个连接位4从而使旁路二极管2和接线柱3并排地设置。具体地，第一导电体5的两个末端弯折形成与第二导电体6平行的两个第一连接部5a，第二导电体6位于第一导电体的两个第一连接部5a之间，在第二导电体6上形成与第一连接部5a连接的两个第二连接部6a，从而在两个第一连接部5a与第二导电体6之间分别形成所述的两个连接位4。
在本实施例中，所述第一导电体5和第二导电体6为铜基；中间线盒20为一个。
当然，在其他实施例中，导电体也可以采用其他导电材料；第二导电体也可以设置于第一导电体的一侧，即位于两个第一连接部的外侧。
本发明通过将现有技术中旁路二极管和连接引出线的接线柱上下排列的方式，更改为二极管和接线柱水平并排地布置。通过导电体弯曲回折的特别设计将二极管和接线柱相连接，从而实现将二极管布置在接线柱的一侧，达到减小线盒纵向长度的目的。
实施例2：
如图4所示，本发明的另一方面，提供一种使用上述接线盒的太阳能电池组件100，在本实施例中，所述太阳能组件为双面太阳能组件，包括若干双面电池片101、上层玻璃和下层透明背板或玻璃。双面电池片101被纵向地分成数组，在本实施例中，每块组件被分成6组，每组包括10片双面电池片101，各双面电池片101之间通过互联条及汇流条102连接并通过组件引出线103与所述太阳能组件用分体式接线盒的接线柱3连接，可以是焊接或卡接，每两组电池片连接一个线盒。具体地，第1组和第2组双面电池片连接第一线盒10，第3组和第4组双面电池片连接中间线盒20，第5组和第6组双面电池片连接第二线盒30。第一线盒10连接光伏连接器负极，第二线盒30连接光伏连接器正极。
在双面太阳能组件上应用，由于接线盒变小，可以完全避开电池片。由于在组件发电时，输出电流值由电流值最小的电池片决定，当线盒遮挡电池片时，电池片的电流会根据遮挡面积成比例减小，普通的分体式线盒遮挡面积通常在15平方厘米，每个电池片上约7平方厘米，156电池片被遮挡的面积约3%，即组件其中一面的发电量降低约3%，另外接线盒对电池片的遮挡还会影响到电池片的散热，同时也会降低组件的功率。通过采用本发明提供的扁长形接线盒可以完全解决电池片遮挡的问题，而不用对组件设计本身进行大的改变。
当然，本发明还有其他实施方式，上文所列仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明的实施范围，凡依本申请专利范围的内容所作的等效变化与修饰，都应为本发明的技术范畴。

Claims (9)

1.一种太阳能组件用分体式接线盒，包括相互独立的第一线盒（10）、中间线盒（20）以及第二线盒（30），所述中间线盒（20）设置于第一线盒（10）与第二线盒（30）之间，第一线盒（10）连接光伏连接器负极，第二线盒（30）连接光伏连接器正极，每一线盒均包括盒体（1）和可闭合盒体的盒盖，其特征在于：在每一线盒的盒体（1）内分别设置有一个旁路二极管（2）、用于连接组件引出线的接线柱（3）以及连接旁路二极管与接线柱（3）的两个导电体，两个导电体之间形成横向分布的两个连接位（4）从而使旁路二极管（2）和接线柱（3）水平并排地设置。
2.根据权利要求1所述的太阳能组件用分体式接线盒，其特征在于：所述两个导电体为第一导电体（5）和第二导电体（6），第一导电体（5）的两个末端弯折形成与第二导电体（6）平行的两个第一连接部（5a），在两个第一连接部（5a）与第二导电体（6）之间分别形成所述的两个连接位（4）。
3.根据权利要求1所述的太阳能组件用分体式接线盒，其特征在于：所述第二导电体（6）位于第一导电体的两个第一连接部（5a）之间。
4.根据权利要求1所述的太阳能组件用分体式接线盒，其特征在于：在所述第二导电体（6）上形成与第一连接部（5a）连接的两个第二连接部（6a）。
5.根据权利要求1所述的太阳能组件用分体式接线盒，其特征在于：所述导电体为铜基。
6.根据权利要求1所述的太阳能组件用分体式接线盒，其特征在于：所述中间线盒（20）为一个或者多个。
7.一种使用权利要求1-6任一所述太阳能组件用分体式接线盒的太阳能电池组件（100），包括若干电池片（101）、上层玻璃和背板或后板玻璃，电池片之间通过互联条及汇流条（102）连接并通过组件引出线（103）与所述太阳能组件用分体式接线盒的接线柱（3）连接。
8.根据权利要求7所述的太阳能电池组件（100），其特征在于：所述若干电池片（101）纵向地分成数组，每两组电池片连接一个中间线盒（20）。
9.根据权利要求7所述的太阳能电池组件（100），其特征在于：所述电池片（101）为双面电池片，所述背板为透明背板或后板玻璃。
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