DE102007023210B3 - Electrical connection device for photovoltaic modules - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft eine elektrische Anschlusseinrichtung für photovoltaische Module, bestehend aus einer mit einem Deckel verschließbaren Dose, wobei die Dose an mindestens einer ihrer Längsschmal sowie im Boden Ausnehmungen für Flachbandleiter des jeweiligen photovoltaischen Moduls aufweist, weiterhin die in die Dose eingebrachten Enden der Solarleitungen jeweils einen Anschluss für Flachbandleiter besitzen, und mit einem Befestigungsmittel zum Fixieren der Dose auf dem Modul. Erfindungsgemäß erfolgt ein Anspritzen eines rahmenartigen Dose, wobei an mindestens einer, von Einführungsöffnungen freien Schmalseite des Dosengrundkörpers klauenartige Leitungsbefestigungen ausgebildet sind. Weiterhin weist die Oberseite des Dosengrundkörpers einen umlaufenden Rand mit Rücksprung auf. Innenseitig des Dosengrundkörpers sind Rastnasen angeformt, welche eine zu Rastösen im Deckel komplementäre Form besitzen. Der Dosengrundkörper besitzt darüber hinaus einen außenseitig angeordneten Durchbruch für eine Deckellasche, um letzteren unverlierbar am Dosengrundkörper zu halten.The invention relates to an electrical connection device for photovoltaic modules, consisting of a closable with a lid box, the box having at least one of its longitudinal narrow and in the bottom recesses for ribbon conductors of the respective photovoltaic module, further introduced into the can ends of the solar cables each one Have connection for ribbon cable, and with a fastener for fixing the box on the module. According to the invention, a molding of a frame-like box takes place, whereby claw-like line fastenings are formed on at least one narrow side of the socket base body which is free of insertion openings. Furthermore, the upper side of the can body has a peripheral edge with a recess. On the inside of the doses main body locking lugs are formed, which have a shape complementary to detent lugs in the lid shape. The can body also has an outside arranged breakthrough for a cover flap to hold the latter captive on the can body.
Description
Die Erfindung betrifft eine elektrische Anschlusseinrichtung für photovoltaische Module, bestehend aus einer mit einem Deckel verschließbaren Dose, wobei die Dose an mindestens einer ihrer Schmalseiten Öffnungen zur Einführung von Solarleitungen sowie im Boden Ausnehmungen für Flachbandleiter des jeweiligen photovoltaischen Moduls aufweist, weiterhin die in die Dose eingebrachten Enden der Solarleitungen jeweils einen Anschluss für Flachbandleiter besitzen, und mit einem Befestigungsmittel zum Fixieren der Dose auf dem Modul, gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The The invention relates to an electrical connection device for photovoltaic Modules consisting of a can be closed with a lid, the can opening at least on one of its narrow sides for the introduction of solar cables and in the bottom recesses for ribbon conductors of the respective photovoltaic module, further introduced into the can Ends of the solar cables each have a connection for ribbon cable own, and with a fixing means for fixing the can on the module, according to the generic term of claim 1
Elektrische Anschlusseinrichtungen für photovoltaische Module, sogenannte PV-Paneldosen, gehören zum Stand der Technik.electrical Connection devices for Photovoltaic modules, so-called PV panel boxes, belong to the State of the art.
Bei derartigen bekannten Paneldosen nimmt die aus einem Kunststoffteil gefertigte Dose in ihrem Inneren Anschlussenden von Solarleitungen auf, wobei diese Anschlussenden Mittel zum Kontaktieren von Flachbandleitern besitzen, die dann die elektrische Verbindung zum photovoltaischen Modul herstellen. Mehrere Module werden je nach gewünschter Ausführungsform dann in Serie oder parallel verschaltet und stehen mit einem Wechselrichter in Verbindung.at such known box doses takes from a plastic part manufactured can in their inside connection ends of solar cables on, wherein these terminal ends means for contacting ribbon conductors own, then the electrical connection to the photovoltaic Create module. Several modules will be required embodiment then connected in series or in parallel and stand with an inverter in connection.
Die
Lehre nach
Bei weiterhin bekannten PV-Paneldosen besitzt die Dose im Inneren schienen- oder nutförmige Ausnehmungen, die die Kabelenden nebst Anschluss für Flachbandleiter fixieren.at furthermore known PV panel boxes, the box has inside rail or groove-shaped recesses, which fix the cable ends together with the connection for ribbon cable.
Im Bereich der Kabeleinführung in die Dose wird entweder ein Dichtgummi eingedrückt oder es wird mit Hilfe von Schraub-Quetschdichtungen für die notwendige Dichtheit gesorgt.in the Area of cable entry either a rubber seal is pressed into the can or it is with the help of of screw-on squeeze seals for the necessary tightness ensured.
Der oberseitige Verschluss der Paneldose erfolgt z. B. durch einen gummiartigen Deckel, der in eine umlaufende Nut des Dosenkörpers eingepresst werden muss.Of the top-side closure of the box can be done z. B. by a rubbery Cover, which must be pressed into a circumferential groove of the can body.
Bei einer weiteren bekannten Paneldose sind außenumfangsseitig mehrere beabstandete Längsausnehmungen vorhanden, die mit Raststiften des Deckels zusammenwirken. Zum Fixieren des Deckels werden die Raststifte in die Ausnehmungen eingeführt, so dass eine Snap-in-Verbindung entsteht (zum oben genannten Stand der Technik siehe PV-Paneldose, Typ PV-JB/K-2 und PV-JB/2/. In: Produktkatalog „Steckverbindersystem für die Photovoltaik". Ausgabe 02/2007. Multi-Contakt Deutschland GmmbH, 79551 Weil am Rhein. Seiten 16 u. 18.at Another known panel box are the outer peripheral side a plurality of spaced longitudinal recesses present, which interact with locking pins of the lid. To fix the lid, the locking pins are inserted into the recesses, so that a snap-in connection is created (to the above state For the technology see PV junction box, type PV-JB / K-2 and PV-JB / 2 /. In: Product catalog "Connector system for the Photovoltaic "issue 02/2007. Multi-Contakt Germany GmmbH, 79551 Weil am Rhein. pages 16 u. 18th
Bei der Solarmodulmontage mit Hilfe der bekannten PV-Paneldosen müssen zunächst vor Ort die Solarleitungen in die Dose eingeführt und dort fixiert werden. Nach dem Herstellen des elektrischen Anschlusses unter Rückgriff auf die Flachbandleiter des Moduls wird dann der Deckel aufgesetzt und eingedrückt. Die die Module verbindenden Solarleitungen müssen dann über zusätzliche Befestigungsmittel, z. B. Schlauchbinder geeignet fixiert und gesichert werden, so dass ein störungsfreier Betrieb möglich wird.at The solar module assembly using the known PV junction boxes must first before Place the solar cables in the can and fixed there. After making the electrical connection under recourse on the ribbon conductor of the module, the lid is then placed and impressed. The solar cables connecting the modules must then be connected via additional fastening means, z. B. hose binders are suitably fixed and secured, so that a trouble-free Operation possible becomes.
Aus dem Vorgenannten ist nachvollziehbar, dass mehrere Arbeitsschritte erforderlich sind, um den jeweiligen Anschluss am Solarmodul auszubilden. Der hierbei resultierende Aufwand multipliziert sich mit der Anzahl der vorhandenen Module, so dass insbesondere bei größeren Anlagen der Montageaufwand steigt.Out The above is understandable that several steps are required to form the respective connection to the solar module. The resulting effort multiplied by the number the existing modules, so that especially for larger systems the installation effort increases.
Durch die Notwendigkeit, entweder Dichtelemente im Bereich der Kabeleinführung anzubringen oder Schraub-Quetsch-Dichtungen in geeigneter Weise anzuziehen, sind Fehlerquellen gegeben, die zu einer mangelnden Langzeit-Dichtigkeit führen. Dringt jedoch Feuchtigkeit in die jeweiligen Paneldosen ein, besteht die Gefahr der Kontaktkorrosion und letztendlich des Ausfalls eines oder mehreren Module der Solaranlage.By the need to attach either sealing elements in the cable entry area or Tighten screw crimp seals are suitable Given sources of error that lead to a lack of long-term tightness. penetrates However, moisture in the respective box doses, there is the Danger of contact corrosion and ultimately the failure of a or several modules of the solar system.
Aus dem Vorgenannten ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine weiterentwickelte elektrische Anschlusseinrichtung für photovoltaische Module anzugeben, welche als längsdichtes System realisiert ist, wobei die jeweiligen Solarleitungen bzw. Anschlusskabel bezogen auf deren Befestigung in der Dose über eine Zugfestigkeit sowie einen Knickschutz verfügen sollen, so dass sich insgesamt eine hohe mechanische Belastbarkeit ergibt.Out The above, it is therefore an object of the invention, a further developed indicate electrical connection device for photovoltaic modules, which as longitudinally sealed System is realized, wherein the respective solar lines or Connection cable related to their mounting in the box via a Tensile strength and a kink protection should have, so that in total a high mechanical strength results.
Mit Hilfe der Erfindung soll es darüber hinaus gelingen, eine Anschlusseinrichtung bereitzustellen, die in kompakter Weise angeliefert werden kann, so dass sich eine wesentliche Vereinfachung der Verarbeitung beim Modul- bzw. Anlagenhersteller ergibt. Hilfsmaterialien zum Fixieren der Solarleitungen bzw. Kabel am Modul sollen entfallen.With Help of the invention should be about it In addition, succeed to provide a connection device, the can be delivered in a compact manner, so that an essential Simplification of processing at the module or plant manufacturer results. Auxiliary materials for fixing the solar cables or cables The module should be omitted.
Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, dass bei der Anwendung der zu schaffenden elektrischen Anschlusseinrichtung zum Zweck des Verkabelns von photovoltaischen Modulen bei komplexen Solaranlagen sich eine wesentliche Zeitersparnis und damit eine Reduzierung der Montagekosten und des entstehenden Aufwands ergibt.A Another object of the invention is that in the application the electrical connection device to be created for the purpose of cabling of photovoltaic modules in complex solar systems become one significant time savings and thus a reduction in assembly costs and the expenses incurred.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt mit einer elektrischen Anschlusseinrichtung für photovoltaische Module, bestehend aus einer mit einem Deckel verschließbaren Dose gemäß der Merkmalskombination des Patentanspruchs 1, wobei die Unteransprüche mindestens zweckmäßige Ausgestaltungen und Weiterbildungen darstellen.The solution The object of the invention is achieved with an electrical connection device for photovoltaic Modules, consisting of a can be closed with a lid according to the combination of features of the patent claim 1, wherein the dependent claims at least expedient embodiments and represent further education.
Erfindungsgemäß wird davon ausgegangen, vorkonfektionierte Solarleitungen, d. h. entsprechende elektrische Anschlusskabel mit einem rahmenartigen Dosengrundkörper durch Anspritzen zu verbinden. Hierdurch wird bereits durch den Spritzprozess für eine sichere mechanische Fixierung der Solarleitungen und eine dichte Leitungseinführung bezogen auf den Dosengrundkörper gesorgt.According to the invention thereof assumed, pre-assembled solar cables, d. H. appropriate electrical connection cable with a frame-like can body by Injecting to connect. This is already by the injection process for a safe Mechanical fixation of the solar cables and a tight cable entry based on the can body taken care of.
Darüber hinaus weist der rahmenartige Dosengrundkörper an mindestens einer, von Einführungsöffnungen für die Solarleitungen freien Schmalseite des Dosengrundkörpers klauenartige Leitungsbefestigungen auf. Diese Leitungsbefestigungen sind ebenfalls im Spritzvorgang erzeugt.Furthermore the frame-like can body has at least one of entry openings for the Solar cables free narrow side of the can body claw-like Line fixtures on. These line fixtures are also generated in the injection process.
Die klauenartigen Leitungsbefestigungen dienen dem form- und kraftschlüssigen Fixieren der Solarleitungen, und zwar einerseits zum Erhalt eines kompakten Anlieferungszustands sowie andererseits zum Fixieren von Solarleitungen nach erfolgter Montage des jeweiligen photovoltaischen Moduls. Die für die notwendige Serien- und/oder Parallelschaltung erforderlichen Verbindungsleitungen können von Modul zu Modul geführt und über die Leitungsbefestigungen, die am Dosengrundkörper vorhanden sind, sicher gehalten werden. Durch die kombinierte Form-/Kraftschlussverbindung und die klauenartige Gestaltung der Leitungsbefestigungen kann das Fixieren durch einfaches Eindrücken des Kabels vorgenommen werden. Werkzeuge sind nicht erforderlich.The claw-like cable fixings serve the positive and non-positive fixing the solar cables, on the one hand to obtain a compact Delivery state and on the other hand for fixing solar cables after installation of the respective photovoltaic module. The for the necessary series and / or parallel connection cables required can led from module to module and over the conduit fittings, which are present on the can body, safe being held. Due to the combined form / frictional connection and the claw-like design of the line fixtures can Fix by simply pressing of the cable. Tools are not required.
Die Oberseite des Dosengrundkörpers besitzt einen umlaufenden Rand mit einem Rücksprung, wobei der Rand zur Doseninnenseite zeigt und der mit einer Stufung versehene Rücksprung nach außen weist.The Top of the can body has a peripheral edge with a return, with the edge to the Inside of the can shows and the step with a graded return Outside has.
Es ist also hier nicht wie bei einem Stand der Technik eine umlaufende Nut vorhanden, die bei nicht ausreichender Dichtheit bei eingesetztem Deckel sich unter Umständen mit Wasser füllt, wodurch bei Frost die Gefahr besteht, dass sich der eingesetzte Deckel vollends herausdrückt.It So here is not a circulating as in a prior art Groove present, which in case of insufficient tightness when inserted Cover may be filled with water, whereby with frost the danger exists that the used Press lid completely out.
Innenseitig des Dosengrundkörpers sind bevorzugt mehrere Rastnasen angeformt, welche eine zu Rastösen im Deckel komplementäre Form besitzen. Weiterhin ist außenseitig am rahmenartigen Dosengrundkörper ein Durchbruch befindlich, der eine Deckellasche aufnimmt. Die am Deckel angeformte Deckellasche besitzt ein hakenartiges Ende und wird in den Durchbruch hineingedrückt.On the inside of the can body are preferably formed a plurality of locking lugs, which one to detents in the lid complementary Own form. Furthermore, outside on the frame-like can body a breakthrough that receives a lid flap. The am Cover molded lid flap has a hook-like end and is pressed into the breakthrough.
Auf diese Weise ist der Deckel unverlierbar mit dem rahmenartigen Dosengrundkörper verbunden, was die Handhabung, insbesondere bei der Montage vor Ort wesentlich erleichtert.On in this way, the lid is captively connected to the frame-like can body, what the handling, especially when mounting on site essential facilitated.
Der die Dose komplementierende Deckel besitzt eine unterseitig umlaufende Nut zur Aufnahme einer Dichtung.Of the the can complementing lid has a bottom circumferential Groove for receiving a seal.
Wie bereits erwähnt, ist die Deckellasche am Deckel angeformt und besitzt einen Widerhaken zum Einsetzen in den Durchbruch am Dosengrundkörper.As already mentioned, the lid flap is formed on the lid and has a barb for insertion into the opening at the base of the can.
Der Anschluss für die jeweiligen Flachbandleiter des jeweiligen Solarmoduls umfasst bei einer Ausgestaltung der Erfindung eine Federklemmeinheit. Auch hier ist es Ziel, ohne Sonderwerkzeug den elektrischen Anschluss, d. h. die Verbindung zwischen Flachbandleiter und Solarleitung herzustellen.Of the Connection for the respective ribbon conductor of the respective solar module comprises in one embodiment of the invention, a spring clamp unit. Also Here it is aim, without special tool the electrical connection, d. H. to establish the connection between ribbon cable and solar cable.
In konsequenter Weiterbildung der Erfindung ist am jeweiligen, der Dose gegenüberliegenden Ende der jeweiligen Solarleitung ein Stecker oder eine Buchse durch Anspritzen befestigt. Damit wird auch der Stecker- bzw. Buchsenbereich sicher mechanisch gehalten und dicht ausgeführt.In consistent development of the invention is the respective, the Can opposite end the respective solar line a plug or a socket by spraying attached. This also ensures the plug or socket area mechanically held and tight.
Im Bereich der Solarleitungseinführung am rahmenartigen Dosengrundkörper ist eine Dichthülse durch Spritzen ausgebildet. Über die Längsausdehnung der Dichthülse wird die notwendige Zugfestigkeit sowie der angestrebte Knickschutz in Verbindung mit der erforderlichen Dichtheit gewährleistet.in the Area of solar cable entry on the frame-like can body is a sealing sleeve through Spraying trained. about the longitudinal extent the sealing sleeve becomes the necessary tensile strength as well as the desired kink protection guaranteed in conjunction with the required tightness.
Verfahrensseitig kann das jeweilige Ende der Solarleitung in einen Vorspritzling eingelegt werden, wobei dann der Dosengrundkörper in einem Folgeschritt durch Spritzen ausbildbar ist. Alternativ besteht auch die Möglichkeit des Umspritzens mit Ausbildung des rahmenartigen Dosengrundkörpers in einem Schritt.the method, can the respective end of the solar line in a pre-molded part are inserted, in which case the can body in a subsequent step can be formed by spraying. Alternatively, there is the possibility the encapsulation with training of the frame-like can body in a step.
Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels sowie unter Zuhilfenahme von Figuren näher erläutert werden.The Invention will be described below with reference to an embodiment and below With the help of figures closer explained become.
Hierbei zeigen:in this connection demonstrate:
Wie
in den Abbildungen nach
In
die umlaufende Nut
Wie
in der
Der
Dosengrundkörper
An
der Unterseite des Dosengrundkörpers
Eine
weitere Freimachung
Die
Dose kann mit Hilfe einer doppelseitig klebenden Befestigungsplatte
Innenseitig
des Dosengrundkörpers
Außenseitig
des Dosengrundkörpers
Diese
Deckellasche
Der
Dosengrundkörper
An
dem Federklemmelement
Die
Darstellungen nach
Am
Dosengrundkörper
Durch
die Kombination Befestigungslasche
Durch das Umspritzen sowohl zwischen Stecker und Kabel als auch Dose und Kabel ergibt sich ein längsdichtes System mit hoher Zugfestigkeit und ausreichender mechanischer Belastbarkeit. Ansonsten notwendige zusätzliche Dichtmittel wie Schraub-/Quetschverbindungen, Dichtpfropfen oder dergleichen mehr können entfallen.By the overmolding both between plug and cable as well as can and Cable results in a longitudinally sealed System with high tensile strength and sufficient mechanical strength. Otherwise necessary additional Sealant such as screw / crimp, Dichtpfropfen or the like can do more omitted.
- 11
- Deckelcover
- 22
- Nutgroove
- 33
- Dichtringseal
- 44
- DosengrundkörperCan body
- 55
- Solarleitungsolar line
- 66
- Leitungsbefestigungline mounting
- 77
- Freimachungfranking
- 88th
- Anschlusskontaktconnection contact
- 99
- Freimachungfranking
- 1010
- Befestigungsplattemounting plate
- 1111
- Rastnaselocking lug
- 1212
- Rastöselocking eyelet
- 1313
- Durchbruchbreakthrough
- 1414
- DeckelbefestigungslascheCover mounting tab
- 1515
- Widerhakenbarb
- 1616
- umlaufender Randsurrounding edge
- 1717
- Rücksprungreturn
- 1818
- Steckerplug
- 1919
- BuchseRifle
- 2020
- Dichthülsesealing sleeve
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- FirmenlogoCompany Logo
- 2222
- Federfeather
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