CN103795339A - 光伏系统及其光伏组件接线盒 - Google Patents

光伏系统及其光伏组件接线盒 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种光伏组件接线盒，包括安装于光伏组件背面的基座及与所述基座插接的插接模块；所述基座包括盒体、收容于所述盒体内的若干第一端子及连接所述第一端子并自所述盒体两侧引出的线缆；所述插接模块包括本体及固持于所述本体内并与所述第一端子对接的若干第二端子。与现有技术相比，本发明光伏组件接线盒通过基座和插接模块的分体式设计，当插接模块内元器件发生损坏时只需更换插接模块即可，无需报废整个接线盒，因而可大大降低维护、使用的成本。

Description

光伏系统及其光伏组件接线盒
技术领域
本发明涉及光伏发电领域，尤其涉及一种用于光伏组件上的接线盒。
背景技术
光伏组件接线盒通常安装于光伏组件的背面，用于将光伏组件内产生的电能按接线盒引出的正负极引出端向外输出。现有的接线盒主要包括盒体、盒盖、位于盒体内的二极管、散热片等部件，上述部件通过封装后将直接安装在光伏组件背面，而盒体内的二极管等部件将无法实现拆卸或更换，如中国发明专利公告号第202127028U号专利所示的接线盒，为了达到户外防尘、防水的效果，其盒体内部是一密封空间，而盒体内的二极管、散热片等在正常工作中容易在盒体内产生大量的热量，尤其在冷热骤变的户外环境中，各部件容易在频繁的热胀冷缩情况下发生破损，而一旦某一部件发生破损，即时其他部件完好，也只能将整个接线盒进行拆卸更换，因而严重影响接线盒的使用寿命，也增加了制造成本。
因此，确有必要提供一种光伏组件接线盒以解决上述技术问题。
发明内容
本发明所解决的技术问题在于提供一种光伏组件接线盒，其采用分体式设计，能大大降低维护成本。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种光伏组件接线盒，包括安装于光伏组件背面的基座及与所述基座插接的插接模块；所述基座包括盒体、收容于所述盒体内的若干第一端子及连接所述第一端子并自所述盒体两侧引出的线缆，所述盒体设有一基部、自基部两侧向外延伸出并固定所述线缆的翼部、及位于两翼部之间的对接部；所述插接模块包括本体及固持于所述本体内并与所述第一端子对接的若干第二端子，所述本体设有一与所述基座对接的对接腔及一对分别位于所述对接腔两侧并与所述对接部卡扣的卡扣臂。
作为本技术方案的进一步改进，所述对接部设有顶壁、两相对侧壁、及位于所述顶壁与侧壁之间并供所述插接模块插入的插槽，所述侧壁上设有与插接模块卡扣的卡口及向插槽内侧翻折的翻边。 
作为本技术方案的进一步改进，所述第二端子呈片状，所述第一端子设有一对夹持所述第二端子的弹性接触臂。
作为本技术方案的进一步改进，所述基部上设有贯穿盒体的开口，所述第一端子设有延伸入所述插槽内的接触部及位于所述开口内的尾部。
作为本技术方案的进一步改进，所述盒体还设有一位于所述基部和翼部底部的底座，所述底座支撑于所述基部和翼部的下方以使盒体与光伏组件背面之间形成间隙，且所述底座设有若干散热口。
作为本技术方案的进一步改进，所述翼部自所述基部两侧倾斜延伸而成，且对称分布于所述对接部的两侧，所述两翼部的延伸方向呈90度垂直。
作为本技术方案的进一步改进，所述插接模块还包括与所述第二端子连接的芯片、若干连接所述芯片的LED灯、及位于芯片表面的散热片。
作为本技术方案的进一步改进，所述芯片内集成有若干二极管、控制LED灯开启或闭合的开关，所述LED灯位于本体表面并根据二极管的工作状态改变显示状态。
一种光伏系统，包括光伏组件及安装于光伏组件上的接线盒，所述接线盒与所述光伏组件内的电池串连接，所述接线盒包括基座及与所述基座插接的插接模块；
所述基座包括盒体、收容于所述盒体内的若干第一端子及连接所述第一端子并自所述盒体两侧引出的线缆，所述盒体设有一基部、自基部两侧向外延伸出并固定所述线缆的翼部、及位于两翼部之间的对接部；
所述插接模块包括本体及固持于所述本体内并与所述第一端子对接的若干第二端子，所述本体设有一与所述基座对接的对接腔及一对分别位于所述对接腔两侧并与所述对接部卡扣的卡扣臂。
作为本技术方案的进一步改进，所述插接模块还包括若干并联于电池串两端的二极管，所述本体表面设有随二极管工作状态改变显示状态的LED灯。
与现有技术相比，本发明光伏组件接线盒通过基座和插接模块的分体式设计，当插接模块内元器件发生损坏时只需更换插接模块即可，无需报废整个接线盒，因而可大大降低维护、使用的成本。
附图说明
图1为本发明所述的光伏组件接线盒的立体图。
图2为本发明所述的光伏组件接线盒的部分分解图。
图3为本发明所述的光伏组件接线盒基座的分解图。
图4为本发明所述的光伏组件接线盒基座的底面视图。
图5为本发明所述的光伏组件接线盒插接模块的立体图。
图6为本发明所述的光伏组件接线盒插接模块的分解图。
图7为本发明所述的光伏组件接线盒另一角度的分解图。
图8为本发明所述的光伏组件接线盒的电路原理图。
具体实施方式
请参阅图1至图8所示，本发明提供一种光伏组件接线盒100，包括基座10及与所述基座插接的插接模块20。所述基座10安装于光伏组件200的背面201，所述基座10与插接模块20的插接方向平行与所述背面201，所述光伏组件200与所述接线盒100构成一光伏系统。
请参阅图2至图4所示，所述基座10包括盒体11、收容于所述盒体内的若干第一端子12及连接所述第一端子并自所述盒体两侧引出的线缆13。
所述盒体11设有一基部111、自基部两侧向外延伸出的翼部112、位于两翼部之间的对接部113、及位于所述基部和翼部底部的底座114，其中，所述基部111上设有贯穿盒体的开口115，用于容纳所述第一端子12的尾部；所述翼部112自所述基部111两侧倾斜延伸而成，且对称分布于所述对接部113的两侧，所述两翼部112的延伸方向呈90度垂直，如此可节省线缆，也方便与相邻光伏组件连接，所述翼部112设有容纳所述线缆的容纳孔116，该容纳孔116贯通至所述开口115，以使得线缆13可通过容纳孔116而进入开口115内实现与第一端子12的连接；所述对接部113设有顶壁1131、两相对侧壁1132、及位于所述顶壁与侧壁之间并供所述插接模块20插入的插槽1133，所述侧壁1132上设有与插接模块20卡扣的卡口1134及向插槽1133内侧翻折的翻边1135；所述底座114支撑于所述基部111和翼部112的下方，且所述底座114设有若干散热口117，所述散热口117分别位于所述翼部112、基部开口115的下方，所述底座114的设置使得盒体11与光伏组件背面之间形成了间隙，加上底座上散热口117的设置，能大大改善盒体11的散热情况。
所述第一端子12收容于所述基部111内，并设有延伸入所述插槽1133内的接触部121及位于所述开口115内的尾部122，所述接触部121包括一对相对翻折的弹性接触臂，且首、尾两个第一端子还设有一与所述线缆连接的连接臂123。
所述线缆13自所述翼部112延伸出，且两线缆之间的夹角为90度，如此可更加方便的连接相邻的光伏组件。
请参阅图5、图6所示，所述插接模块20包括本体21、固持于所述本体内的若干第二端子22、位于本体底部的底板23、承载于所述底板23上并与所述第二端子22连接的芯片24、若干连接所述芯片24的LED灯25、及位于芯片24表面的散热片26。
所述本体21设有一与所述基座10对接的对接腔27及一对分别位于所述对接腔27两侧的卡扣臂28。所述对接腔27用于容纳所述第二端子22。所述卡扣臂28用于与所述盒体对接部的卡口卡扣配合，实现插接模块20与盒体11的固定连接。
所述第二端子22呈片状，并设有一与所述第一端子12对接的主体部221、自主体一侧弯折延伸出的固定部222、及位于主体部221一端并与芯片24连接的连接部223。所述主体部221呈片状，其插置于所述第一端子12的两弹性接触臂之间，并受到两弹性接触臂的夹持。
所述LED灯25位于本体21表面，其具有显示二极管工作状态的功能，以此来检测出光伏组件内的电池片是否正常工作，使得本发明的接线盒具有自检测功能。
请参阅图8所示，为光伏组件利用本发明的接线盒实现自检功能的最佳实施方式中的电路原理图，所述芯片24集成了若干并联于电池串两端的二极管、控制LED灯开启或闭合的开关、并联于每个二极管两端的比较器及连接所述比较器和开关并驱动所述开关开启或闭合的驱动器，其中，光伏组件中的每一电池串（如电池串1至电池串3）均由一个二极管、一个驱动器和一个比较器进行分管，具体过程为：
当电池串1内某部分电池片因光线被遮挡而产生热斑效应时，二极管1两端的端电压会从+10V（左右）迅速变化为-0.3V（左右），此时，比较器1会检测到二极管1两端的端电压变化的信号，通过驱动器1来驱动常开的开关1闭合，由此，在LED灯1两端的端电压会触发LED灯1发光，从而体现出二极管1两端的端电压的变化，即二极管被导通分流了，电池串1发生热斑效应后二极管1能进入正常工作状态，说明二极管1并未在安装、封装等生产过程中发生损坏，另外，为了防止LED灯1工作时功耗不至于过大，在所述LED灯1的一侧可串联一电阻限流器（未图示），来限制通过LED灯1的电流。如此，通过所述比较器、驱动器、开关及LED灯实现了接线盒的自检测功能，同理，对于电池串2、电池串3来说亦是如此，不再赘述。相比于现有技术，本发明接线盒所述的自检功能可使操作人员方便直观的了解二极管的工作状态，从而判断二极管是否能正常工作、是否在安装过程中收到了损坏，如此很方便的定位受损的二极管，极大的方便了生产、安装工序，也降低了维护成本。 
综上所述，本发明所述的光伏组件接线盒通过基座和插接模块的分体设计，使得接线盒的安装、维护更为方便，当插接模块内二极管受损后，只需更换插接模块即可，无需报废整个接线盒，从而大大降低了生产、维护的成本。且通过LED灯的指示，可方便、直观的了解二极管的受损情况，极大地方便了生产、使用。
以上所述，仅是本发明的最佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围情况下，利用上述揭示的方法内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，均属于权利要求书保护的范围。

Claims (10)

1.一种光伏组件接线盒，其特征在于：包括安装于光伏组件背面的基座及与所述基座插接的插接模块；
所述基座包括盒体、收容于所述盒体内的若干第一端子及连接所述第一端子并自所述盒体两侧引出的线缆，所述盒体设有一基部、自基部两侧向外延伸出并固定所述线缆的翼部、及位于两翼部之间的对接部；
所述插接模块包括本体及固持于所述本体内并与所述第一端子对接的若干第二端子，所述本体设有一与所述基座对接的对接腔及一对分别位于所述对接腔两侧并与所述对接部卡扣的卡扣臂。
2.根据权利要求1所述的光伏组件接线盒，其特征在于：所述对接部设有顶壁、两相对侧壁、及位于所述顶壁与侧壁之间并供所述插接模块插入的插槽，所述侧壁上设有与插接模块卡扣的卡口及向插槽内侧翻折的翻边。
3.根据权利要求2所述的光伏组件接线盒，其特征在于：所述第二端子呈片状，所述第一端子设有一对夹持所述第二端子的弹性接触臂。
4.根据权利要求3所述的光伏组件接线盒，其特征在于：所述基部上设有贯穿盒体的开口，所述第一端子设有延伸入所述插槽内的接触部及位于所述开口内的尾部。
5.根据权利要求4所述的光伏组件接线盒，其特征在于：所述盒体还设有一位于所述基部和翼部底部的底座，所述底座支撑于所述基部和翼部的下方以使盒体与光伏组件背面之间形成间隙，且所述底座设有若干散热口。
6.根据权利要求5所述的光伏组件接线盒，其特征在于：所述翼部自所述基部两侧倾斜延伸而成，且对称分布于所述对接部的两侧，所述两翼部的延伸方向呈90度垂直。
7.根据权利要求1-6中任意一项所述的光伏组件接线盒，其特征在于：所述插接模块还包括与所述第二端子连接的芯片、若干连接所述芯片的LED灯、及位于芯片表面的散热片。
8.根据权利要求7所述的光伏组件接线盒，其特征在于：所述芯片内集成有若干二极管、控制LED灯开启或闭合的开关，所述LED灯位于本体表面并根据二极管的工作状态改变显示状态。
9.一种光伏系统，包括光伏组件及安装于光伏组件上的接线盒，所述接线盒与所述光伏组件内的电池串连接，其特征在于：所述接线盒包括基座及与所述基座插接的插接模块；
所述基座包括盒体、收容于所述盒体内的若干第一端子及连接所述第一端子并自所述盒体两侧引出的线缆，所述盒体设有一基部、自基部两侧向外延伸出并固定所述线缆的翼部、及位于两翼部之间的对接部；
所述插接模块包括本体及固持于所述本体内并与所述第一端子对接的若干第二端子，所述本体设有一与所述基座对接的对接腔及一对分别位于所述对接腔两侧并与所述对接部卡扣的卡扣臂。
10.根据权利要求9所述的光伏系统，其特征在于：所述插接模块还包括若干并联于电池串两端的二极管，所述本体表面设有随二极管工作状态改变显示状态的LED灯。
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