CN102340263B - 太阳能模块支撑板以及太阳能模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一个具有转换电路的太阳能电池模块支撑板，当太阳能模块插入太阳能模块支撑板上的插槽后该转换电路将关闭，当太阳能模块拔出太阳能模块支撑板上的插槽后该转换电路将开启，而整体的电流原是借由插入的太阳能模块来导通，相反的当太阳能模块拔出后，电流则由转换电路来导通，因此当一个太阳能模块由支撑板上拔出后，其它并串联一起的太阳能模块仍然可以运作。
Description
技术领域
本发明涉及一个具有转换电路的太阳能电池模块支撑板，其中，转换电路是启闭式且由太阳能电池模块的插拔过程来控制。
背景技术
太阳能电池是目前所熟知可转换太阳辐射能成为电能的一种装置。太阳能电池有数种不同的类型，而最具量产规模的太阳能电池是结晶硅太阳能电池，主要结构是硅晶原料的基板。太阳能电池转换机制为：太阳能辐射照射于太阳能电池表面后，使得电子与电洞分别移动至正面N掺杂区(n DopedRegion)以及背面P掺杂区(p Doped Region)，造成两区域间的电压差以及电流，再由正负电极分别收集电子与电洞并输出。而商业上使用太阳能模块通常都是结合数个太阳能电池并借由串联或并联的方式来增加输出功率。
太阳能电池由于结构脆弱以及要求使用年限较长的原因，目前应用上都会将已经串并联完成的太阳能电池封装起来，形成一个夹层结构，并将正负电极借由导线延伸到夹层结构外，于封装完成后，形成所谓的太阳能模块。
然而，倘经过长时间的使用后，太阳能模块内的太阳能电池有可能因为外在的因素产生损坏或功能降低。因为太阳能电池是串联或并联一起，因此其中一个太阳能电池损坏或功能降低时，会导致所有串联在一起的太阳能电池无法正常发电，进一步降低整个太阳能模块的效率，甚至无法使用而造成浪费。因此，若可以提供一种方便且容易随时替换损坏或功能降低的太阳能电池的方式，则可以避免上述的问题。
发明内容
本发明提供一种方便且容易随时替换的太阳能模块以及一个太阳能模块支撑板。
本发明同时提供一种方便且可替换损坏或功能降低的太阳能模块的方式，并且当太阳能模块抽换时，不影响其它的太阳能模块的运作。
根据本发明的一个方面，本发明提供的太阳能模块支撑板包含：一基板，一个第一转换电路位于所述基板内，一个第一模块插槽用于固定第一太阳能模块，其中第一太阳能模块与第一模块插槽相互接合时，第一转换电路会关闭，此时第一电流将流过第一太阳能模块，而当第一太阳能模块拔出第一模块插槽时，第一转换电路会开启，而第二电路会流经第一转换电路。
本发明提供的转换电路是提供一个当太阳能模块被拔出第一模块插槽时的电流回路，因此，其它并串联一起的太阳能电池仍然可以运作。
此外，本发明更提供一可依使用者喜好拼凑排列太阳能电池的方式。例如公司标志可以将太阳能模块插入特定模块插槽后排列而成。
附图说明
图1为本发明最佳实施例所述的太阳能模块支撑板。
图2a为本发明的太阳能模块的俯视图。
图2b为依据图2a中的AA’切面的剖视图。
图3为当太阳能模块插入太阳能模块支撑板后的情况。
图4为当太阳能模块拔出太阳能模块支撑板后的情况。
其中，附图标记说明如下：
具体实施方式
图1为本发明最佳实施例的示意图，其中太阳能模块支撑板100包含一个基板10。该基板10的内部可能具有一个空间。于基板中具有多个转换电路11，例如第一转换电路12以及第二转换电路14。此外，太阳能模块支撑板100的正面还包含了多个模块插槽15，例如第一和第二模块插槽16，18，用来各自固定第一太阳能模块20以及第二太阳能模块22。其它模块插槽15同样用来固定其它的太阳能模块。第一转换电路12包含弹性装置以及导电结构。第二转换电路14与第一转换电路12有相同的特征。以及一个串接电路24位于基板10，用于电性连接相邻的太阳能模块或是相邻的转换电路。
图2为本发明较佳实施例中的太阳能模块的示意图，图2a为上视图，图2b为以图2a中的AA’方向的剖视图。第一太阳能模块20包含至少一个太阳能电池202，一个覆盖板204以及一背板206，一层贴合材料层205将太阳能电池202密封起来，并和覆盖板204以及背板206迭合形成夹层结构，贴合材料层205可能为乙烯醋酸乙烯聚合物(EVA)所组成，主要是贴合太阳能电池202，覆盖板201以及背板206，延伸自贴合材料层以及背板或延伸至太阳能模块20两侧的负极导线208与正极导线210。负极导线208与正极导线210会折向背板206的方向后，并各自与一模块插入件212固定。借由模块插入件212插入模块插槽16并固定后，来固定太阳能模块20以一太阳能模块支撑板100。固定负极导线208与正极导线210的模块插入件212和在太阳能模块支撑板100上相对应的模块插槽16可以有不同的特征以供区别，举例来说，插入负极导线208的模块插入件212，与相对应的模块插槽16可以为红色，而插入正极导线210的模块插入件212，与相对应的模块插槽16可以为绿色。虽然目前只描述了第一太阳能模块20以及于太阳能模块支撑板100上对应的机构，第二太阳能模块22的结构以及于太阳能模块支撑板100上对应的机构是与第一太阳能模块20相同。
图3为当太阳能模块插入太阳能模块支撑板且转换电路关闭时的示意图。图4为为当太阳能模块拔出太阳能模块支撑板且转换电路开启时的示意图。为了方便解释，图3与图4仅绘示两组的转换电路，然而在太阳能模块支撑板100中的所有转换电路11都是以相同的方式来运作。
如图1到图3，第一太阳能模块20是插入到基板10，而第二太阳能模块22也同样插入基板10中，模块插入件212与模块插槽16是固定一起。此外，第一模块插槽16有两个插入埠，每一个插入埠分别对应正极与负极。已固定负极导线208的模块插入件212需插入到对应模块插槽16的负极插入埠，相同的，已固定正极导线210的模块插入件212需插入到对应模块插槽16的正极插入埠。
当第一太阳能模块20插入到基板10中时，第一转换电路12将关闭，因此电流不会流经第一转换电路12。根据本发明较佳实施例，当第一太阳能模块20插入到基板10中时，第一转换电路12上的弹性装置122会被挤压向下，会将两个L型电路124与搭桥电路126分开，因此第一转换电路被关闭。此时第一和第二太阳能模块20，22被串连在一起，由第二太阳能模块22产生的电流会经由串接电路24以及L型电路124流到第一太阳能模块20中。
如图1，图2以及图4，第一太阳能模块20与基板10分离，而第二太阳能模块22插入基板10中，此时，第一转换电路12将开启，因此电流会流经第一转换电路12。根据本发明较佳实施例，当第一太阳能模块20与基板10分离时，第一转换电路12上的弹性装置122会被弹起，并将两个L型电路124拉起与搭桥电路126接触，因此第一转换电路被开启。此时由第二太阳能模块22产生的电流会经由串接电路24以及L型电路124、以及搭桥电路126流到下一个太阳能模块中。
虽然图3与图4仅以第一太阳能模块20为例，描述第一太阳能模块20插入或拔出基板10时，各相关机构与电路的作动情况。但第二太阳能模块于插入或拔出基板10时，其对应的相关机构与电路的做动情况和插拔第一太阳能模块20的作动情况是相同的。
综上，本发明的太阳能模块提供一个方便且容易的方式去替换功能损坏或功能降低的太阳能模块而不需全部更换，因此可以减少浪费。本发明可简单借由简单插拔的方式将太阳能模块插入或拔出太阳能基板。甚者，当太阳能模块被拔出时，相对应的转换电路将被开启，暂时的当作整体电流的通路，使得其它串接一起的太阳能模块能够持续运作。
另外，本发明更提供一可依使用者喜好拼凑排列太阳能模块的方式。例如公司标志可以将太阳能模块插入特定模块插槽后排列而成。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
Claims (6)
1.一个太阳能模块支撑板，包含:
一基板；
一第一转换电路，位于基板中，该第一转换电路包含弹性装置；
一第一模块插槽安装于所述基板，用于安装第一太阳能模块，其中当第一太阳能模块插入于第一模块插槽时，第一转换电路中的弹性装置被挤压向下，第一转换电路被关闭，第一电流将流经第一太阳能模块，而当第一太阳能模块自第一模块插槽拔出时，第一转换电路中的弹性装置被弹起，第一转换电路被开启，第二电流将流经第一转换电路。
2.如权利要求1所述的太阳能模块支撑板，更包含:
一第二转换电路，位于所述基板中；
第二模块插槽安装于安装于所述基板，用于安装第二太阳能模块。
3.如权利要求2所述的太阳能模块支撑板，其中当第一太阳能模块安装于第一模块插槽时，流经第一太阳能模块之第一电流是由第一太阳能模块以及第二太阳能模块所提供。
4.如权利要求2所述的太阳能模块支撑板，其中当第一太阳能模块自第一模块插槽拔出时，流经第一转换电路的第二电流是由第二太阳能模块所提供。
5.如权利要求1所述的太阳能模块支撑板，其中第一太阳能模块包含两个模块插入件，用于插入第一模块插槽，固定第一太阳能模块于基板上。
6.如权利要求2所述的太阳能模块支撑板，更包含一串接电路于基板中，用于电性连接相邻的太阳能模块或是相邻的转换电路。
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