连接装置及连接系统的制作方法

本发明涉及太阳能光伏发电设备技术领域，尤其是涉及一种连接装置及连接系统。

背景技术：

随着能源的日益枯竭以及人类环保意识的不断增强，太阳能作为主要绿色能源之一，因其安全、节能环保受到人们的青睐，例如利用太阳能进行光伏发电，光伏发电成为企业和高校的研究热点，太阳能光伏产业也得以发展壮大，同时，光伏产业也促进了与太阳能相关零部件产业的发展。其中，太阳能光伏连接器是太阳能光伏组件的连接器，主要作用是将太阳能光伏组件之间连接起来。

目前，现有的连接器仅能够连接太阳能光伏组件的作用，功能单一，不能满足人们的多功能需求，用户体验度不高。

综上，现有的连接器存在用户体验度较差的问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种连接装置及连接系统，以缓解现有技术中的连接器存在用户体验度较差的问题，能够改善用户体验度。

第一方面，本发明实施例提供了一种连接装置，包括公头、母头和快速转接头，所述公头与所述母头插接形成连接光伏板的导电组件，所述快速转接头连接在外部测试设备和所述导电组件之间。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第一种可能的实施方式，其中，所述公头上开设有连接孔，连接孔设置有内螺纹，所述快速转接头设置有与所述内螺纹配合的外螺纹，所述快速转接头穿过所述连接孔以连接外部测试设备和所述导电组件。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第二种可能的实施方式，其中，所述快速转接头包括顶针和用于保护所述顶针的保护壳，所述顶针的一端连接所述导电组件，所述顶针的另一端连接外部测试设备。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第三种可能的实施方式，其中，所述保护壳包括第一端部和第二端部，所述第一端部与所述第二端部共轴。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第四种可能的实施方式，其中，沿轴向方向，所述第一端部的横截面的面积小于所述第二端部的横截面的面积。

结合第一方面的第四种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第五种可能的实施方式，其中，所述第一端部和第二端部的横截面呈圆形，所述第一端部与所述第二端部呈台阶状，所述第一端部的直径小于所述第二端部的直径。

结合第一方面的第二种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第六种可能的实施方式，其中，所述顶针包括本体以及弹性触头，所述弹性触头与所述本体呈台阶状，所述弹性触头和所述本体的横截面呈圆形，且弹性触头的横截面的截面积小于本体的横截面的截面积，所述弹性触头的自由端为倒锥形，所述本体连接于所述保护壳，所述弹性触头的自由端与所述导电组件相连接。

结合第一方面，本发明实施例提供了第一方面的第七种可能的实施方式，其中，所述导电组件包括内金属线芯和外金属线芯，所述内金属线芯与所述外金属线芯之间设置有接触笼。

结合第一方面的第三种可能的实施方式，本发明实施例提供了第一方面的第八种可能的实施方式，其中，所述第二端部的轴向高度为6mm，所述第二端部的直径为8mm。

第二方面，本发明实施例还提供一种连接系统，包括接线盒和如第一方面及其可能的实施方式中任一项所述的连接装置，所述接线盒用于保护所述连接装置。

本发明实施例带来了以下有益效果：

本发明实施例题提供的连接装置及连接系统，其中，该连接装置包括公头、母头和快速转接头，所述公头与所述母头插接形成连接光伏板的导电组件，所述快速转接头连接在外部测试设备和所述导电组件之间。因此本实施例提供的技术方案，通过设置公头、母头和快速转接头，使该连接装置不仅具有连接功能，而且具有采样功能，缓解了现有技术中存在的功能单一，用户体验度不高的技术问题。此外，由于光伏产业需要大量的连接器进行连接，若要实现测试功能，需要外加很多硬件(如电缆、接线盒等)，成本高；通过本发明的技术方案还可以节约硬件成本，同时，该连接装置结构简单且安装使用方便。

本发明的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施方式，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。

图1为本发明实施例提供的一种连接装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的另一种连接装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的快速转接头与公头的位置关系示意图；

图4为本发明实施例提供的快速转接头的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种顶针的示意图；

图6为本发明实施例提供的一种接触笼的示意图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

目前连接器仅能够连接太阳能光伏组件的作用，功能单一，不能满足人们的多功能需求，用户体验度不高，基于此，本发明实施例提供的一种连接装置及连接系统，可以缓解现有技术中存在的功能单一，用户体验度较差的技术问题，能够改善用户体验度，同时该连接装置无需增加额外硬件即可满足用户的多功能化需求，节约硬件成本。

为便于对本实施例进行理解，首先对本发明实施例所公开的一种连接装置进行详细介绍。

实施例一：

如图1所示，本发明实施例提供了一种连接装置，该连接装置可用于光伏组件连接领域，该连接装置包括：公头、母头和快速转接头100，所述公头与所述母头插接形成连接光伏板的导电组件200，所述快速转接头连接在外部测试设备300和所述导电组件之间。

其中，所述公头包括第一外壳和第一金属线芯，所述第一金属线芯设置在所述第一外壳内部，所述第一外壳采用塑料壳，所述第一金属线芯采用铜线芯。塑料壳起到绝缘的作用，同时可以起到保护内部的铜线芯的作用。

所述母头包括第二外壳和第二金属线芯，所述第二金属线芯设置在所述第二外壳内部，同样的，所述第二外壳采用塑料壳，所述第二金属线芯采用铜线芯。

具体的，所述公头与母头能够以插接或者卡接的方式可拆卸连接，所述第二外壳与所述第一外壳相配合，所述第二金属线芯与所述第二金属线芯相配合，实现公头与母头的连接。

进一步的是，所述公头用于连接光伏板的负极端，所述母头用于连接光伏板的正极端。

具体的，所述第一金属线芯与所述第二金属线芯组成连接光伏板的导电组件；第一金属线芯连接光伏板的负极端，第二金属线芯连接光伏板的正极端，实现多个光伏板的连接。

进一步的，第一金属线芯与第二金属线芯之间设置有接触笼。

进一步的，所述接触笼采用表带触指，具有优良的电气和机械性能，表带触指具有很多叶片，形成很多固定的接触点，表带触指良好的接触使得电接触件间的电阻保持在很低的水平。

需要说明的是，所述第一金属线芯可以是内金属线芯，也可以是外金属线芯。当第一金属线芯为内金属线芯时，所述第二金属线芯为与所述内金属线芯相配合的外金属线芯；当第一金属线芯为外金属线芯时，所述第二金属线芯为与所述外金属线芯相配合的内金属线芯。

此外，所述述公头也可以连接光伏板的正极端，所述母头也可以连接光伏板的负极端。

所述快速转接头采用注塑模一体成型。

进一步的是，所述快速转接头设置在所述公头上。优选的是，所述快速转接头与所述公头以能够拆卸的方式连接。

具体的，在本实施例中，所述快速转接头与所述公头螺纹连接或者卡扣连接。

需要说明的是，所述快速转接头也可以设置在所述母头上。

具体的，所述公头与所述母头分别采用mc4公头和mc4母头，能够实现即插即用，方便、简单、灵活。

本发明实施例题提供的连接装置包括公头、母头和快速转接头，所述公头与所述母头插接形成连接光伏板的导电组件，所述快速转接头连接在外部测试设备和所述导电组件之间。因此本实施例提供的技术方案，通过设置公头、母头和快速转接头，使该连接装置不仅具有连接功能，而且具有采样功能，缓解了现有技术中存在的功能单一，用户体验度不高的技术问题。此外，由于光伏产业需要大量的连接器进行连接，若要实现测试功能，需要外加很多硬件(如电缆、接线盒等)，成本高；通过本发明的技术方案还可以节约硬件成本，同时，该连接装置结构简单且安装使用方便，现场无需安装布置很多电缆，组装维护快捷。

实施例二：

图2示出了本发明实施例提供的另一种连接装置的结构示意图，该连接装置可用于光伏发电技术领域。

具体的，该连接装置包括：公头400、母头500和快速转接头100，所述公头与所述母头插接形成连接光伏板的导电组件200，所述快速转接头连接在外部测试设备300和所述导电组件之间。

在本实施例中，所述公头用于连接光伏板的负极端，所述母头用于连接光伏板的正极端。

所述快速转接头设置在公头上，且所述快速转接头与所述公头螺纹连接。

图3示出了本发明实施例提供的快速转接头与公头的位置关系示意图。

参照图3，所述公头400上开设有连接孔，连接孔设置有内螺纹(图中未示出)，所述快速转接头100设置有与所述内螺纹配合的外螺纹(图中未示出)，所述快速转接头穿过所述连接孔以连接外部测试设备和所述导电组件。

考虑到快速转接头与公头连接的可靠性和稳定性，进一步的，所述第二端部与所述公头之间设置有垫片(未示于图中)，该垫片起到减震缓冲的作用，防止快速转接头与公头连接时两者之间的挤压可能造成的损伤。

具体的，所述垫片采用橡胶垫片。

进一步的，所述公头的直径为19mm，所述公头沿插接方向的长度为61.5mm。

图4示出了本发明实施例提供的快速转接头的结构示意图。

参照图4，所述快速转接头包括顶针101和用于保护所述顶针的保护壳102，所述顶针的一端连接所述导电组件，所述顶针的另一端连接外部测试设备。

进一步的，所述顶针与所述导电组件弹性连接。

具体的，所述顶针可以采用弹性顶针。

进一步的，所述保护壳采用塑料壳，具体的，所述保护壳采用硬质聚酰胺(pa)或者聚碳酸酯(pc)材料制成。

考虑到保护壳与顶针之间存在间隙的问题，为了保证密封性能。进一步的，所述保护壳与所述顶针之间采用密封胶圈以及密封胶进行密封，提高快速转接头的防水性能。具体的，所述保护壳与所述顶针接触的部分(间隙)采用密封胶圈并填充密封胶的形式进行密封，所述顶针伸出保护壳的部分连接导电组件。

进一步的，所述保护壳包括第一端部1021和第二端部1022，所述第一端部与所述第二端部共轴。

具体的，所述保护壳为一体成型结构，即所述第一端部与所述第二端部一体成型。

进一步的，沿轴向方向，所述第一端部的横截面的面积小于所述第二端部的横截面的面积。

需要说明的是，所述第一端部的横截面可以是三角形、圆形，也可以是方形、五边形、六边形等多边形，还可以是不规则形状，具体根据实际需要制作。

本实施例中，所述第一端部和第二端部的横截面呈圆形，所述第一端部与所述第二端部呈台阶状，所述第一端部的直径小于所述第二端部的直径。

进一步的，所述第一端部的轴向高度为6-8mm，所述第一端部的直径为5-7mm；所述第二端部的轴向高度为5-7mm，所述第二端部的直径为8-10mm。

具体的，第一端部的轴向高度为7mm，第一端部的直径为6mm；第二端部的轴向高度为6mm，第二端部的直径为8mm。

图5示出了本发明实施例提供的一种顶针的示意图。

如图5所示，所述顶针包括本体1011以及弹性触头1012，所述本体连接于所述保护壳，所述弹性触头的自由端与所述导电组件相连接。

具体的，所述弹性触头与所述本体呈台阶状，所述弹性触头和所述本体的横截面呈圆形，且弹性触头的横截面的截面积小于本体的横截面的截面积，所述弹性触头的自由端为倒锥形，所述弹性触头的自由端与所述导电组件弹性连接。

进一步的，所述导电组件包括包括内金属线芯201和外金属线芯。

本实施例中，内金属线芯设置在公头绝缘材料(公头外壳)的内部，外金属线芯设置在母头绝缘材料(母头外壳)的内部。进一步的，公头外壳和母头外壳采用pc材质。

进一步的，所述内金属线芯与所述外金属线芯之间设置有接触笼。

具体的，所述接触笼套接在所述内金属线芯上，所述内金属线芯通过所述接触笼与外金属线芯相连接。

参照图6，所述接触笼包括第一圆环601和第二圆环602，所述第一圆环与所述第二圆环之间设置有连接桥603。

进一步的，所述连接桥为多个，多个所述连接桥等间隔设置。

优选的是，所述接触笼采用multilam触指，并设置在内金属线芯与外金属线芯两个接触面之间，通过大量接触点(该接触点是由连接桥形成的固定的接触点)连接两个表面，其中每个接触点作为“桥梁”传输电流。它以连接和间歇方式运行而且具备大电流承载能力，并在很宽的温度范围内性能可靠。

需要说明的是，multilam触指可适用于公头和母头圆形连接器或平头连接器，也适用于要求线性或旋转运动的滑动连接，还可提供具有大径向容许偏差和角度偏差吸收能力的接触元件。

实施例三：

本发明实施例还提供了一种连接系统，可用于太阳能光伏板连接领域，具体的，该连接系统包括接线盒和前述实施例中提及的连接装置，所述接线盒用于保护所述连接装置。

具体的，所述连接装置置于所述接线盒内部，所述接线盒设置有多个接线孔，所述连接装置包括负极接线端、正极接线端和测试接线端三个接线端子，所述负极接线端用于外接光伏板负极，所述正极接线端用于连接所述光伏板正极，测试接线端用于连接外部测试设备，所述连接装置的接线端子伸出所述接线孔与外部设备(光伏板或者测试设备)相连接。

本发明实施例提供的连接系统，与上述实施例提供的连接装置具有相同的技术特征，所以也能解决相同的技术问题，达到相同的技术效果。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

另外，在本发明实施例的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，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发明和简化描述，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发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本发明的具体实施方式，用以说明本发明的技术方案，而非对其限制，本发明的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。