CN102446983B - 具有复合金属层保护断路器的太阳能模块 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其包括：太阳能板，其内夹层中两侧分别设有导电带，且该导电带上延伸设有接电带；断路保护装置，其对应地设于该太阳能板内的导电带与接电带的交接处，其具有复合金属层跳件，该复合层金属片可在受热时因两种金属的热膨胀程度不同而造成弯曲，并推动两个相接的接电端相互分离，以造成断路并防止温度持续提高而造成太阳能模块的损坏。
Description
技术领域
本发明涉及一种具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，尤其涉及一种具有自断电路保护措施的太阳能模块。
背景技术
随着能源问题的逐渐严重，世界各国都试图寻求其它可供利用的能源替代方式，以取代日益耗减的资源，而其中由于应用太阳能不会造成地球上资源的损耗，且其具有取之不尽、源源不绝且不会产生环境污染等等特征，因此被视为替代能源中一种最佳选择，而随着半导体科技的进步，人类利用太阳能模块所能汲取的太阳能转换为电能效率不断提高，对于解决能源短缺问题而言可谓一种最适当的途径。
然而，现有技术中的太阳能模块因为使用时需长时间不断地曝晒于太阳下，其温度安全控管一直是需要重视的问题，且再者，太阳能模块在使用期间往往可能会因为反向电流(reverse current)的因素导致太阳能模块的操作温度突然提升，若温度持续升高则极可能造成太阳能模块破裂，故如何做到防止电流传输中因为温度过高而导致太阳能模块损坏成为重要关键，而基于上述原因考虑，本发明的发明人思索并设计一种具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，以期望针对现有技术的缺失加以改善，进而增进产业上的实施利用。
发明内容
鉴于上述已知问题，本发明的主要目的是提供一种具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，以克服现有技术的难点。
为达到上述目的，本发明所采用的技术手段为设计一种具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其包括：太阳能板，其于板体两侧的内夹层中分别设有导电带，且其中自该导电带上分别延伸设有接电带，且该接电带延伸出该太阳能板以作为正极电极及负极电极；及断路保护装置，其对应地设于该太阳能板内部的该导电带与该接电带的交接处，该断路保护装置进一步包括盒体、第一接电端、第二接电端及复合金属层跳件；其中该第一接电端及该第二接电端设于该盒体内且分别以其中之一连接该导电带，其中另一个连接该接电带，而该第一接电端固定于该盒体，而该第二接电端接触于该第一接电端上，且可受推移而移动以与该第一接电端保持一间距；其中该复合金属层跳件设于该第二接电端的一侧，其为两种具有不同热膨胀系数的金属所制成的复合层金属片，当受热时该复合金属层跳件会因两金属热膨胀程度不同而造成弯曲，进而顶推该第二接电端。
其中，该复合金属层跳件中，热膨胀系数较高的金属层为主动层，而热膨胀系数较低的另一金属层为被动层，而其中该主动层的金属为黄铜、镍、锰镍铜合金、镍铬铁合金或镍锰铁合金，而其中该被动层的金属为镍铁合金；其中该被动层的镍含量介于34％至50％；且其中，该复合金属层跳件可在温度达90度左右时产生形变弯曲，进而将该第二接电端推移使其脱离该第一接电端。
此外，为达到上述目的，本发明所采用的另一技术手段为设计一种具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其包括：太阳能板，其在板体两侧的内夹层中分别设有导电带，且其中自该导电带上分别延伸设有接电带，且该接电带延伸出该太阳能板以作为正极电极及负极电极；及断路保护装置，其对应设于该太阳能板中的该接电带上且靠近与外部接线的连接处，而该断路保护装置进一步包括盒体、第一接电端、第二接电端及复合金属层跳件；其中该第一接电端及该第二接电端设于该盒体内，且该第一接电端及该第二接电端在该接电带被截断后，进一步分别接设于该接电带的截断后的两个对应端上，且该第一接电端固定于该盒体，而该第二接电端接触于该第一接电端上，且可受推移而移动以与该第一接电端保持一间距；其中该复合金属层跳件设于该第二接电端的一侧，其为两种具有不同热膨胀系数的金属所制成的复合层金属片，当受热时该复合金属层跳件会因两种金属的热膨胀程度不同而造成弯曲，进而顶推该第二接电端。
其中，该复合金属层跳件中，热膨胀系数较高的金属层为主动层，而热膨胀系数较低的另一金属层为被动层，而其中该主动层的金属为黄铜、镍、锰镍铜合金、镍铬铁合金或镍锰铁合金，而其中该被动层的金属为镍铁合金；其中，该被动层的镍含量介于34％至50％之间；且其
复合金属层跳件可在温度达90度左右时产生形变弯曲，进而将该第二接电端推移使其脱离该第一接电端。
且再者，为达到上述目的，本发明所采用的又一技术手段为设计一种具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其包括：太阳能板，其于板体两侧的内夹层中分别设有导电带，且其中自该导电带上分别延伸设有接电带，且该接电带延伸出该太阳能板以作为正极电极及负极电极；接线盒，其对应地连接于该太阳能板，其包括壳体，且该接线盒具有穿出该壳体的两条接线以分别对应接设于两个该接电带，且于该壳体内对应该两接线的未端分别接设于接电端子；及断路保护装置，其对应地设于该接线盒的其中一个该接电端子上，而该断路保护装置进一步包括盒体、第一接电端，第二接电端及复合金属层跳件；其中该第一接电端及该第二接电端设于该盒体内，且其中该第一接电端及该第二接电端在该接电端子被截断后，进一步分别接设于该接电端子的截断后的两个对应端上，且该第一接电端固定于该盒体，而该第二接电端接触于该第一接电端上，且可受推移而移动以与该第一接电端保持一间距；其中该复合金属层跳件设于该第二接电端的一侧，其为两种具有不同热膨胀系数的金属所制成的复合层金属片，当受热时该复合金属层跳件会因两种金属热膨胀程度不同而造成弯曲，进而顶推该第二接电端。
其中，该复合金属层跳件中，热膨胀系数较高的金属层为主动层，而热膨胀系数较低的另一金属层为被动层，而其中该主动层的金属为黄铜、镍、锰镍铜合金、镍铬铁合金或镍锰铁合金，而其中该被动层的金属为镍铁合金。
本发明的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块在设计上可在该太阳能模块工作中局部温度超过预设的正常作业温度时，造成电路循环的断路，进而终止供输电流作业，以防止温度持续提高而造成太阳能模块的损坏，提高作业期间的安全性。
附图说明
图1为本发明的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块的外观图。
图2为本发明的具有复合金属层保护断路器的大阳能模块的局部组件的外观图。
图3为本发明实施例的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块的示图。
图4为本发明实施例的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块的示图。
图5为本发明实施例的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块的示图。
图6为本发明实施例的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块的示图。
图7为本发明第一变形实施例的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块的外观图。
图8为本发明第一变形实施例的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块的局部组件的外观图。
具体实施方式
为了便于理解本发明的发明特征、内容与优点及其所能达成的功效，下面将本发明结合附图并以实施例的表达形式进行详细说明，而其中所使用的图示、其主旨仅是示意性的且用于辅助说明书，而未必为本发明实施后的真实比例与精准配置，故不应就所附示图的比例与配置关系跟制本发明的实际实施上的专利范围。
结合参照图1和图2所示，本发明是一种具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其在较佳的实施方式中包括太阳能板(10)、接线盒(20)及断路保护装置(30)。
上述的太阳能板(10)为多层半导体结构，其在板体两侧的内夹层分别设有导电带(11)以对应作为正极和负极的电极路径，且其中自导电带(11)上分别延伸设有接电带(12)，且该接电带(12)延伸出太阳能板(10)以作为正极电极及负极电极。
上述的接线盒(20)对应连接于太阳能板(10)以用于整合电流，接线盒(20)包括壳体(21)，且接线盒(20)具有穿出壳体(21)的两条接线(22)以分别对应地接设在两个接电带(12)，且在壳体(21)内对应该两条接线(22)的末端分别接设于接电端子(23)。
结合参照图3所示，上述的断路保护装置(30)对应地设于太阳能板(10)内部的导电路径上，且在较佳的实施方式中设置于该导电路径上的较易发热处，例如断路保护装置(30)可设于导电带(11)与接电带(12)的交接处，而断路保护装置(30)进一步包括盒体(31)、第一接电端(32)、第二接电端(33)及复合金属层跳件(34)；其中第一接电端(32)及第二接电端(33)设于盒体(31)内且分别以其中之一连接导电带(11)，其中另一个连接该接电带(12)，而第一接电端(32)固定于该盒体(31)，而第二接电端(33)接触于第一接电端(32)上，且可因推移而移动以与第一接电端(32)保持一间距；其中复合金属层跳件(34)设于第二接电端(33)的一侧，其为两种具有不同热膨胀系数的金属所制成的复合层金属片，其中热膨胀系数较高的金属层为主动层(341)，而热膨胀系数较低的另一金属层为被动层(342)，当受热时复合金属层跳件(34)会因这两种金属的热膨胀程度不同而造成弯曲，进而顶推第二接电端(33)使其移动并脱离第一接电端(32)
再结合参照图4至图6所示，复合金属层跳件(34)可有多种实施方式，而透过两种金属的热膨胀程度不同而导致该复合金属层跳件(34)弯曲应为本领域技术人员能够直接地且无歧义地理解到，并且是可轻易替换利用的技术部分，故不在说明书中针对各种独立实施方式的细节多加赘述，只要技术中通过所有功能性等效的置换变化，则皆仍涵盖在本发明的范围内，而其中主动层(341)的金属可选用黄铜、镍、锰镍铜合金、镍铬铁合金或镍锰铁合金，而其中被动层(342)的金属可选用镍铁合金，其中镍含量介于34％至50％之间，且通过调配使复合金属层跳件(34)可在温度达90度左右时产生形变弯曲，进而中断太阳能板(10)的电力传送。
此外，进一步结合参照图7所示，断路保护装置(30)在一个变形实施例中可对应地设于太阳能板(10)中的接电带(12)上且靠近接电带(12)与接线(22)的连接处，且其中第一接电端(32)及第二接电端(33)则在将接电带(12)截断后，进一步分别接设于截断后的两个对应端上。
进一步结合参照图8所示，断路保护装置(30)在另一变形实施例中，也可对应地设于接线盒(20)中的接电端子(23)上，且其中第一接电端(32)及第二接电端(33)则在将接电端子(23)截断后，进一步分别接设在截断后的两个对应端上。
通过本发明的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块在设计上的巧思，可在该太阳能模块运作中局部温度超过正常的工作温度后，由于断路保护装置(30)内的复合金属层跳件(34)受热而产生弯曲形变，进而顶推移动第二接电端(33)而使电路循环断路，进而终止供输电流作业，以防止温度持续提高而造成太阳能模块的损坏，提高作业期间的安全性，且由于本发明是通过简易的结构配合，故在应用上也可节省许多成本，有利于太阳能模块的实际实施，故可见其增益性所在。
以上所述的实施例仅是为说明本发明的技术构思及特点，其目的在使本领域技术人员能够了解本发明的内容并据以实施，而不能用所述实施例来限定本发明的范围，即只要根据本发明所揭示的精神所做出的等同变化或修改，仍应涵盖在本发明的范围内。
综观上述，可见本发明突破了先前技术，已达到所期望的功效，且本领域技术人员不能容易地想到，故相对于先前技术具有进步性、实用性。
Claims (10)
1.一种具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其包括：
太阳能板，其在板体两侧的内夹层中分别设有导电带，且其中自该导电带上分别延伸设有接电带，且该接电带延伸出该太阳能板以作为正极电极及负极电极；及
断路保护装置，其对应地设于该太阳能板内部的该导电带与该接电带的交接处，该断路保护装置进一步包括盒体、第一接电端、第二接电端及复合金属层跳件；其中该第一接电端及该第二接电端设于该盒体内且分别以其中之一连接该导电带，其中另一个连接该接电带，该第一接电端固定于该盒体，该第二接电端接触于该第一接电端上，且能够受推移而移动以与该第一接电端保持一间距；其中该复合金属层跳件设于该第二接电端的一侧，其为两种具有不同热膨胀系数的金属所制成的复合层金属片，当受热时该复合金属层跳件会因两种金属的热膨胀程度不同而造成弯曲，进而顶推该第二接电端。
2.如权利要求1所述的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其中该复合金属层跳件中，热膨胀系数较高的金属层为主动层，热膨胀系数较低的另一金属层为被动层，其中该主动层的金属为黄铜、镍、锰镍铜合金、镍铬铁合金或镍锰铁合金，其中该被动层的金属为镍铁合金。
3.如权利要求2所述的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其中该被动层的镍含量介于34%至50%之间。
4.如权利要求1所述的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其中该复合金属层跳件能够在温度达90度左右时产生形变弯曲，进而将该第二接电端推移使其脱离该第一接电端。
5.一种具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其包括：
太阳能板，其在板体两侧的内夹层中分别设有导电带，且其中自该导电带上分别延伸设有接电带，且该接电带延伸出该太阳能板以作为正极电极及负极电极；及
断路保护装置，其对应地设于该太阳能板中的该接电带上且靠近该接电带与外部接线的连接处，该断路保护装置进一步包括第一接电端、第二接电端及复合金属层跳件；其中该接电带被截断后，进一步该第一接电端及该第二接电端分别接设于该接电带的截断后的两个对应端上，且该复合金属层跳件设于该第二接电端的一侧，其为两种具有不同热膨胀系数的金属所制成的复合层金属片，当受热时该复合金属层跳件会因两种金属的热膨胀程度不同而造成弯曲，进而顶推该第二接电端。
6.如权利要求5所述的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其中该复合金属层跳件中，热膨胀系数较高的金属层为主动层，热膨胀系数较低的另一金属层为被动层，其中该主动层的金属为黄铜、镍、锰镍铜合金、镍铬铁合金或镍锰铁合金，其中该被动层的金属为镍铁合金。
7.如权利要求6所述的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其中该被动层的镍含量介于34%至50%之间。
8.如权利要求5所述的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其中该复合金属层跳件能够在温度达90度左右时产生形变弯曲，进而将该第二接电端推移使其脱离该第一接电端。
9.一种具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其包括：
太阳能板，其在板体两侧的内夹层中分别设有导电带，且其中自该导电带上分别延伸设有接电带，且该接电带延伸出该太阳能板以作为正极电极及负极电极；
接线盒，其对应地连接于该太阳能板，其包括壳体，且该接线盒具有穿出该壳体的两条接线以分别对应地接设于两个该接电带，且在该壳体内对应于该两条接线的末端分别接设于接电端子；及
断路保护装置，其对应地设于该接线盒的其中一个该接电端子上，该断路保护装置进一步包括第一接电端、第二接电端及复合金属层跳件；其中该接电端子被截断后，进一步该第一接电端及该第二接电端分别接设于该接电端子的截断后的两个对应端上，且该复合金属层跳件设于该第二接电端的一侧，其为两种具有不同热膨胀系数的金属所制成的复合层金属片，当受热时该复合金属层跳件会因两种金属的热膨胀程度不同而造成弯曲，进而顶推该第二接电端。
10.如权利要求9所述的具有复合金属层保护断路器的太阳能模块，其中该复合金属层跳件中，热膨胀系数较高的金属层为主动层，热膨胀系数较低的另一金属层为被动层，其中该主动层的金属为黄铜、镍、锰镍铜合金、镍铬铁合金或镍锰铁合金，其中该被动层的金属为镍铁合金。
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