CN201122596Y - 太阳能电池板续流二极管模块 - Google Patents

Abstract

一种太阳能电池板续流二极管模块，包括塑料盒，其特征在于：续流二极管电路采用整体模块结构，该整体模块结构由各二极管芯片通过金属引线框连接，并采用环氧树脂整体封装成型；所述整体模块结构通过卡扣固定在塑料盒内，整体模块结构上设有散热面，该散热面所对应的塑料盒壁面上设有散热窗口。本方案与现有分立器件构成的续流二极管模块相比不仅大大提高了散热效果，而且工艺简单、成本低，适合于工业化批量生产。

Description

太阳能电池板续流二极管模块

技术领域

本实用新型涉及太阳能电池板发电装置，具体涉及各太阳能电池板串联后能够保持太阳能电池板之间输出电流续流的二极管模块。

背景技术

太阳能发电装置通常有若干个太阳能电池板组成，这些电池板作为太阳能发电单元往往采用串联方式来获得所需的输出电压。电池板在接收太阳能的正常工作状态下呈现低阻状态，而在接收不到太阳能或者损坏的状态下该单元将呈现高阻状态。如果某个电池板接收不到太阳能或者损坏，线路呈现高阻状态，将直接影响整个太阳能电池板发电装置电流的输出。为了解决这个问题，技术人员采用在每个太阳能发电单元两端并联二极管的方式构成一种续流二极管电路，见图1所示，其中，10表示太阳能电池板，11表示二极管分立器件，12表示负载。当某个太阳能发电单元停止输出时，该单元对应的二极管起续流作用，从而维持整个太阳能发电装置输出。

目前市场上出现的续流二极管模块由塑料封装盒、若干个引线端子和若干个分立的二极管组成，见图2所示(该图为打开上盖所示的续流二极管模块产品立体图，其中，11表示二极管分立器件，13表示引线端子，14表示导线，15表示塑料盒)。其中，各引线端子排列固定在塑料封装盒内，引线端子通过塑料封装盒上的孔道构成接线端，两个相邻引线端子之间焊接一个二极管，以此构成一个续流二极管组合，然后在盒内填充液态环氧起到密封、绝缘等作用。这种续流二极管模块的结构设计存在以下不足：1、续流二极管采用分立器件，需要通过焊接、组装以及填充环氧等多道工序才能完成，制作工艺复杂，人工成本高。2、由于填充环氧后，环氧树脂包围二极管，塑料封装盒包围环氧树脂，由于塑料的导热性差，导致二极管的整体散热性能变得很差，不利于太阳能发电装置在室外长期、可靠的工作。

发明内容

本实用新型提供一种太阳能电池板续流二极管模块，其目的是要解决现有太阳能电池板续流二极管模块制作工艺复杂、成本高以及散热性能差的问题。

为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种太阳能电池板续流二极管模块，包括塑料盒，其创新在于：塑料盒内设置整体续流电路模块，该整体续流电路模块由二极管续流电路裸芯片组件和环氧封装层整体封装成型，其中，二极管续流电路裸芯片组件由至少两个二极管芯片通过金属引线框以及连接片焊接连接构成二极管续流电路；所述整体续流电路模块通过卡扣固定在塑料盒内，整体续流电路模块上设有散热面，该散热面所对应的塑料盒部位设有散热窗口。

上述技术方案中的有关内容解释如下：

1、上述方案中，所述“二极管续流电路裸芯片组件由至少两个二极管芯片通过金属引线框以及连接片连接构成二极管续流电路”，其中续流二极管电路为现有技术，可参见图1，图1为三个太阳能电池板与续流二极管电路连接的电路图，随着电池板数量的增加，续流二极管电路做相应变化。

2、上述方案中，为了提高结构设计的整体性，所述整体续流电路模块背面的环氧封装层表面作为散热面，散热窗口对应设在塑料盒底板上，散热窗口与散热面外形匹配，散热面嵌入散热窗口并与塑料盒底板外表面平齐。这样既有利于散热，又使得整体更加合理、美观。

3、上述方案中，为了进一步提高散热效果，对所述散热面上紧贴固定一散热器，该散热器从散热窗口露出。

 4、上述方案中，所述整体续流电路模块通过卡扣固定在塑料盒内可以根据现有技术来设计。

由于上述技术方案运用，本实用新型与现有技术相比具有下列优点：

1、本实用新型采用一体式封装结构的续流二极管电路(整体模块结构)，通过卡扣结构直接固定在塑料盒内。由于该整体模块结构减少了焊接、组装以及填充环氧等多道工序，因此工艺简单、成本低，适合于工业化批量生产。

2、本实用新型针对现有技术散热效果差的问题，专门设计了散热窗口，使得整体模块结构上的散热面可以直接通口该散热窗口进行散热，因此大大提高了散热效果，从而进一步提高了半导体器件的工作可靠性和使用寿命。

3、本实用新型可以在散热面上加装散热器结构，进一步提高散热效果。

附图说明

附图1为三个太阳能电池板与续流二极管电路连接的电路图；

附图2为打开上盖所示的现有续流二极管模块内部结构立体图；

附图3为本实用新型续流二极管模块装配立体图(打开上盖状态)；

附图4为图3的背面立体图；

附图5为本实用新型整体续流电路模块立体图；

附图6为本实用新型裸芯片组件平面图；

附图7为本实用新型盒体立体图。

以上附图中：1、整体续流电路模块；2、盒体；3、二极管芯片；4、金属引线框；5、环氧封装层；6、散热面；7、散热窗口；8、连接片；9、引脚；10、太阳能电池板；11、二极管；12、负载；13、引线端子；14、导线；15、塑料盒。

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：

实施例：

参见图3所示，一种太阳能电池板续流二极管模块，由塑料盒和一个整体续流电路模块1组成。整体续流电路模块1由三个二极管芯片3、金属引线框4、连接片8和环氧封装层5组成(见图5、图6)，制作时先将三个二极管芯片3、连接片8，通过焊接，组装在金属引线框4上，形成一个芯片组件，并构成续流二极管电路，然后通过模具型腔灌注环氧压注成型(封装用环氧的热传导率为0.67～2.3W/m.k)，以此构成整体续流电路模块1。整体续流电路模块1的主体外观为扁平长方体，其中一个扁平端面上伸出四个引脚9(见图5)。塑料盒由盒体2和上盖(图中未画出)组成，盒体2内设有安装座，整体续流电路模块1安装在该安装座上(见图3和图7)，并通卡扣固定(卡扣结构可根据现有技术来设计)，不需再填充环氧封装，最后将上盖与盒体2卡合构成产品。整体续流电路模块1的底面为散热面6，该散热面6正对的盒体2底板上设有散热窗口7(见图7)，散热窗口7与散热面6外形匹配且均为长方形，当整体续流电路模块1装入盒体2后，散热面6通过散热窗口7外露，并与盒体2底板外表面平齐(见图4)。使用中为了提高散热效果，可以在散热面6上紧贴固定一散热器(图中未画出)。

上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1、一种太阳能电池板续流二极管模块，包括塑料盒，其特征在于：塑料盒内设置整体续流电路模块(1)，该整体续流电路模块(1)由二极管续流电路裸芯片组件和环氧封装层(5)整体封装成型，其中，二极管续流电路裸芯片组件由至少两个二极管芯片(3)通过金属引线框(4)以及连接片(8)焊接连接构成二极管续流电路；所述整体续流电路模块(1)通过卡扣固定在塑料盒内，整体续流电路模块(1)上设有散热面(6)，该散热面(6)所对应的塑料盒部位设有散热窗口(7)。

2、根据权利要求1所述的太阳能电池板续流二极管模块，其特征在于：所述整体续流电路模块(1)背面的环氧封装层(5)表面作为散热面(6)，散热窗口(7)对应设在塑料盒底板上，散热窗口(7)与散热面(6)外形匹配，散热面(6)嵌入散热窗口(7)并与塑料盒底板外表面平齐。

3、根据权利要求1所述的太阳能电池板续流二极管模块，其特征在于：所述散热面(6)上紧贴固定一散热器，该散热器从散热窗口(7)露出。

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