框架、包含该框架的二极管模块的制作方法

文档序号:10194578阅读:523来源:国知局
框架、包含该框架的二极管模块的制作方法
【技术领域】
[0001] 本实用新型设及光伏设备领域,尤其设及其中针对二极管模块及其内部结构提出 的改进。
【背景技术】
[0002] 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 W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。
[0003]对此,本申请人曾于2013年6月19日申请了一份名为"新型光伏二极管集成模块"、 申请号为"201320354641.8"的实用新型专利,该案中通过4个铜底板来完成3个忍片的串 接,并通过与4个铜底板连为一体的4个pin脚完成与外部设备的连接。
[0004] 然而,人们在实际使用时发现由于3个忍片依次串接,因此,如图4所示,4个铜底板 中实际仅3个与忍片N极相连的铜底板及其对应的pin脚溫度较高,剩余的1个闲置(溫度相 对较低);从而带来了4个pin脚无法均匀散热,甚至局部溫度过高等问题,严重影响了二极 管忍片的使用稳定性、使用效果W及使用寿命。 【实用新型内容】
[0005] 本实用新型针对W上问题,提出了一种结构精巧、使用效果好且使用寿命长,使用 时可有效避免局部过热、散热不均匀等问题,并在结构上具有极佳的稳定性的框架、包含该 框架的二极管模块。
[0006] 本实用新型的技术方案为:所述框架包括n个依次相邻的本体,相邻所述本体之间 留有间隙,通过n个本体串接n-1个忍片,所述忍片的正极和负极分别连接在相邻的两本体 上,首位所述本体与忍片的正极连接,末位所述本体与忍片的负极连接,末位本体的中部开 设有凹槽,使得倒数第二位本体伸入凹槽中、且末位忍片的正极位于凹槽内。
[0007] 每一所述本体的一侧均固定连接有引脚、且其中两本体的一侧固定连接有汇流带 焊接脚,所述本体与汇流带焊接脚之间设有段差面。
[000引所述本体和引脚之间设有若干防水槽一,所述本体和汇流带焊接脚之间设有若干 防水槽二。
[0009] 所述末位本体背向凹槽的一侧端面上设有与末位本体连为一体翻边。
[0010] 所述翻边与末位本体相垂直。
[0011] 所述框架包括四个依次相邻的本体,四个所述本体依次分为本体一、本体二、本体 =和本体四,所述本体一上设有一正极连接点,所述本体二上设有一负极连接点和一正极 连接点,所述本体=上设有一负极连接点和一正极连接点,所述本体四上设有负极连接点, 使得=个忍片通过跳线依次串接在四片本体之间,所述本体四中部开设有凹槽,所述本体 =伸入凹槽中、且本体=上的正极连接点位于凹槽内。
[0012] 所述二极管模块包括框架、n-1个忍片、n-1根跳线和封装体,所述框架包括n个本 体;
[0013] n-1个所述忍片的正极分别固定连接在首位本体至倒数第二位本体上、且n-1个所 述忍片的负极分别与n-1根跳线的一端固定连接,n-1跟所述跳线远离忍片的一端分别固定 连接在正数第二位本体至末位本体上;
[0014] n个所述本体的中部均开设有过胶孔,所述封装体包覆在n个本体外、且引脚和汇 流带焊接脚均伸出至封装体外。
[0015] 所述跳线分为主跳线和副跳线,所述副跳线呈弧形、且副跳线的两端均固定连接 在忍片的负极上,所述主跳线呈弧形,所述主跳线的一端与副跳线的一端连为一体、且固定 连接与忍片的负极上,所述主跳线的另一端则固定连接在与该忍片相邻的一本体上。
[0016] 所述主跳线和副跳线均由侣制成。
[0017] 按W下步骤进行加工:
[0018] 1 )、原材料处理:取片状的铜片,并将其加工成长条状的铜带;
[0019] 2)、初步冲孔:通过若干冲孔模先逐步完成各引脚、汇流带焊接脚的轮廓冲制,再 完成相邻框架之间空隙的冲制;此时同一框架中的n个本体仍连为一体,相邻框架之间通过 顶梁仍连为一体,同一框架中的两汇流带焊接脚通过底梁仍连为一体,相邻框架之间的两 汇流带焊接脚通过连接块仍连为一体;
[0020] 3)、加工卸力条:将块状的连接块冲制成两相对且对称设置的弧形的卸力条;
[0021] 4)、翻边:通过翻边模同时完成框架中末位本体一侧的翻边,W及汇流带焊接脚与 本体之间的段差面的加工;
[0022] 5)、精加工:逐步完成同一框架中相邻本体之间的间隙的冲制,此时顶梁、底梁和 卸力条仍未切除;
[0023] 6)、加工框架总成:取至少两个框架作为框架总成,切断相邻框架总成之间的顶 梁,并切除相邻框架总成之间的卸力条;
[0024] 7)、焊接:先将忍片的正极焊接在与其对应的本体上,再将跳线的两端分别焊接在 本体和忍片的负极上;
[0025] 8)、封胶:通过打胶机将封装体融化并包覆在各个框架上,此后自然冷却至固体状 态;
[0026] 9)、切割:先完成相邻框架之间的顶梁的切断及卸力条的切除,再完成同一框架上 顶梁、底梁的切除;
[0027] 10)、成品加工:对伸出至封装体外的引脚W及汇流带焊接脚进行防腐处理,并将 汇流带焊接脚折弯成弧形;完毕。
[0028] 本实用新型通过新增的末位本体上的凹槽W及末位忍片的位置的重新设计,使得 末位忍片在工作时将通过两种路径进行热传递:其一是通过倒数第二位本体的热传递到达 与倒数第二位固定连接的引脚上;其二是通过跳线和末位本体的热传递、W及忍片的热福 射,使得热量最终到达与末位本体固定连接的引脚上。运样,使得末位忍片的热量分别由与 倒数第二位本体固定连接的引脚、与末位本体固定连接的引脚进行外散,从而使得若干个 引脚在忍片工作时可进行均匀散热,有效避免了可能出现的局部溫度过高(尤其是与倒数 第二位本体连接的引脚)的问题,进而有效提升了框架的散热效果并延长了使用寿命,使得 二极管模块整体的电性能W及使用稳定性得到了大幅提升。
【附图说明】
[0029] 图1是本案中框架的结构示意图,
[0030] 图2是图1的左视图,
[0031] 图3是图1的A-A向剖视图,
[0032] 图4是现有技术中框架的散热路径示意图,
[0033] 图5是本案中框架的散热路径示意图,
[0034] 图6是二极管模块的结构示意图,
[0035] 图7是图6的立体图;
[0036] 图8是本案中跳线的结构示意图;
[0037] 图9是本案的加工流程示意图一,
[0038] 图10是本案的加工流程示意图二,
[0039] 图11是本案的加工流程示意图S,
[0040] 图12是本案的加工流程示意图四,
[0041] 图13是本案的加工流程示意图五,
[0042] 图14是本案的加工流程示意图六,
[0043] 图15是本案的加工流程示意图屯,
[0044] 图16是本案的加工流程示意图八,
[0045] 图17是本案的加工流程示意图九,
[0046] 图18是本案的加工流程示意图十;
[0047] 图中1是框架总成,11是框架,111是本体,1111是本体一,1112是本体二,1113是本 体二,1114是本体四,11141是凹槽,11142是翻边,112是引脚,113是汇流带焊接脚,1130是 段差面,114是顶梁,115是底梁,116是卸力条,2是忍片,3是跳线,31是主跳线,32是副跳线, 4是封装体。
【具体实施方式】
[0048] 本实用新型如图1-18所示,所述框架11包括n(n为大于1的整数)个依次相邻的本 体111,相邻所述本体111之间留有间隙,通过n个本体111串接n-1个忍片2,所述忍片2的正 极和负极分别连接在相邻的两本体111上,首位所述本体与忍片2的正极连接,末位所述本 体与忍片2的负极连接,末位本体的中部开设有凹槽11141,使得倒数第二位本体伸入凹槽 11141中、且末位忍片的正极位于凹槽11141内。本实用新型通过新增的末位本体上的凹槽 W及末位忍片的位置的重新设计,使得末位忍片在工作时将通过两种路径进行热传递:其 一是通过倒数第二位本体的热传递到达与倒数第二位固定连接的引脚上;其二是通过跳线 和末位本体的热传递、W及忍片的热福射,使得热量最终到达与末位本体固定连接的引脚 上。运样,使得末位忍片的热量分别由与倒数第二位本体固定连接的引脚、与末位本体固定 连接的引脚进行外散,从而使得若干个引脚在忍片工作时可进行均匀散热,有效避免了可 能出现的局部溫度过高(尤其是与倒数第二位本体连接的引脚)的问题,进而有效提升了框 架的散热效果并延长了使用寿命,使得二极管模块整体的电性能W及使用稳定性得到了大 幅提升。
[0049]每一所述本体111的一侧均固定连接有引脚112、且其中两本体111的一侧固定连 接有汇流带焊接脚113,所述本体111与汇流带焊接脚之间设有段差面1130。本案还将现有 技术中的双段差面改为单段差面,其好处是产品在发热过程中能够更快的传递到外部连接 的物质,降低产品的溫度。
[0050]所述本体111和引脚112之间设有若干防水槽一,所述本体111和汇流带焊接脚113 之间设有若干防水槽二。所述防水槽一和防水槽二的截面可设计成V字形、半圆形或梯形。
[0051]所述末位本体背向凹槽11141的一侧端面上设有与末位本体连为一体翻边11142。 由于末位本体的结构调整,使得凹槽的槽底所在一侧的横向宽度过小,在加工W及后续使 用时的结构强度W及稳定性将得不到有效的保证,对此,本案通过翻边的设计使得末位本 体在加工包括后续使用时均能获得足够的结构强度W及
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