改进的模块化光伏组件旁路元件及组件接线盒的制作方法

1.本实用新型涉及太阳能光伏发电技术领域，尤其涉及一种改进的模块化光伏组件旁路元件及具有所述的旁路元件的光伏组件接线盒。


背景技术：

2.太阳能光伏组件是将太阳能转换成电能的装置，在光伏组件生产过程中，接线盒起着光伏电能有效输出的重要作用，其主要作用是将光伏组件所产生的电流输出以及保护太阳能光伏组件。每个太阳能面板产生的电流是比较小的，需要用光伏接线盒将多个太阳能面板相互电连接在一起，以便将多个太阳能面板产生的电流汇聚在一起输出构成达到一定发电能力的光伏系统。
3.在实际使用时，光伏接线盒一般直接安装在相应的太阳能面板（又称光伏组件）上并与太阳能面板的汇流条电连接,接线盒中具有旁路保护器件。目前市场上的光伏接线盒是在盒体内设置正、负导电端子，正、负导电端子之间连接有旁路二极管或旁路集成芯片。因为光伏组件的类型、大小有不同，因此，目前的光伏组件接线盒的规格也有很多，需要生产不同规格的壳体、导电端子等，这就导致接线盒生产成本的上升和生产效率降低，不利于降本增效。另外，目前的光伏组件都在向高效大功率组件方向发展，比如叠瓦组件、双玻组件、双面组件等，这就对光伏组件的关键配件的接线盒带来新的要求，比如，接线盒的过电流能力要比较强，适应大电流输出；需要尽量减小组件体积，减少对组件表面的遮挡影响；因为通过的电流较大，接线盒的发热也比较大，因此，在尽量减小接线盒体积的同时还要保证接线盒具有强的散热能力；而且，接线盒本身的生产工艺也要尽量简化、高效且保证产品的可靠性，节省成本。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种改进的模块化光伏组件旁路元件，用于光伏组件接线盒中，节省制造成本，方便零部件管理，提高生产效率。
5.实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
6.改进的模块化光伏组件旁路元件，其包括第一导电端子、绝缘封装模块和第二导电端子，所述第一导电端子上设有第一汇流带焊接区以及第一汇流带槽孔，第二导电端子上设有第二汇流带焊接区以及第二汇流带槽孔；所述第一导电端子与第二导电端子相邻的一端设有矩形结构的旁路保护器件第一焊接区，其上焊接有至少一个旁路保护器件，所述的旁路保护器件通过跳线与第二导电端子的第二焊接区电连接；所述的绝缘封装模块将旁路保护器件封装于其内部；所述的第一汇流带槽孔与绝缘封装模块的边缘相隔一设定距离，所述的第二汇流带槽孔的内侧边缘与绝缘封装模块的边缘重合或位于绝缘封装模块的内部。
7.优选的，在所述第一导电端子的第一焊接区上间隔均匀的设置多个旁路保护元
件。
8.再优选的，在所述第一导电端子的第一焊接区的上下两个侧面均设置有旁路保护元件。
9.再优选的，所述的第一导电端子和第二导电端子上分别设有至少一个定位孔。
10.再优选的，所述的定位孔设置成位置不队称的多个，或大小不一的多个，或形状不一的多个。
11.再优选的，所述的第一导电端子和/或第二导电端子的端部设有电缆线铆接部。
12.再优选的，所述的电缆线铆接部设置为u型结构，接线盒电缆线与模块式光伏旁路元件为铆接连接或采用电阻焊的方式连接固定。
13.再优选的，所述的第一焊接区以及第二焊接区设置为表面压花结构。
14.再优选的，所述的旁路保护器件为二极管芯片或集成电路模块。
15.根据本实用新型的另一目的，本实用新型还提出一种光伏组件接线盒，其包括盒体、盒盖以及设置于盒体中的如上所述的改进的模块化光伏组件旁路元件。
16.优选的，所述的接线盒为单体式接线盒或组合使用的分体式接线盒。
17.再优选的，在所述的接线盒的内壁，位于模块化光伏组件旁路元件的外围设置金属散热片。
18.再优选的，当组件汇流带分别从所述的第一汇流带槽孔、第二汇流带槽孔穿过与所述的第一汇流带焊接区、第二汇流带焊接区焊接连接时，采用锡焊连接固定或者电阻焊连接固定。
19.本实用新型的有益效果是，所述改进的模块化光伏组件旁路元件，采用导电端子和二极管的集成一体化封装技术，避免二次转接，增强了二极管的导电性，还能简化工艺，减小模块式光伏旁路元件的体积；可以方便在导电端子的单侧面或双侧面上设置多个旁路保护器件，增加旁路元件的载流量，并提高散热性能，适应大功率光伏组件的应用需求。
附图说明
20.图1为本实用新型的一实施例的改进的模块化光伏组件旁路元件的立体结构示意图；
21.图2为图1的模块化光伏组件旁路元件的主视结构示意图；
22.图3所示为图1的改进的模块化光伏组件旁路元件的铜板框架的平面结构示意图（去除封装材料）；
23.图4所示为图3的模块化光伏组件旁路元件的铜板框架的立体结构示意图。
24.图中， 10
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第一导电端子，11
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第一汇流带槽孔，12
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第一汇流带焊接区，20
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绝缘封装模块，22
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二极管芯片，30
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第二导电端子，31
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第二汇流带槽孔，32
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第二汇流带焊接区，302
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跳线， 40
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电缆线铆接部。
具体实施方式
25.为使对本实用新型的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。
26.请参见图1和图2所示的本实用新型的一种改进的模块化光伏组件旁路元件的结
构示意图，所述的模块化光伏组件旁路元件包括第一导电端子10、绝缘封装模块20和第二导电端子30，所述第一导电端子10上设有第一汇流带焊接区12以及第一汇流带槽孔11，第二导电端子30上设有第二汇流带焊接区32以及第二汇流带槽孔31，参见图3，所述第一导电端子10与第二导电端子相邻的一端设有矩形结构的旁路保护器件第一焊接区18，其上焊接有至少一个旁路保护器件22，所述的旁路保护器件22通过跳线302与第二导电端子的第二焊接区38电连接；所述的绝缘封装模块20将旁路保护器件22封装于其内部；参见图2，所述的第一汇流带槽孔11与绝缘封装模块20的边缘相隔一设定距离d，所述的第二汇流带槽孔31的内侧边缘与绝缘封装模块20的边缘重合或位于绝缘封装模块20的内部。
27.应当理解的是，本实用新型将附图中的模块化光伏组件旁路元件中右侧的导电端子称为第一导电端子，左侧的导电端子成为第二导电端子，仅是为了将本实用新型的实施方式进行清楚的描述，并不是对旁路保护元件设置位置进行限定；在具体实施时，用户也可以将上述实施例中的左侧导电端子设为第一导电端子，右侧导电端子设为第二导电端子，此应视为上述实施例的等同实施方式。
28.在另一优选的实施方式中，为了适应大电流应用的场合，最大化的使用导电端子的平面部分的面积，可以在第一导电端子12的第一焊接区18上间隔均匀的设置多个旁路保护元件22，如此，可以适应大功率光伏组件的大电流通过的能力，并提高模块化光伏组件旁路元件的散热能力；在另一更优是实施方式中，可以在第一导电端子12的第一焊接区18的上下两个侧面均设置有旁路保护元件22，以适应更大电流的应用场合的使用需求。
29.在另一优选的实施方式中，所述的第一导电端子10和第二导电端子30上分别设有至少一个定位孔101以及301，便于接线盒生产时将模块化光伏组件旁路元件在盒体中快速准确定位；在一优选的实施方式中，所述的定位孔101、301可以设置成位置不队称的多个，或大小不一的多个，或形状不一的多个，如此，在安装时可以起到防呆的效果，避免错装。
30.在另一优选的实施方式中，在另一优选的实施方式中，参见图1至图4所示，所述的第一导电端子10和第二导电端子30的端部设有电缆线铆接部40，所述的电缆线铆接部40设置为u型结构，便于将接线盒电缆线与模块式光伏旁路元件铆接连接或采用电阻焊的方式连接固定。电缆线铆接部40由导电端子的端部延伸出来经过冲压加工与导电端子成型为一体结构。在实际应用时，为了满足不同的应用需求，所述的电缆线铆接部可以是设置在第一导电端子和第二导电端子中的任何一个的端部，也可以是在第一导电端子和第二导电端子中的端部都设置，本实用新型对此不作限定。
31.在另一优选的实施方式中，所述的第一焊接区18以及第二焊接区38设置为表面压花结构，如此可以避免焊接时焊锡流动，使焊接效果更可靠。
32.另外，应当理解的是，本实用新型的旁路保护器件22可以采用二极管芯片作为模块化旁路元件的保护器件，也可以采用具有旁路保护功能的集成电路模块来作为保护器件，本实用新型对此不作特别限定。
33.本实用新型采用导电端子和二极管的集成一体化封装技术，避免二次转接，增强了二极管的导电性，还能简化工艺，减小模块式光伏旁路元件的体积；可以方便在导电端子的单侧面或双侧面上设置多个旁路保护器件，增加旁路元件的载流量，并提高散热性能，适应大功率光伏组件的应用需求。
34.根据本实用新型的另一目的，本实用新型还提出一种光伏组件接线盒，其包括盒
体、盒盖以及设置于盒体中的如上所述的改进的模块化光伏组件旁路元件。所述的接线盒可以是单独使用的单体式接线盒或组合使用的分体式接线盒。当应用于由左盒体、中盒体、右盒体组成的组合使用的分体式接线盒时，在左盒体、中盒体、右盒体中可以安装相同结构的模块化光伏旁路元件，左盒体内的模块化光伏组件旁路元件的电缆线铆接部与左盒体连接的电缆线连接，右盒体内的模块化光伏组件旁路元件的电缆线铆接部与右盒体连接的电缆线连接，中盒体内部的模块化光伏组件旁路元件的电缆线铆接部不连接电缆线，从而能够采用一种结构应用于不同盒体内，满足安装需求，避免在接线盒加工时生产多种结构的接线端子，节省额外的冲压模具的投入，并方便生产过程中的零部件的管理，节省成本，提高效率。
35.在另一优选的实施方式中，在将本申请的改进的模块化光伏组件旁路元件用于大电流光伏组件时，其上会设置多个旁路保护器件比如二极管芯片，此种情况下，模块化光伏组件旁路元件的发热会比较大，为了保证接线盒的散热效果，可以在接线盒的内壁，位于模块化光伏组件旁路元件的外围设置金属散热片帮助散热，保证接线盒的使用寿命，提高光伏组件运行的安全性。在另一实施方式中，当组件汇流带分别从第一汇流带槽孔、第二汇流带槽孔穿过与第一汇流带焊接区、第二汇流带焊接区焊接连接时，可以采用锡焊连接固定或者电阻焊连接固定。
36.综上所述，本实用新型提供一种改进的模块化光伏组件旁路元件，采用导电端子和二极管的集成一体化封装技术，避免二次转接，并可以设置多颗旁路保护器件如二极管芯片，增强了旁路元件的载流能力和散热能力；导电端子的端部设有电缆线铆接部，可以采用一种模块应用于分体式接线盒的不同盒体内，从而可以避免在接线盒加工时生产多种结构的接线端子，节省额外的冲压模具的投入，并方便生产过程中的零部件的管理，节省成本提高效率。
37.本实用新型已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本实用新型的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本实用新型的专利保护范围。