CN104821788A - 太阳能电池接线盒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种太阳能电池接线盒，包括盒体，盒体内设有若干导电片，相邻的两导电片之间焊接有贴片式二极管，两端的导电片固定连接有电缆，电缆伸出盒体外；两端导电片的热容量小于中间导电片的热容量。本发明的关于各导电片的热容量设计，充分考虑到了各二极管的发热情况，能够均衡地蓄积热量，从而在接线盒不工作时持续地散热，在控制温升和控制成本之间达到最佳的性价比。
Description
技术领域
本发明属于太阳能电池技术领域，特别涉及一种太阳能电池接线盒。
背景技术
太阳能电池组件接线盒在太阳能组件的组成中非常重要，主要作用是将太阳能电池产生的电力与外部线路连接。二极管和金属导电片是光伏电池接线盒的关键部件。在这种接线盒中，如何控制因为贴片式二极管工作发热而产生的温升，是此类接线盒要解决的主要问题之一。为减小接线盒温升，人们一般采用加大导电片的面积以增加散热、灌注导热胶等方式；然而，一味地加大导电片面积或灌注更多的导热胶，将增加产品成本，并不是最佳的解决方案。
日本专利JP4699060公开了一种接线盒，在该文献中，发明者发现同一接线盒内导电片的温升是不一致的，故该文献根据导电片所处位置不同，设计了不同散热面积的导电片，以更有效地利用导电片的面积，以及利用接线盒内的空间。
申请人研究发现，此类接线盒中，电路并不是长期导通的，因此二极管的发热也不是连续发热，而是间歇性地发热，所以本申请人的设计思路不在于单纯地增加散热，而是有效地利用不发热的时间继续进行散热。为此，本发明的重点是设计各导电片的热容量。
发明内容
本发明的目的是提供一种能更有效控制温升的太阳能电池接线盒。
为完成发明目的，本发明采用的技术方案是这样的：太阳能电池接线盒，包括盒体，盒体内设有若干导电片，相邻的两导电片之间焊接有贴片式二极管，两端的导电片固定连接有电缆，电缆伸出盒体外；其特征在于：两端导电片的热容量小于中间导电片的热容量。
进一步地，当导电片为4片时，处于中间位置的两片导电片中，以二极管的触脚与两端导电片相连的导电片具有更大的热容量；处于两端的两片导电片中，以二极管的触脚与中间导电片相连的导电片具有更小的热容量。
作为最佳的技术方案，4片导电片的热容量之比依次为1：3：6：2；处于两端的两片导电片中，以二极管的触脚与中间导电片相连的导电片和以二极管的本体与中间导电片相连的导电片的热容量之比为1:2；处于中间位置的两片导电片中，以二极管的触脚与两端导电片相连的导电片和以二极管的本体与两端导电片相连的导电片的热容量之比为2:1；处于两端的两片导电片与相连接的中间导电片的热容量之比均为1:3。
本发明所述导电片具有不同的热容量，可以是采用不同材质的金属制作导电片，因其比热容不同，从而具有不同的热容量；也可以是相同材质的导电片，但其质量不同从而具有不同的热容量。
本发明利用导电片所承受的温度大小来决定导电片的热容量大小，位于两端的导电片由于紧密地连接有电缆，电缆能起到导热、蓄热的作用，相当于提供了一个比较大的外接热容量，故两端的导电片其热容量可相对小一点。申请人进一步的研究发现，贴片式二极管，具有内含芯片的本体和引出的触脚，其中本体与导电片的接触面积更大，因此其热量更多地是通过本体传递到导电片的。两个中间位的导电片中，均是一端接有一个二极管的本体，另一端接有另一个二极管的触脚；其中以二极管的触脚与两端导电片相连的导电片，由于该二极管的本体所连接的导电片热容量更小，因此具有更高的温度，所以其触脚端所连接的导电片，相对来说需要更大的热容量。同样地，两个端位的导电片中，以二极管的触脚与中间导电片相连的导电片，因其接收到的热量更小，故仅需要较小的热容量。本发明的关于各导电片的热容量设计，充分考虑到了各二极管的发热情况，能够均衡地蓄积热量，从而在接线盒不工作时持续地散热，在控制温升和控制成本之间达到最佳的性价比。
附图说明
以下结合附图和本发明的实施方式来做进一步详细说明。
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明的俯视图。
图3为本发明的主视图。
具体实施方式
参见附图。本实施例包括盒体，盒体内设有若干导电片1，相邻的两导电片1之间焊接有贴片式二极管2，两端的导电片固定连接有电缆，电缆伸出盒体外；两端导电片的热容量小于中间导电片的热容量。
本实施例的导电片为4片，处于中间位置的两片导电片中，以二极管的触脚22与两端导电片相连的导电片13具有更大的热容量；处于两端的两片导电片中，以二极管的触脚与中间导电片相连的导电片11具有更小的热容量。
所述导电片具有不同的热容量，可以是采用不同材质的金属制作导电片，因其比热容不同，从而具有不同的热容量；也可以是相同材质的导电片，但其质量不同从而具有不同的热容量。本实施例中的4片导电片是相同材质的导电片，但其质量不同，从而导电片11、导电片12、导电片13、导电片14的热容量之比依次为1：3：6：2；处于两端的两片导电片中，以二极管的触脚22与中间导电片相连的导电片11和以二极管的本体21与中间导电片相连的导电片14的热容量之比为1:2；处于中间位置的两片导电片中，以二极管的触脚与两端导电片相连的导电片13和以二极管的本体与两端导电片相连的导电片12的热容量之比为2:1；处于两端的导电片11与相连接的中间导电片12的热容量之比为1:3，处于两端的导电片14与相连接的中间导电片13的热容量之比为1:3。
一定质量的一物质，在温度升高时，所吸收的热量与该物质的质量和升高的温度乘积之比，称做这种物质的比热容(比热)，用符号c表示。其国际单位制中的单位是焦耳每千克开尔文[J /(kg·K) ]或焦耳每千克摄氏度[J /(kg·℃)]。J是指焦耳，K是指热力学温标，即令1千克的物质的温度上升（或下降）1开尔文所需的能量。不同的物质，即具有不同的比热容。物体在某一过程中，每升高（或降低）单位温度时从外界吸收（或放出）的热量即为其热容量。从前述定义可以看出，相同的材质的物体具有相同的比热容，其质量越大，则热容量越大。
本实施例中位于两端的导电片11和导电片14由于紧密地连接有电缆，电缆能起到导热、蓄热的作用，相当于提供了一个比较大的外接热容量，故两端的导电片11和导电片14其热容量可相对小一点。申请人进一步的研究发现，贴片式二极管2，具有内含芯片的本体21和引出的触脚22，其中本体与导电片的接触面积更大，因此其热量更多地是通过本体21传递到导电片的。两个中间位的导电片12和导电片13中，均是一端接有一个二极管的本体21，另一端接有另一个二极管的触脚22；其中以二极管的触脚22与两端导电片相连的导电片13，由于该二极管的本体所连接的导电片14热容量更小，因此具有更高的温度，所以其触脚端所连接的导电片13，相对来说需要更大的热容量。同样地，两个端位的导电片中，以二极管的触脚与中间导电片13相连的导电片11，因其接收到的热量更小，故仅需要较小的热容量。
从上述分析可见，本发明的关于各导电片的热容量设计，充分考虑到了各二极管的发热情况，能够均衡地蓄积热量，从而在接线盒不工作时持续地散热，在控制温升和控制成本之间达到最佳的性价比。
Claims (3)
1.太阳能电池接线盒，包括盒体，盒体内设有若干导电片，相邻的两导电片之间焊接有贴片式二极管，两端的导电片固定连接有电缆，电缆伸出盒体外；其特征在于：两端导电片的热容量小于中间导电片的热容量。
2.如权利要求1所述的太阳能电池接线盒，其特征在于：当导电片为4片时，处于中间位置的两片导电片中，以二极管的触脚与两端导电片相连的导电片具有更大的热容量；处于两端的两片导电片中，以二极管的触脚与中间导电片相连的导电片具有更小的热容量。
3.如权利要求2所述的太阳能电池接线盒，其特征在于：4片导电片的热容量之比依次为1：3：6：2；处于两端的两片导电片中，以二极管的触脚与中间导电片相连的导电片和以二极管的本体与中间导电片相连的导电片的热容量之比为1:2；处于中间位置的两片导电片中，以二极管的触脚与两端导电片相连的导电片和以二极管的本体与两端导电片相连的导电片的热容量之比为2:1；处于两端的两片导电片与相连接的中间导电片的热容量之比均为1:3。
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