CN105932959A - 具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒，包括盒体，该盒体下部设有底座、上部设有盒盖，且该盒体上部设有机械定位结构，该机械定位结构上固定有二极管集成旁路模块，该二极管集成旁路模块具有至少2个金属连接片，同时，该盒体内设有均电连接至相应金属连接片的正极光伏连接器和负极光伏连接器，该正极光伏连接器电连接有一线缆，该根线缆的另一端伸出至该盒体的外部，所述盒体下部设有一容纳腔，该容纳腔内设有一组件级监控模块，该组件级监控模块的连接线通过中频焊或加锡焊接的方式焊接至相应的金属连接片。本发明的优点是：便于监测和维修。
Description
技术领域
本发明涉及光伏配件技术领域，尤其是涉及一种具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒。
背景技术
太阳能是一种可再生资源，将太阳能转化为电能既可节约能源、缓解供电紧张，又能减少环境污染。因此，太阳能光伏技术越来越受到公众的关注和青睐。太阳能电池是利用能够产生光电效应的材料、根据光伏效应将光能转换成电能。其中，太阳能组件板被大量应用于构建发电系统，一部分为大型地面光伏电站、一部分为分布式光伏电站。
光伏接线盒是用于实现太阳能组件板与外部电源组件互联，从而将太阳能组件板的功率输出到外部的重要部件。太阳能组件板接线盒也是太阳能组件板的旁路保护装置，当太阳能组件板内部电池出现隐裂或被阴影遮挡而产生热斑效应时，电流将通过旁路二极管的保护装置，避免组件板上的热斑位置持续发热，从而保护太阳能组件板的安全。
目前，市场上大部分的光伏接线盒仅仅封装有二极管旁路保护结构。当大型地面光伏电站或者屋顶分布式电站内太阳能组件板出现异常时，使用者只能从每天的发电量分析出有太阳能组件板异常，但是不能确切的找出是哪一块太阳能组件板或者哪些太阳能组件板有问题。不得已的方法是电站维护人员用特定仪器对每一块太阳能组件板进行逐个测试，然后找出异常的太阳能组件板。显然，该工作需要耗费巨大的人工，且效率极低，而且对于屋顶电站而言，操作空间非常有限，具有出现高空坠落的安全隐患。
发明内容
本发明的目的是提供一种具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒，它具有便于监测和维修的特点。
本发明所采用的技术方案是：具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒，包括盒体，该盒体下部设有底座、上部设有盒盖，且该盒体上部设有机械定位结构，该机械定位结构上固定有二极管集成旁路模块，该二极管集成旁路模块具有至少2个金属连接片，同时，该盒体内设有均电连接至相应金属连接片的正极光伏连接器和负极光伏连接器，该正极光伏连接器电连接有一线缆，该线缆的另一端伸出至该盒体的外部，所述盒体下部设有一容纳腔，该容纳腔内设有一组件级监控模块，该组件级监控模块的连接线通过中频焊或加锡焊接的方式焊接至相应的金属连接片。
所述组件级监控模块为半导体IC封装电路，其包括有太阳能光伏最大功率跟踪MPPT、电流监控单元、电压监控单元、温度监控单元和无线通信单元。
所述容纳腔内填充有封装胶。
所述具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒的下部外侧面上打有硅胶。
所述盒体内伸出的线缆仅为1根。
本发明和现有技术相比所具有的优点是：便于监测和维修。本发明的具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒通过单独设置组件级监控模块，对单个接线盒的工作情况进行实时监控，一旦出现问题，则维修人员能够及时判断出具体问题所在。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：
图1是本发明的实施例的具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒的仰视图；
图2是本发明的实施例的具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒的主视图；
图3是本发明的实施例的具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒的俯视图；
图4是本发明的组件级监控模块的构成框图。
图中：
10、盒体，11、盒盖，12、底座，13、机械定位结构，14、容纳腔；
20、二极管集成旁路模块，21、金属连接片；
30、线缆；
40、组件级监控模块，41、太阳能光伏最大功率跟踪MPPT，42、电流监控单元，43、电压监控单元，44、温度监控单元，45、无线通信单元。
具体实施方式
实施例，见图1至图4所示：具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒，包括盒体10，该盒体10下部设有底座12、上部设有盒盖11。该盒体10上部设有机械定位结构13。比如，该机械定位结构13为向上凸出的定位柱。该机械定位结构13上固定有二极管集成旁路模块20。比如，该二极管集成旁路模块20上设有和定位柱相配合的插孔。该二极管集成旁路模块20具有至少2个金属连接片21。即，该二极管集成旁路模块20采用半导体集成封装工艺，将芯片直接封装到金属连接片21上，且可以用环氧树脂予以保护，减少电气连接点数量，提高光伏接线盒的稳定性及可靠性，以及减少接线盒组装时间，提高接线盒生产效率。同时，该盒体10内设有均电连接至相应金属连接片21的正极光伏连接器（图上未示出）和负极光伏连接器（图上未示出）。该正极光伏连接器电连接有一线缆30，该线缆30的另一端伸出至该盒体10的外部。
进一步的讲：
该盒体10下部设有一容纳腔14。该容纳腔14内设有一组件级监控模块40，该组件级监控模块40的连接线通过中频焊或加锡焊接的方式焊接至相应的金属连接片21。本实施例中，该组件级监控模块40为半导体IC封装电路，其包括有太阳能光伏最大功率跟踪MPPT41、电流监控单元42、电压监控单元43、温度监控单元44和无线通信单元45。即，该组件级监控模块40对最大功率进行跟踪，以及对电流、电压、温度进行实时监测，之后将监测结果通过无线通讯单元45向外发射。这样，一旦出现问题，则工作人员能够及时得知问题所在，极为方便。同时，该容纳腔14位于该盒体10的下部，使该组件级监控模块40和该二极管集成旁路模块20具有相对较远的距离，以消除热量对该组件级监控模块40的运行造成影响。
优化的：
该容纳腔14内填充有封装胶。即，对该组件级监控模块40进行了封装保护。
该具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒的下部外侧面上打有硅胶（图上未示出）。即，通过硅胶将该具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒固定在相关部位。由于容纳腔14位于该盒体10的下部，故而安装时的硅胶对该容纳腔14进行了二次封装。
该盒体10内伸出的线缆30仅为1根。即，负极光伏连接器可以连接插针等类似部件而不是直接连接线缆，插针用于和其他组件进行电连接。这样，便于将相邻两块太阳能组件板的正负极连接器对接的位置不处于电路的最低处，进一步避免连接器对接位置因雨水长期聚积而损坏。
以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (5)
1.具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒，包括盒体（10），该盒体（10）下部设有底座（12）、上部设有盒盖（11），且该盒体（10）上部设有机械定位结构（13），该机械定位结构（13）上固定有二极管集成旁路模块（20），该二极管集成旁路模块（20）具有至少2个金属连接片（21），同时，该盒体（10）内设有均电连接至相应金属连接片（21）的正极光伏连接器和负极光伏连接器，该正极光伏连接器电连接有一线缆（30），该线缆（30）的另一端伸出至该盒体（10）的外部，其特征在于：所述盒体（10）下部设有一容纳腔（14），该容纳腔（14）内设有一组件级监控模块（40），该组件级监控模块（40）的连接线通过中频焊或加锡焊的方式焊接至相应的金属连接片（21）。
2.根据权利要求1所述的具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒，其特征在于：所述组件级监控模块（40）为半导体IC封装电路，其包括有太阳能光伏最大功率跟踪MPPT（41）、电流监控单元（42）、电压监控单元（43）、温度监控单元（44）和无线通信单元（45）。
3.根据权利要求1所述的具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒，其特征在于：所述容纳腔（14）内填充有封装胶。
4.根据权利要求1所述的具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒，其特征在于：所述具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒的下部外侧面上打有硅胶。
5.根据权利要求1所述的具有组件级监控功能的旁路集成模块的光伏接线盒，其特征在于：所述盒体（10）内伸出的线缆（30）仅为1根。
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