CN201754409U - 一种太阳能电池接线盒 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种二极管安装和更换拆卸都很方便的太阳能电池接线盒。其包括盒体、盒盖、若干金属连接组件、及若干二极管；其中，金属连接组件包括金属支架、U形弹性片、σ形紧固件、及弹性胀紧片；金属支架包括与外接电缆连接的外接部、中间部及与太阳能电池连接带连接的端子连接部；中间部包括顶壁和两侧的侧壁，顶壁上设有二极管插孔；U形弹性片位于中间部和接线座之间，被罩设在金属支架下；二极管的引脚插入所述中间部上二极管插孔内，并被卡紧在U形弹性片外壁和金属支架中间部侧壁的内壁之间；其结构简单、装配牢固、二极管组装和更换拆卸都很方便。接线盒内结构也较简单，装配容易，散热效果优良。
Description
技术领域
本实用新型属于太阳能电池领域，尤其涉及太阳能电池中接线盒领域。
背景技术
随着太阳能产业的不断扩大，太阳能电池组件的需求越来越高，作为将太阳能板产生的电能导出的光伏接线盒的设计与应用也在不断的推陈出新。太阳能电池组件常见包括背板、粘结剂、太阳能电池片阵列、粘结剂、玻璃板，并将上述部件层压后用边框固定。背板后还固定有一接线盒，从太阳能电池片阵列中引出连接带接至该接线盒内，最终以接线盒作为接口与外界相连供电。
常见接线盒一般由盒体、盒盖组成，盒体内并排设置若干接线座，接线座上安装金属连接组件，该金属连接组件的作用即其一端用于将太阳能电池片引出的连接带连接至该金属连接组件上，将电能从另一端连接的外接电缆引出。并在相邻的金属连接组件间并联有二极管。现有较好的方式是金属连接组件包括用于电连接的金属连接件，金属连接件上有孔，可以安插并用焊接的方式焊接二极管引脚于该孔内，此种方式由于采用焊接方式，组装时费时且易出现虚焊等连接不可靠的情形，且一旦二极管出现故障不能正常工作，将导致整个接线盒不能工作。且太阳能电池易出现故障的地方就有二极管。出现故障时，较方便的方式是更换接线盒，但又得重新安装接线盒，接线；操作不方便，成本也高。或者拆卸该出现故障的二极管，但由于采用的是焊接的方式，更换拆卸不方便。
实用新型内容
本实用新型为解决现有技术中二极管安装复杂拆卸不方便的技术问题，提供一种二极管安装和更换拆卸都很方便的太阳能电池接线盒。
一种太阳能电池接线盒，包括盒体、盒盖、若干金属连接组件、及若干二极管；盒体和盒盖相互扣合，盒体内设置有若干接线座，若干金属连接组件固定在所述接线座上；二极管并联在相邻金属连接组件之间；其中，金属连接组件包括金属支架、U形弹性片、σ形紧固件、及弹性胀紧片；金属支架包括与外接电缆连接的外接部、中间部及与太阳能电池连接带连接的端子连接部；中间部包括顶壁和两侧的侧壁，顶壁上设有二极管插孔；U形弹性片位于中间部和接线座之间，被罩设在金属支架下；二极管的引脚插入所述中间部上二极管插孔内，并被卡紧在U形弹性片外壁和金属支架中间部侧壁的内壁之间；所述中间部的侧壁上设有卡槽，接线座上设有对应的卡块，所述卡槽与卡块卡扣连接；所述σ形紧固件及弹性胀紧片位于端子连接部上，与端子连接部配合卡紧连接太阳能电池连接带。
采用本实用新型太阳能电池接线盒，二极管可轻松插入金属支架上的二极管插孔内，并被卡紧在卡紧在U形弹性片外壁和金属支架中间部侧壁的内壁之间，实现良好的电连接，无需额外的焊接连接。同时，若二极管出现故障，只需将出现故障的二极管拔出更换即可，当然，可借助简易的工具实现拆卸更方便。这样可降低二极管损坏的更换成本。总言之，其结构简单、装配牢固、二极管组装和更换拆卸都很方便。接线盒内结构也较简单，装配容易，散热效果优良。
附图说明
图1是本实用新型具体实施方式中太阳能电池接线盒分解示意图；
图2是本实用新型具体实施方式中盒体正面内部结构示意图；
图3是本实用新型具体实施方式中盒体反面结构示意图；
图4是本实用新型具体实施方式中盒盖结构示意图；
图5是本实用新型具体实施方式中太阳能电池接线盒剖面示意图；
图6是本实用新型具体实施方式中太阳能电池去除盒盖后俯视示意图；
图7是本实用新型具体实施方式中金属支架第一示意图；
图8是本实用新型具体实施方式中金属支架第二示意图；
图9是本实用新型具体实施方式中U形弹性片示意图；
图10是本实用新型具体实施方式中σ形紧固件示意图；
图11是本实用新型具体实施方式中弹性胀紧片示意图；
图12是本实用新型具体实施方式中爪形索头示意图；
图13是本实用新型具体实施方式中塑胶螺帽示意图；
图14是图2中I处放大示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
实施例
如图1、图5、图6所示，本实施例中描述的太阳能电池接线盒包括盒体1、盒盖2、若干金属连接组件3、及若干二极管4；盒体1和盒盖2相互扣合，盒体1内设置有若干接线座10，若干金属连接组件3固定在所述接线座10上；二极管4并联在相邻金属连接组件3之间。
如图1所示，金属连接组件3包括金属支架30、U形弹性片33、σ形紧固件31、及弹性胀紧片32。
如图7、图8所示，金属支架30包括与外接电缆连接的外接部301、中间部302及与太阳能电池连接带连接的端子连接部303；中间部302包括顶壁3020和两侧的侧壁3021，顶壁3020上设有二极管插孔3023；U形弹性片33位于中间部302和接线座10之间，被罩设在金属支架30下(如图5所示)。
如图6所示，二极管4的引脚插入所述中间部302上二极管插孔3023内，并被卡紧在U形弹性片33外壁和金属支架30中间部侧壁3021的内壁之间；
如图7、图8所示，中间部的侧壁上设有卡槽3022，如图14所示，接线座10上设有对应的卡块103，所述卡槽3022与卡块103卡扣连接。
如图5、图6所示，σ形紧固件31及弹性胀紧片32位于端子连接部303上，与端子连接部303配合卡紧连接太阳能电池连接带。
请结合图1、图4，盒盖2边缘上设有沟槽20，该沟槽20内设置有一密封圈21。该密封圈的截面呈o形。同时，如图1-图4中所示，本例中优选的方式为在盒体1上设有卡脚14，所述盒盖2上对应设有扣环24，卡脚14与扣环24卡扣实现盒体1与盒盖2相互扣合。当然也可采用其他本领域人员熟知的其他方式实现扣合，比如在盒体上设置扣环、在盒盖上设置卡脚等等，其扣环、卡脚的个数也可根据需要设定。
同时，如图1所示，在盒体1的侧面设有两个螺纹连接头11，外接电缆13伸入该螺纹连接头11内与金属支架30电连接；螺纹连接头11外还设有密封外接电缆13的电缆密封件12，电缆密封件12从内向外依次包括T形胶塞120、爪形索头121和塑胶螺帽122。该螺纹连接头11圆柱面上设有外螺纹，塑胶螺帽122上设有内螺纹。如图12所示，爪形索头121在其头部呈圆周阵列排布有若干爪形件1210，上述爪形件1210在受力挤压时会向内收紧。如图13所示，该塑胶螺帽122包括多槽环形部1221和六角部1222，如此设置可以使得无论是用手拧紧该塑胶螺帽还是借助工具都比较方便，多槽环形部1221便于人手作用力提供足够摩擦力，六角部1222可方便扳手等工具拧紧。
安装时，先将塑胶螺帽122、爪形索头121及T形胶塞120先套在外接电缆13上，外接电缆13插入螺纹连接头11内，采用电缆密封件12密封时，具体步骤如下，先往螺纹连接头11内插入T形胶塞120，然后插入爪形索头121，该爪形索头的爪形件1210朝向外，然后将塑胶螺帽122拧紧到螺纹连接头上11，由于塑胶螺帽122给爪形索头施加压力，是爪形件1210向内收紧起到密封的作用。由此可起到良好的密封效果。
下面描述外接电缆与金属连接组件的电连接，如图1、图5、图7、图8及图14所示，盒体1内设有螺纹固定孔15，金属支架30上的外接部301上设有螺纹孔3010，位于外接电缆13末端的电缆接头130上设有螺纹孔131，一螺钉5穿过上述电缆接头130上螺纹孔131及金属支架30上螺纹孔3010拧紧在盒体1上螺纹固定孔15内。
如图1所示，本例中在盒体底部并排设置有4个接线座10，可以根据需要设置多个。设置接线座10的目的是固定金属连接组件3，因此只需起到固定的作用即可，其形式并不重要，现有技术中也有相当多的描述，主要是根据金属支架30的形状来设计，一般呈大致的槽状，金属支架30可以卡扣入该槽状的接线座内固定。如图14所示，本例中在该接线座10内设置有分界板106将槽状接线座10分作两部分，为方便描述分别叫做第一固定部101和第二固定部102；第一固定部101用于固定金属支架30的端子连接部303，第二固定部102用于固定金属支架30的中间部302。如图7、图8中所示，所述端子连接部包括水平部303a和竖直部303b，在水平部303a上设有一固定方孔3031，在竖直部303b上设置一突起3033，该突起3033的作用是用于与弹性胀紧片32压紧实现紧密接触。且竖直部303b的的边缘设置有导向边3032。如图14所示，在接线座10上设置有对应竖直部303b的导向边3032的导向槽107，并设置有与水平部303a上固定方孔3031对应的固定方块105。安装时，将端子连接部303卡入第一固定部101中，卡入时，使竖直部303b的导向边3032沿导向槽107向下运动，并使水平部303a上固定方孔3031对准固定方块105。
如图9所示，U形弹性片33包括两弹性臂331及连接两弹性臂331的连接臂332。使用U形弹性片33时如图1中方式放置，U形弹性片33连接臂332上设有U形弹性片定位孔333。如图14所示，接线座10上对应设有与该U形弹性片定位孔333配合的定位柱104。
如图10所示，该σ形紧固件31包括平直部313、从平直部313向下弯折的第一斜折部312、从第一协折部向上弯曲的第二斜折部311、及突出部314；所述第一斜折部312和第二斜折部311呈大致的v形，平直部313上设有方孔313a，突出部314从该方孔313a中穿出，因此整体构成σ形紧固件31。
图11中所示的弹性胀紧片32包括左斜壁321和右斜壁322，左斜壁321和右斜壁322呈大致的v形，右斜壁322稍长于左斜壁321。
图10中所示的σ形紧固件31及图11中所示的弹性胀紧片32如图5所示的方式固定入金属支架30的端子连接部303中。因其为本领域技术人员所公知，不再赘述。
下面描述具体如何安装金属连接组件3，如图1、图5及图14所示，首先将U形弹性片33放入接线座10的第二固定部102内，U形弹性片定位孔333配合装入该接线座10的定位柱104中。放好U形弹性片33后，再装配金属支架30，将金属支架30的端子连接部303卡入接线座10上第一固定部101中，将金属支架30的中间部302卡入接线座10上第二固定部102中，卡入时，使端子连接部303上竖直部303b的导向边3032沿导向槽107向下运动，并使水平部303a上固定方孔3031对准固定方块105，将金属支架30向下压，使金属支架30上的卡槽3022与接线座10上卡块103卡紧，完成金属支架30安装到接线座10的步骤。
在盒体1的底部还设置有若干散热孔16，本例中散热孔16呈方形阵列排布在盒体底部，也可呈无规则排布，只需起到散热的效果即可。
在盒体1的后侧设置有透空部17，该透空部17的作用是方便太阳能电池组件中引出的连接带接入到金属支架30上。
下面描述连接带如何连接到金属支架上，因其为本领域技术人员所公知，只做简单描述，使用工具插入固定方块105处抵住，压缩σ形紧固件31的第一斜折部312，则其平直部313面将压缩弹性胀紧片32的右斜壁322露出空隙，将连接带插入空隙至底部，松开工具即可。不再赘述。
本例中优选在相邻金属连接组件之间并联两个二极管。保证额定电流不会使二极管烧毁，保证盒内发热不会集中于一点，有效分散热量。且若其中一个失效，另一个可以继续工作。
优选地，如图7、图8中所示，本例中金属支架30上中间部302的顶壁3020上还设有二极管安装辅助插槽3024。因为二极管装配后需要一定的插拔力维持二极管不会松动，因此插入二极管和拔出二极管都需要较大力，若人工蛮力强行插入和拔出，虽有可能实现，但同时也易出现损坏二极管等问题出现，为此，发明人设计了该二极管安装辅助插槽3024，当需要插入二极管时，借助工具比如镊子等插入该二极管安装辅助插槽3024内，施加作用力于金属支架30下的U形弹性片33两弹性臂331上，使两弹性臂相互靠拢，此时，二极管管脚从金属支架30上二极管插孔3023插入，松开镊子，两弹性臂松开将二极管管脚卡紧在U形弹性片33外壁和金属支架30中间部侧壁3021的内壁之间。要拔出二极管时，则借助工具比如镊子等插入该二极管安装辅助插槽3024内，施加作用力于金属支架30下的U形弹性片33两弹性臂331上，使两弹性臂相互靠拢，拔出二极管管脚即可。可轻松方便地实现二极管的插入和拔出，且由于U形弹性片33两弹性臂的弹性作用力，可保证二极管与金属支架的良好电连接。
本实用新型接线盒部件简洁，功能齐全，安装方便，工作稳定，散热性能好，若二极管出现故障时，更换方便，适合大规模应用。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种太阳能电池接线盒，包括盒体、盒盖、若干金属连接组件、及若干二极管；所述盒体和盒盖相互扣合，所述盒体内设置有若干接线座，若干金属连接组件固定在所述接线座上；二极管并联在相邻金属连接组件之间；其特征在于：
所述金属连接组件包括金属支架、U形弹性片、σ形紧固件、及弹性胀紧片；
所述金属支架包括与外接电缆连接的外接部、中间部及与太阳能电池连接带连接的端子连接部；
所述中间部包括顶壁和两侧的侧壁，顶壁上设有二极管插孔；U形弹性片位于中间部和接线座之间，被罩设在金属支架下；
二极管的引脚插入所述中间部上二极管插孔内，并被卡紧在U形弹性片外壁和金属支架中间部侧壁的内壁之间；
所述中间部的侧壁上设有卡槽，接线座上设有对应的卡块，所述卡槽与卡块卡扣连接；
所述σ形紧固件及弹性胀紧片位于端子连接部上，与端子连接部配合卡紧连接太阳能电池连接带。
2.如权利要求1所述的太阳能电池接线盒，其特征在于：所述金属支架上中间部的顶壁上还设有二极管安装辅助插槽。
3.如权利要求1所述的太阳能电池接线盒，其特征在于：所述U形弹性片包括两弹性臂及连接两弹性臂的连接臂。
4.如权利要求1所述的太阳能电池接线盒，其特征在于：所述盒盖边缘上设有沟槽，该沟槽内设置有一密封圈。
5.如权利要求1所述的太阳能电池接线盒，其特征在于：所述盒体上设有卡脚，所述盒盖上对应设有扣环，卡脚与扣环卡扣实现盒体与盒盖相互扣合。
6.如权利要求1所述的太阳能电池接线盒，其特征在于：所述盒体的侧面设有两个螺纹连接头，外接电缆伸入该螺纹连接头内与金属支架电连接；螺纹连接头外还设有密封外接电缆的电缆密封件，所述电缆密封件从内向外依次包括T形胶塞、爪形索头和塑胶螺帽。
7.如权利要求6所述的太阳能电池接线盒，其特征在于：所述盒体内设有螺纹固定孔，金属支架上的外接部上设有螺纹孔，位于外接电缆末端的电缆接头上设有螺纹孔，一螺钉穿过上述电缆接头上螺纹孔及金属支架上螺纹孔拧紧在盒体上螺纹固定孔内。
8.如权利要求1所述的太阳能电池接线盒，其特征在于：两相邻金属连接组件之间并联有2个二极管。
9.如权利要求3所述的太阳能电池接线盒，其特征在于：所述U形弹性片连接臂上设有U形弹性片定位孔，接线座上对应设有与该U形弹性片定位孔配合的定位柱。
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