一种免铜板焊接的接线盒用二极管模块及应用其的接线盒的制作方法

1.本实用新型涉及太阳能组件领域，尤其涉及一种免铜板焊接的光伏组件接线盒用二极管模块及应用其的光伏组件接线盒。


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带电连接,接线盒中具有旁路保护模块，避免光伏组件电池组串的电池片损坏或局部遮蔽造成的热斑效应。
4.常用的光伏接线盒一般由盒体、旁路二极管、铜板导电端子、线缆、连接器组成，其中旁路二极管的正、负极分别与铜板导电端子通过焊接工艺等形成电连接，铜板导电端子上开设穿汇流带穿孔，并设有焊锡预存储区，接线盒与光伏组件组装时，组件的汇流带穿过穿孔通过焊锡焊接在铜板上，实现二极管的两个管脚与光伏组件的汇流带的连接。这种接线盒设计，需要先通过冲压工艺成型铜板导电端子，再将旁路二极管与正、负铜板导电端子焊接构成旁路保护模块。部件较多而且组装工艺较繁杂，生产成本高。而为了促进绿色能源的推广使用，降低光伏发电成本是行业的持续追求，因此，有必要对现有的光伏组件接线盒进行优化设计，在保证性能的前提下，进一步降低接线盒的生产成本。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是为了适应光伏发电在推广过程中的应用需求，而提出的一种免铜板焊接的光伏组件接线盒用二极管模块及应用其的接线盒。
6.为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：
7.一种免铜板焊接的接线盒用二极管模块，其包括二极管管体以及从二极管管体的两端引出的二极管管脚，所述的二极管管脚包括与二极管管体连接的第一管脚部以及与第一管脚部连接的管脚压延片；所述的压延片作为与光伏组件汇流条电连接的第一导电端子以及第二导电端子，所述的压延片上设有与汇流条焊接的焊接区。
8.优选的，所述的焊接区为内凹结构，其内预存焊锡。
9.再优选的，所述的二极管管体、第一管脚部以及管脚压延片呈线性设置，所述的管脚压延片上设有供汇流带穿过的狭槽。
10.再优选的，从二极管管体的两端引出与二极管管体连接的第一管脚部成折弯结构，在第一管脚部与管脚压延片之间形成汇流带安装空隙。
11.再优选的，所述的二极管模块还包括与管脚压延片连接的第二管脚部，所述第二
管脚部与接线盒盒体中的固定卡扣配合，在接线盒组装时将二极管模块定位到盒体中。
12.再优选的，管脚压延片的侧边与二极管管体的侧边平行，所述的安装空隙为等宽的条形空隙。
13.根据本实用新型的另一目的，本实用新型还提出一种应用上述的免铜板焊接的二极管模块的光伏组件接线盒，其包括盒体、盒盖、安装在盒体中的上述的二极管模块、连接器以及电缆，电缆的一端与连接器连接，另一端与二极管模块的管脚压延片连接固定。
14.优选的，所述的盒体内部设有固定卡扣，二极管模块安装在盒体内时，固定卡扣与二极管模块的管脚卡固。
15.再优选的，所述的固定卡扣设置有两个。
16.再优选的，所述盒体的底部设有卡座，用以放置二极管模块，卡座上与二极管的轴线平行的两侧分别开设有汇流带走线孔隙。
17.本实用新型的有益效果是，所述的接线盒用二极管模块，直接将二极管的一部分管脚压延形成导电端子连接片，通过焊锡与汇流带焊接，相较于传统的接线盒，不需要再使用铜板与二极管的管脚焊接，大大提高了二极管管脚的利用率，降低了接线盒的材料成本、制造成本以及装配成本，减少了生产装配的时间。此外，使用二极管管脚一体压延成片的方式直接与汇流带连接，相较于原先管脚先与铜片焊接再与汇流带焊接，其连接效果更好。
附图说明
18.为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
19.图1为本实用新型的一实施例的一种免铜板焊接的光伏组件接线盒用二极管模块的平面结构示意图；
20.图2为本实用新型的另一实施例的一种免铜板焊接的光伏组件接线盒用二极管模块的结构示意图；
21.图3为应用免铜板焊接的二极管模块的接线盒的结构爆炸图；
22.图4为应用免铜板焊接的二极管模块的接线盒的组装结构图（盒盖移开）。
具体实施方式
23.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。
24.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
25.本实用新型的一种免铜板焊接的光伏组件接线盒用二极管模块，包括二极管管体11以及从二极管管体的两端引出的二极管管脚，所述的二极管管脚包括与二极管管体连接的第一管脚部12以及与第一管脚部12连接的管脚压延片14；所述的压延片14作为与光伏组
件汇流条电连接的第一导电端子以及第二导电端子，所述的压延片14上设有与汇流条焊接的焊接区15。在一优选的实施方式中，所述的焊接区15为内凹结构，其内预存焊锡。
26.请参照图1所示的本实用新型的一实施例的一种免铜板焊接的光伏组件接线盒用二极管模块的平面结构示意图，所述的二极管管体11、第一管脚部12以及管脚压延片14呈线性设置，所述的管脚压延片14上设有供汇流带穿过的狭槽103。
27.请结合参照图2所示的本实用新型的另一实施例的一种免铜板焊接的光伏组件接线盒用二极管模块的结构示意图，从二极管管体的两端引出与二极管管体11连接的第一管脚部12成折弯结构，如此，在第一管脚部12与管脚压延片14之间形成汇流带安装空隙13，如此，就可以无需在管脚压延片14上开设供汇流带穿过的狭槽，使二极管模块的结构更紧凑，可以尽量减小接线盒的体积，合理利用接线盒的盒体空间。在更优选的实施方式中，如图2所示，所述的二极管模块还包括与管脚压延片14连接的第二管脚部16，与接线盒盒体中的固定卡扣配合在接线盒组装时方便将二极管模块定位到盒体中。
28.在一优选的实施例中，管脚压延片14的侧边与二极管管体11的侧边平行，即安装空隙13是等宽的条形空隙；由于汇流带多是扁平的带状结构，将安装空隙13设置成等宽的条形空隙，方便汇流带穿过，并且能够有效防止安装空隙13一头宽一头窄导致的汇流带歪斜，有利于汇流带的姿态固定，进一步有利于汇流带的焊接。
29.本实用新型的免铜板焊接的二极管模块，将二极管管脚的一段直接压延成板片状，形成两个导电端子，代替原本与二极管管脚12相焊接连接的铜片导电端子，管脚压延片14上设置焊接区15，其上预存焊锡，使得汇流带能够直接通焊接在管脚压延片14上，从而实现与二极管的连接。此设计省去了铜板的使用，从而省去了铜板的材料成本、制造成本以及装配成本，并且减少铜板的制造和装配工序后，生产装配的时间成本也被降低，从而降低接线盒的整体制造成本。此外，相较于原本二极管的管脚先焊接铜板，再将汇流带焊接到铜板上的做法，本实用新型直接将汇流带焊接在管脚压延后的管脚压延片14上，连接更加牢固。在一更优的方案中，可以将二极管的第一管脚部12弯折，在第一管脚部与管脚压延片14 之间形成汇流带安装空隙，可以免去在管脚压延片14上冲压压槽的工艺，也可以进一步优化结构，节省更多的安装空间，较小接线盒体积。
30.请结合参照图3和图4所示的一种应用本实用新型的免铜板焊接的二极管模块的接线盒，其包括盒体2、盒盖3、安装在盒体2中的上述的二极管模块、连接器4以及电缆5；盒体2内部设有固定卡扣21，二极管模块安装在盒体2内时，通过卡扣21与第二管脚部16的配合将二极管模块卡固在盒体2中，汇流带5伸入盒体2内与管脚压延片14上的焊接区15焊接固定，盒盖3密封安装在盒体2上，两侧的连接器的电缆5的金属芯线通过电阻焊工艺直接与管脚压延片14焊接固定。
31.在一实施例中，固定卡扣21的数量为两个，分别与分列二极管管体两侧的与管脚压延片14的后端连接的第二管脚部16固定。固定卡扣底端直接连接在盒体底部，顶端为固定叉口结构，可以第二管脚部卡合固定，固定卡扣21能够对二极管的管脚进行有效的固定，从而对二极管模块进行有效固定，防止其在接线盒中晃动歪斜。
32.在一实施例中，盒体2的底部设有卡座22，卡座22用以放置二极管模块，卡座22的与二极管的轴线平行的两侧分别开设有走线孔隙23，汇流带从走线孔隙23中穿过，有利于固定二极管模块以及汇流带的位置及姿态，保证装配及连接效果。
33.综上所述，本实用新型直接将二极管的管脚压延形成导电端子连接片，直接通过焊锡与汇流带焊接，相较于传统的接线盒，不需要再使用铜板与二极管的管脚焊接，大大提高了二极管管脚的利用率，降低了接线盒的材料成本、制造成本以及装配成本，减少了生产装配的时间。此外，使用二极管管脚一体压延成片的方式直接与汇流带连接，相较于原先管脚先与铜片焊接再与汇流带焊接，其连接效果更好。
34.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。