光伏组件接线盒制造技术

本实用新型专利技术公开了一种光伏组件接线盒，涉及太阳能发电技术领域，包括分体设置的组件连接部和电器元件部，电器元件部设在组件连接部上方并与之可拆卸连接，组件连接部包括绝缘外壳一和其内腔若干个并列插孔，绝缘外壳一底部设有汇流带的过线孔、侧面设有两个引线端，插孔内设导电体，两个引线端分别与电极插孔相连；电器元件部包括绝缘外壳二、若干旁路二极管和与插孔相配合的金属柱，相邻金属柱之间设有旁路二极管。分体设置的组件连接部和电器元件部更便于安装拆卸，解决了旁路二极管损坏后更换困难的难题，延长了光伏组件使用寿命，减少了维修次数。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及太阳能发电
,尤其涉及一种光伏组件接线盒。
技术介绍
目前，光伏组件的结构设计，均为方形边框结构，其核心电池串一般为48片、60片、72片等少量电池组成，通过汇流带连接起来，经过层压将玻璃、EVA、用汇流带连接的电池串、EVA、背板密封为一体，再用硅胶或胶带封装在铝边框内，通过密封硅胶一次粘接安装一个带连接线的接线盒。接线盒内部安装几组10A～20A旁路二极管，盒底部分通过汇流带过线孔将组件汇流带与接线柱连接，盒底粘结固定在光伏组件背板上；盒盖部分用于密封，如图1、2、3所示。由于光伏组件产品均为大电流低电压输出，以通用的太阳能电池156mm×156mm大小为例，电压只有36V左右，电流却在8A左右。由于电流较大，内外线路电能功率损失，因此发热量较大，且比较集中在电阻相对较高的连接处，经常烧毁接线盒。但接线盒用硅胶一次性粘接固定在光伏组件上，不能现场进行维修，尤其是现在推行的灌封胶接线盒；只能更换组件，所以为了更换接线盒需要拆卸组件，返厂维修。即影响组件发电，又会增加运输成本，运输又使组件破损或隐裂，也大大增加返修费用。另外，对于安装在室外，尤其是山区的组件，往往会受到雷电冲击或雷电感应，击穿组件接线中的二极管器件而造成烧毁。光伏组件是高压带电体，目前在实际运行中是否正常工作，需要通过监控室监控组件方阵的电压变化进行初步判定范围，但这种判定由于受阳光强弱有关，判定不十分准确；需要再逐一断开线路，实际测量，才能知道光伏组件运行是否正常，但由于光伏电站地面面积较大(有的方圆几十公里)，运行维护人员工作量繁重、安全不可靠，而且降低发电效率，提高光伏电站运行成本。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种结构简单、更换方便的光伏组件接线盒，能够避免雷电感应损坏旁路二极管，延长光伏组件使用寿命。为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案是：一种光伏组件接线盒，包括分体设置的组件连接部和电器元件部，所述电器元件部设置在组件连接部上方，组件连接部包括绝缘外壳一和设置在其内腔的插孔，插孔为若干个，绝缘外壳一底部设有汇流带的过线孔、侧面设有与电缆连接的两个引线端，插孔内设有与光伏组件汇流带相连的导电体，两个引线端分别与电极插孔相连；所述电器元件部包括绝缘外壳二、若干旁路二极管和与插孔相配合的若干金属柱，绝缘外壳二与绝缘外壳一可拆卸连接，相邻金属柱之间设有旁路二极管。优选的，相邻金属柱之间还设有高压高频电容，旁路二极管与高压高频电容并联设置。优选的，所述绝缘外壳二内还设有串联连接的发光二极管和电阻，发光二极管与电阻的另一端分别与电极金属柱导线连接，发光二极管贯穿绝缘外壳二设置，发光二极管的发光部位设置在绝缘外壳二外部方便观察。优选的，每个金属柱下端均设有导电体，旁路二极管设置在相邻导电体之间，每个旁路二极管两端与相邻导电体相连。优选的，所述高压高频电容为玻璃釉电容器或云母电容器。优选的，插孔内导电体延伸至插孔外与过线孔相连，通过导电体将光伏组件的汇流带与插孔连接。优选的，所述插孔内设有金属弹片，金属柱能够插入金属弹片中，通过金属弹片与导电体连接。优选的，所述绝缘外壳一与绝缘外壳二通过卡接机构相连。优选的，所述卡接机构包括两组以上的卡扣和卡槽，两个以上的卡扣设置在绝缘外壳二的边缘，卡槽对应设置在绝缘外壳一的边缘，卡扣能够与卡槽配合将绝缘外壳一和绝缘外壳二连接固定。优选的，卡扣和卡槽为四组，分别设置在绝缘外壳一和绝缘外壳二四周交界处的边缘。优选的，所述发光二极管为全环氧包封发光二极管，旁路二极管为肖特基二极管。采用上述技术方案所产生的有益效果在于：采用分体设置的组件连接部和电器元件部，将金属柱与插孔配合实现光伏组件正常运行，同时更便于安装拆卸，将高压高频电容并联在相邻金属柱之间，高压高频电容能够在雷电感应瞬间导通，避免了旁路二极管损坏，延长了光伏组件的使用寿命，减少了光伏组件维修次数，降低了光伏电站维护成本。本技术具有结构简单、更换快捷、维护方便的优点，具有很强的实用性，便于推广应用。附图说明图1是原有接线盒的结构示意图；图2是图1在光伏组件背部的安装示意图；图3是图2中光伏组件的外形图；图4是本技术实施例的主视图；图5是图4的俯视图；图6是图4中组件连接部的内部俯视图；图7是图6中A-A剖面图；图8是图4中电器元件部的内部俯视图；图9是图8中B-B剖面图；图中：1-外壳，2-引线端，3-旁路二极管，4-汇流带过线孔，5-接线柱，6-电缆，7-光伏组件背板，8-组件连接部，9-电器元件部，10-绝缘外壳一，11-插孔，12-连接孔，13-导电体，14-绝缘外壳二，15-金属柱，16-高压高频电容，17-发光二极管，18-电阻，19-金属弹片，20-卡扣，21-卡槽，22-卡接机构，23-汇流带。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术作进一步详细的说明。如图4-9所示的一种光伏组件接线盒，包括分体设置的组件连接部8和电器元件部9，所述电器元件部9设置在组件连接部8上方，组件连接部8包括绝缘外壳一10和设置在其内腔的插孔11，插孔11为若干个，绝缘外壳一10底部设有汇流带23的过线孔12、侧面设有与电缆6连接的两个引线端2，插孔11内设有与光伏组件汇流带23相连的导电体13，两个引线端2分别与电极插孔11相连，两端代表组件正负极的电极插孔11分别与电缆6正负极相连，其余插孔11与中间汇流带23相连；所述电器元件部9包括绝缘外壳二14、若干旁路二极管3和与插孔11相配合的若干金属柱15，绝缘外壳二14与绝缘外壳一10可拆卸连接，相邻金属柱15之间设有旁路二极管3。采用分体设置的组件连接部8和电器元件部9，更便于安装拆卸，将金属柱15与插孔11配合实现光伏组件正常运行。当旁路二极管3发生损坏时，无需将接线盒及组件整体返厂维修，现场即可维修，仅将电器元件部9拆除更换，节约了运输成本，又减少了组件破损或隐裂的几率，大大减少了返修费用，增加了组件发电时间。进一步地方案，在相邻金属柱15之间还设有高压高频电容16，旁路二极管3与高压高频电容16并联设置。在光伏组件正常工作情况下，高压高频电容16处于不工作的状态，只有在雷雨天气，当雷电感应瞬间来临时，高压高频电容16会瞬间导通，能够避免旁路二极管3损坏，也在一定程度上保护了光伏组件。这样达到了延长光伏组件的使用寿命的目的，减少了光伏组件维修次数，降低了电站维护成本。作为一种优选结构，所述绝缘外壳二14内还设有串联连接的发光二极管17和电阻18，发光二极管17与电阻18的另一端分别与电极金属柱15导线连接，发光二极管17贯穿绝缘外壳二14设置，发光二极管17的发光部位设置在绝缘外壳二14外部方便观察。电阻18的参数为2kΩ～5.1kΩ,1W～5W。另外，注意发光二极管17的连接极性与旁路二极管3相反；发光二极管17约5～20mA，对光伏组件及功率输出无任何影响。在白天光伏组件被阳光照射发电工作时，发光二极管17发光指示，表明光伏组件工作正常；当黑夜来临时，发光二极管17熄灭，表明光伏组件停止工作；当白天光伏组件被遮挡或旁路二极管3被击穿时，旁路二极管3导通，发光二极管17停止工作，表明光伏组件停止工作或损坏，维护检查人员可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光伏组件接线盒，其特征在于：包括分体设置的组件连接部（8）和电器元件部（9），所述电器元件部（9）设置在组件连接部（8）上方，组件连接部（8）包括绝缘外壳一（10）和设置在其内腔的插孔（11），插孔（11）为若干个，绝缘外壳一（10）底部设有汇流带（23）的过线孔（12）、侧面设有与电缆（6）连接的两个引线端（2），插孔（11）内设有与光伏组件汇流带（23）相连的导电体（13），两个引线端（2）分别与电极插孔（11）相连；所述电器元件部（9）包括绝缘外壳二（14）、若干旁路二极管（3）和与插孔（11）相配合的若干金属柱（15），绝缘外壳二（14）与绝缘外壳一（10）可拆卸连接，相邻金属柱（15）之间设有旁路二极管（3）。

【技术特征摘要】
1.一种光伏组件接线盒，其特征在于：包括分体设置的组件连接部（8）和电器元件部（9），所述电器元件部（9）设置在组件连接部（8）上方，组件连接部（8）包括绝缘外壳一（10）和设置在其内腔的插孔（11），插孔（11）为若干个，绝缘外壳一（10）底部设有汇流带（23）的过线孔（12）、侧面设有与电缆（6）连接的两个引线端（2），插孔（11）内设有与光伏组件汇流带（23）相连的导电体（13），两个引线端（2）分别与电极插孔（11）相连；所述电器元件部（9）包括绝缘外壳二（14）、若干旁路二极管（3）和与插孔（11）相配合的若干金属柱（15），绝缘外壳二（14）与绝缘外壳一（10）可拆卸连接，相邻金属柱（15）之间设有旁路二极管（3）。2.根据权利要求１所述的光伏组件接线盒，其特征在于：相邻金属柱（15）之间还设有高压高频电容（16），旁路二极管（3）与高压高频电容（16）并联设置。3.根据权利要求１所述的光伏组件接线盒，其特征在于：所述绝缘外壳二（14）内还设有串联连接的发光二极管（17）和电阻（18），发光二极管（17）与电阻（18）的另一端分别与电极金属柱（15）导线连接，发光二极管（17）贯穿绝缘外壳二（14）设置，发光二极管（17）的发光部位设置在绝缘外壳二（14）外部方便观察。4.根据权利要求１所述的光伏组件接线盒，其特征在于：每个金属柱（...

【专利技术属性】
技术研发人员：高艳杰，张东升，何广川，张建旗，
申请(专利权)人：英利能源中国有限公司，
类型：新型
国别省市：河北;13