CN205376551U - 光伏组件及包含该光伏组件的接线盒 - Google Patents

Abstract

光伏组件及包含该光伏组件的接线盒，涉及光伏组件领域，尤其涉及光伏二级管及其内部框架的结构改进。提出了一种结构精巧、使用效果好且稳定性好，使用时可有效避免局部温度过高、散热不均匀等问题，从而有效延长设备整体使用寿命的光伏组件及包含该光伏组件的接线盒。所述导电体的一端具有引出脚，n个导电体中的引出脚位于同一直线上，相邻所述二极管分设在该直线的两侧。n-1个所述二极管均同向设置、且与导电体相垂直。所述二极管依次分为二极管一、二极管二和二极管三；有效避免局部温度过高、散热不均匀等问题，有效提升了设备整体的使用效果并延长设备整体使用寿命。

Description

光伏组件及包含该光伏组件的接线盒

技术领域

本实用新型涉及光伏组件领域，尤其涉及光伏二级管及其内部框架的结构改进。

背景技术

随着光伏二极管的大力发展，接线盒的种类也变得越来越多，再加上成本的限制，使得人们对二极管的性能要求也越来越严格。传统工艺中，需在接线盒中进行铜片的安装以及二极管的安装、焊接等工作，带来了工序较多、操作难度大且废品率较高等缺陷，成为了本领域技术人员亟待解决的技术问题。

对此，国家局曾于2012年5月30日公布了一份名为“一种耐高温光伏组件接线盒”、申请号为“201120343941.7”的中国发明专利，该案由n个二极管、n+1个导电体、一个底座以及一个盒体组成，其结构形态如图3所示（以n=3为例），四个导电体平行设置，三个二级管依次排列、且二级管的两端分别与相邻的两导电体连接。

然而，当本领域技术人员实际使用后，发现此类技术方案仍存在以下问题：

一、由于依次排布的二极管间距过小、过于集中且位于同一区域；因此，其在工作时将集中发热，从而造成接线盒整体温升过高的问题。

二、当其中一个二极管由于热斑效应发热时，其余的二极管依然工作在反向状态，此时反向电流将急剧增大，从而引起温升；严重的甚至导致二极管损坏。

三、长时间的高温工作环境也将大大增加塑料件、灌封胶的老化速度，以及导电件的氧化速度，从而大幅降低了接线盒整体的使用寿命，严重的影响了太阳能光伏组件电站的正常工作。

实用新型内容

本实用新型针对以上问题，提出了一种结构精巧、使用效果好且稳定性好，使用时可有效避免局部温度过高、散热不均匀等问题，从而有效延长设备整体使用寿命的光伏组件及包含该光伏组件的接线盒。

本实用新型的技术方案为：包括n个依次排列且相互平行的导电体和n-1个二极管，相邻所述导电体之间留有间隙，所述二极管通过两管脚连接在相邻两导电体之间；

所述导电体的一端具有引出脚，n个导电体中的引出脚位于同一直线上，相邻所述二极管分设在该直线的两侧。

n-1个所述二极管均同向设置、且与导电体相垂直。

所述引出脚的两侧设有防水槽。

所述光伏组件包括四个相互平行的导电体和三个相互平行的二极管，所述导电体依次分为导电体一、导电体二、导电体三和导电体四，所述二极管依次分为二极管一、二极管二和二极管三；

所述导电体一和导电体四位于所述直线的同一侧，所述导电体二和导电体三位于所述直线的同一侧，所述导电体一和导电体二位于所述直线的两侧；

所述二级管一和二级管三位于所述直线的同一侧、且二级管一和二级管二位于所述直线的两侧；

所述管脚分为长管脚和短管脚，所述短管脚呈一字形，所述长管脚呈L字形，所述二级管一通过短管脚与导电体一连接、且通过长管脚与导电体二连接；所述二级管二的两侧通过两短管脚分别与导电体二和导电体三连接；所述二级管三通过长管脚与导电体三连接、且通过短管脚与导电体四连接。

所述二极管一的负极通过短管脚连接在导电体一上，所述二极管二的负极通过短管脚连接在导电体二上，所述二级管三的负极通过长管脚连接在导电体三上；

所述导电体三远离二级管二的一侧设有延伸板，所述延伸板上开设有与长管脚适配的L字形的容置槽，所述长管脚容置在所述容置槽中、且与所述容置槽固定相连。

所述接线盒包括盒体、底座和一对线缆，所述底座固定连接在盒体内、且用于固定连接所述光伏组件，所述盒体顶面上开设有n个引出孔、且盒体的侧面上开设有一对线缆孔，所述引出孔与引出脚一一对应、且位于所述引出脚的上方，所述线缆穿设在线缆孔中、且两所述线缆分别与首位导电体和末位导电体相连接。

本案在不改变原有接线（引出脚的位置不变）的前提下，对内部的光伏组件的布局方式进行调整，使得原本相邻设置的二级管“错开”设置，从而简单、有效的扩大了相邻二极管之间的间距。这样，一方面，可有效避免因相邻二级管之间间距过小、过于集中且位于同一区域而引发的光伏组件的发热集中、局部温升过高的问题；另一方面，将相邻二级管隔开于上述直线的两侧，也有效避免了当某一个二极管由于热斑效应发热时，其余的二极管依然工作在反向状态，其漏电流急剧增大、引起温升的问题。结合上述两点，也可从整体上大幅降低与光伏组件接触的塑料件、灌封胶的老化速度，以及光伏组件中导电件的氧化速度，延长了其整体的使用效果及使用寿命。

综上所述，本案从整体上可有效避免局部温度过高、散热不均匀等问题，有效提升了设备整体的使用效果并延长设备整体使用寿命。

附图说明

图1是本案的结构示意图，

图2是本案优化实施例的结构示意图，

图3是本案背景技术的结构示意图；

图中1是导电体，10是引出脚，11是导电体一，12是导电体二，13是导电体三，130是延伸板，131是容置槽，14是导电体四，2是二极管，21是二极管一，22是二极管二，23是二极管三，3是管脚31是长管脚，32是短管脚，4是盒体，5是线缆。

具体实施方式

本实用新型如图1-2所示，包括n个依次排列且相互平行的导电体1和n-1个二极管2，相邻所述导电体1之间留有间隙，所述二极管2通过两管脚3连接在相邻两导电体1之间；

所述导电体1的一端具有引出脚10，n个导电体1中的引出脚10位于同一直线上，相邻所述二极管2分设在该直线的两侧。这样，一方面，可有效避免因相邻二级管之间间距过小、过于集中且位于同一区域而引发的光伏组件的发热集中、局部温升过高的问题；另一方面，将相邻二级管隔开于上述直线的两侧，也有效避免了当某一个二极管由于热斑效应发热时，其余的二极管依然工作在反向状态，其漏电流急剧增大、引起温升的问题。结合上述两点，也可从整体上大幅降低与光伏组件接触的塑料件、灌封胶的老化速度，以及光伏组件中导电件的氧化速度，延长了其整体的使用效果及使用寿命。

综上所述，本案从整体上可有效避免局部温度过高、散热不均匀等问题，有效提升了设备整体的使用效果并延长设备整体使用寿命。

n-1个所述二极管2均同向设置、且与导电体1相垂直。

所述引出脚10的两侧设有防水槽。

下面以n=4为实施例做代表性说明：

所述光伏组件包括四个相互平行的导电体1和三个相互平行的二极管2，所述导电体1依次分为导电体一11、导电体二12、导电体三13和导电体四14，所述二极管2依次分为二极管一21、二极管二22和二极管三23；

所述导电体一11和导电体四14位于所述直线的同一侧，所述导电体二12和导电体三13位于所述直线的同一侧，所述导电体一11和导电体二12位于所述直线的两侧；

所述二级管一21和二级管三23位于所述直线的同一侧、且二级管一21和二级管二22位于所述直线的两侧；

所述管脚3分为长管脚31和短管脚32，所述短管脚32呈一字形，所述长管脚31呈L字形，所述二级管一21通过短管脚32与导电体一11连接、且通过长管脚31与导电体二12连接；所述二级管二22的两侧通过两短管脚32分别与导电体二12和导电体三13连接；所述二级管三23通过长管脚31与导电体三13连接、且通过短管脚32与导电体四14连接。这样，使得相邻二极管位于上述直线的两侧的同时，使得相邻二极管之间的间距相等，从而有效确保了散热均匀性，进而避免了因集中发热而引起的温升过高的问题，有效的延长了光伏组件的使用寿命、提升了光伏组件的使用效果。

人们在使用后发现，由于二级管在发热后大部分热量将通过与其负极相连接的导电体进行引导扩散，同时上述中三个二级管中必有一个的负极通过长管脚与相应的导电体相连接（原因是三个二极管依次串接）；因此，该二级管的散热效率将大幅低于其他二极管，从而大幅降低了该二级管的使用效果及使用寿命；且由于二极管在受损后无法进行单独更换，因此，这也将从整体上大幅降低了光伏组件的使用效果及使用寿命。对此，本案还从各二级管的散热效率、散热均匀性等角度出发作出了以下改进：

所述二极管一21的负极通过短管脚32连接在导电体一11上，所述二极管二22的负极通过短管脚32连接在导电体二12上，所述二级管三23的负极通过长管脚31连接在导电体三13上；

所述导电体三13远离二级管二22的一侧设有延伸板130，所述延伸板130上开设有与长管脚31适配的L字形的容置槽131，所述长管脚31容置在所述容置槽131中、且与所述容置槽131以焊接等形式固定相连。从而有效确保了各二级管散热路径的一致性，即有效避免了二级管三因散热效率低于其他二极管而造成的使用效果及使用寿命远低于其他二极管的问题，因此，该优化实施方式从整体上提升了光伏组件的散热效率、散热均匀性以及使用效果，并有效延长了光伏组件整体的使用寿命。

所述接线盒包括盒体4、底座和一对线缆5，所述底座固定连接在盒体4内、且用于固定连接所述光伏组件，所述盒体4顶面上开设有n个引出孔、且盒体4的侧面上开设有一对线缆孔，所述引出孔与引出脚10一一对应、且位于所述引出脚10的上方，所述线缆5穿设在线缆孔中、且两所述线缆5分别与首位导电体和末位导电体相连接。

Claims (6)

1.光伏组件，包括n个依次排列且相互平行的导电体和n-1个二极管，相邻所述导电体之间留有间隙，所述二极管通过两管脚连接在相邻两导电体之间；其特征在于，

所述导电体的一端具有引出脚，n个导电体中的引出脚位于同一直线上，相邻所述二极管分设在该直线的两侧。

2.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，n-1个所述二极管均同向设置、且与导电体相垂直。

3.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述引出脚的两侧设有防水槽。

4.根据权利要求1所述的光伏组件，其特征在于，所述光伏组件包括四个相互平行的导电体和三个相互平行的二极管，所述导电体依次分为导电体一、导电体二、导电体三和导电体四，所述二极管依次分为二极管一、二极管二和二极管三；

所述导电体一和导电体四位于所述直线的同一侧，所述导电体二和导电体三位于所述直线的同一侧，所述导电体一和导电体二位于所述直线的两侧；

所述二级管一和二级管三位于所述直线的同一侧、且二级管一和二级管二位于所述直线的两侧；

所述管脚分为长管脚和短管脚，所述短管脚呈一字形，所述长管脚呈L字形，所述二级管一通过短管脚与导电体一连接、且通过长管脚与导电体二连接；所述二级管二的两侧通过两短管脚分别与导电体二和导电体三连接；所述二级管三通过长管脚与导电体三连接、且通过短管脚与导电体四连接。

5.根据权利要求4所述的光伏组件，其特征在于，所述二极管一的负极通过短管脚连接在导电体一上，所述二极管二的负极通过短管脚连接在导电体二上，所述二级管三的负极通过长管脚连接在导电体三上；

所述导电体三远离二级管二的一侧设有延伸板，所述延伸板上开设有与长管脚适配的L字形的容置槽，所述长管脚容置在所述容置槽中、且与所述容置槽固定相连。

6.包含权利要求1所述的光伏组件的接线盒，其特征在于，所述接线盒包括盒体、底座和一对线缆，所述底座固定连接在盒体内、且用于固定连接所述光伏组件，所述盒体顶面上开设有n个引出孔、且盒体的侧面上开设有一对线缆孔，所述引出孔与引出脚一一对应、且位于所述引出脚的上方，所述线缆穿设在线缆孔中、且两所述线缆分别与首位导电体和末位导电体相连接。