CN205545133U - 一种长寿命高可靠可维护的光伏接线盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种长寿命高可靠可维护的光伏接线盒，包括底座、上盖、密封圈、底板、端子、汇流带夹、二极管夹以及二极管。密封圈放置于底座的环形凹槽内，被环形凹槽外壁上的扣钩阻挡，上盖与底座相配合时，盖沿插入环形凹槽内挤压密封圈形成密封；底座的接线口处的密封圈放置槽内放置异型密封圈，异型密封圈上的两个密封干涉区域分别与线缆以及密封圈放置槽的内壁干涉，解决光伏接线盒的密封可靠性问题。汇流带夹和二极管夹均为笼式结构，装配于端子上后整体位于端子的外侧，增大了散热面积，避免了热量集中，解决光伏接线盒的散热可靠性和维护性问题。

Description

一种长寿命高可靠可维护的光伏接线盒

技术领域

本实用新型涉及光伏接线盒结构设计领域，特别是一种长寿命高可靠可维护的光伏接线盒。

背景技术

光伏接线盒是太阳能发电系统的中用来连接光伏组件和逆变器的重要部件。

光伏接线盒的应用场合包括各种严酷环境，使光伏接线盒良好密封，避免外部介质渗入接线盒影响内部的功能，是光伏接线盒设计的目标之一。现有光伏接线盒对于线缆进线处的密封大多是通过灌胶密封，对工艺的要求较高，如工艺不达标，易产生空气泡导致密封失效，从而影响光伏接线盒的可靠性，降低光伏接线盒的寿命。

光伏接线盒的上盖与底座之间的密封大多是通过两者之间的橡密封圈来实现的。密封圈安装于上盖的槽体内，通过槽体旁的挡块卡住以不至于脱落。其缺点在于密封圈易脱落；密封圈所在处的上盖厚度较小，强度较低；密封圈卡在槽体内，挡块挤压密封圈，密封圈容易变形老化，影响其寿命；密封圈也挤压上盖，上盖容易应力变形造成密封不良；密封圈与底座内部没有热隔离，盒体内部器件所发出的热量易传导到密封圈上，影响密封圈的寿命；密封圈与底座内部没有电磁隔离，人体与盒体内部带电器件之间的带电距离小，易造成各种短路、火灾和爆炸事故。

现有光伏接线盒的规格向着小型化的方向发展，对内部的散热的要求也越来越高。端子上的二极管是重要的发热元件，二极管与汇流带夹、二极管夹的位置靠的很近，热量相对集中，散发不出去，使得接线盒内部的散热压力越来越大。在不增大接线盒体积的前提下，实现光伏接线盒散热性能的优化，也是光伏接线盒设计的目标之一。

实用新型内容

针对现有光伏接线盒在密封可靠性以及散热性方面的上述问题，申请人经过研究改进，提供一种长寿命高可靠可维护的光伏接线盒。本实用新型的光伏接线盒具有强度高、寿命长、密封性好的优点，可以降低发热、减小光伏接线盒体积。

本实用新型的技术方案如下：

一种长寿命高可靠可维护的光伏接线盒，包括相互盖合的底座、上盖以及两者之间的密封圈，所述底座内安装有底板，所述底板上安装有多个端子，每个端子上安装有汇流带夹和二极管夹，相邻端子的二极管夹之间安装有二极管；

底座的顶部设置有环形凹槽，底座于环形凹槽内、外两侧的部分分别构成环形凹槽的内壁和环形凹槽的外壁，环形凹槽的外壁的顶部设有向环形凹槽的方向突出的扣钩；密封圈放置于环形凹槽内部，被环形凹槽外壁上的扣钩阻挡在环形凹槽之中；上盖的周侧设置有一圈盖沿，当上盖与底座相配合时，盖沿插入环形凹槽内，盖沿的下端部与密封圈上部接触，密封圈下部与环形凹槽底边和内侧接触；

底座的侧面设置有插线孔，插线孔的内壁上设置有一圈密封圈放置槽，所述密封圈放置槽中放置有异型密封圈，线缆穿过所述插线孔与端子连接；异型密封圈包括异型密封圈主体、设置于异型密封圈主体内圆上的第一密封干涉区域和设置于异型密封圈主体外圆上的第二密封干涉区域；异型密封圈主体容纳于密封圈放置槽内，第一密封干涉区域与线缆相互干涉，第二密封干涉区域与密封圈放置槽的内壁相互干涉；在线缆的一侧的接线口座孔内放置有第一固线块，在线缆另一侧放置有第二固线块，所述第二固线块与底座通过超声波焊接固定，第一固线块、第二固线块与线缆的外壁干涉；

汇流带夹和二极管夹为笼式结构，分别装配于端子的两端；当汇流带夹和二极管夹装配在端子上后，整体位于端子的外侧。

其进一步的技术方案为：所述密封圈的宽度小于环形凹槽的宽度，并且大于环形凹槽的宽度减去扣钩突出至环形凹槽的宽度。

其进一步的技术方案为：所述盖沿的外壁上设置有凹槽，当上盖与底座相配合时，底座上的扣钩处于上盖的凹槽中。

其进一步的技术方案为：所述第一密封干涉区域、第二密封干涉区域可以是在未挤压时就设置在异型密封圈主体上的凸起实体，也可以是在受到挤压后由异型密封圈主体本身的一部分形变所形成。

其进一步的技术方案为：所述端子的中部开设有孔，汇流带从所述孔中穿过并连接汇流带夹。

本实用新型的有益技术效果是：

1、密封圈设置在底座中而不是上盖中，密封圈不易脱落，上盖厚度可以做的很大，增加上盖的强度。

2、密封圈处于自由状态，不受挤压，不会因变形而损坏，寿命较高；也可以降低密封圈对盒体的挤压，避免盒体变形，有利于密封性能的提高。

3、环形凹槽的内壁将密封圈与盒体内部的器件隔离开来，可以减小密封圈的受热，增大带电距离。

4、异型密封圈与线缆以及盒体具有多个干涉区域，构成了多重防水，提高可靠性，固线块能起到固定线缆和异型密封圈位置的作用。

5、汇流带夹和二极管夹采用可拆卸、可分离的笼式结构，实现现场施工中对于二极管雷击击穿后的快速更换，提高光伏接线盒的可维护性。

6、汇流带夹和二极管夹在端子主体上远距离安装，增大了散热面积，实现光伏接线盒的内部热平衡并保护二极管。

7、汇流带可从端子中部的孔中穿入并与汇流带夹连接，避免了汇流带需从端子的前方或者侧方穿入所要求的空间，达到减小接线盒体积的目的。

附图说明

图1是本实用新型的爆炸图。

图2是本实用新型底座的结构图。

图3是本实用新型上盖的结构图。

图4是本实用新型装配后盒体盖合处的主视剖视图。

图5是本实用新型装配后盒体盖合处的立体剖视图。

图6是本实用新型装配后线缆进线处的立体剖视图。

图7是本实用新型装配后线缆进线处的主视剖视图。

图8是本实用新型异型密封圈的结构图。

图9是本实用新型的端子组件安装后的结构图。

图10是本实用新型的端子组件在盒体中安装后的示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

如图1所示，本实用新型的光伏接线盒包括相互盖合的底座3和上盖2，底座3与上盖2之间设置有密封圈1，底座3内安装有底板4，底板4上安装有多个端子6，每个端子6上安装有汇流带夹5和二极管夹7，相邻端子6的二极管夹7之间安装有二极管8。

如图2所示，底座3的顶部设置有一圈环形凹槽3-1，底座3于环形凹槽3-1内、外两侧的部分分别构成环形凹槽的内壁3-2和环形凹槽的外壁3-3。环形凹槽的内壁3-2的高度大于环形凹槽的外壁3-3的高度。底板4、端子6等器件安装于由环形凹槽的内壁3-2所围成的区域中。环形凹槽的外壁3-3的顶部设有向环形凹槽3-1的方向突出的多处扣钩3-4。各扣钩3-4几乎等间距的分布于环形凹槽的外壁3-3的周长上。应当注意的是，图示只是本实用新型的较佳实施例，在实际设计中，扣钩3-4的数量以及分布方式可以自由选择。

如图3所示，上盖2的周侧设置有一圈盖沿2-1，盖沿2-1的宽度小于环形凹槽3-1的宽度，盖沿3-1的外壁上设置有凹槽3-2。

如图4和图5所示，安装时，密封圈1放置于环形凹槽3-1内，由于密封圈1的宽度小于环形凹槽3-1的宽度，并且大于环形凹槽3-1的宽度减去扣钩3-4突出至环形凹槽3-1的宽度，因此密封圈1被环形凹槽外壁3-3上的扣钩3-4阻挡在环形凹槽3-1之中，密封圈1落至环形凹槽3-1的底部，不会掉出来；在未安装上盖2时，密封圈1本身不会受到挤压。盖沿3-1插入环形凹槽3-1内，底座3上的扣钩3-4落入上盖2的凹槽2-2中，从而使盖沿2-1顺利插入而不受扣钩3-4的阻挡；盖沿3-1插到底后，其下端部与密封圈1上部接触，挤压密封圈1使其下部与环形凹槽3-1底边和内侧接触，实现密封。使环形凹槽的内壁3-2中形成独立的空间，将其中安装的器件与密封圈1等与密封相关的结构隔离。

如图6和图7所示，底座3侧方开始有数个可供线缆穿过的插线孔3-5，在插线孔3-5的内壁上设置有一圈密封圈放置槽3-6。密封圈放置槽3-6中放置有异型密封圈9。

如图8所示，异型密封圈9的组成结构包括：一个与现有密封圈结构相同的异型密封圈主体9-1、设置于异型密封圈主体9-1内圆上的第一密封干涉区域9-2和设置于异型密封圈主体9-1外圆上的第二密封干涉区域9-3。所述干涉区域可以是在未挤压时就设置在异型密封圈主体9-1上的凸起实体，也可以是在受到挤压后由异型密封圈主体9-1本身的一部分形变所形成。

如图6和图7所示，装配线缆时，首先将光伏接线盒倒过来，将异型密封圈9置于底座3的密封圈放置槽3-6中；然后，放置第一固线块10于底座3的孔内；接着，插入线缆使之穿过底座3的插线孔3-5与端子6连接，在线缆的挤压下异型密封圈9上的第一密封干涉区域9-2与线缆产生干涉，同时第二密封干涉区域9-3也与密封圈放置槽3-6的内壁产生干涉；最后，放置第二固线块11于线缆的另一侧，并将其与底座3超声波焊接固定。第一固线块10和第二固线块11与线缆干涉，对线缆和异型密封圈9进行定位，保证线缆和异型密封圈9在任何情况下不会发生移位。

如图9和图10所示，端子6上装配有汇流带夹5和二极管夹7，汇流带夹5和二极管夹7均为笼式结构，汇流带夹5和二极管夹7分别装配于端子6的两端头上。汇流带夹5和二极管夹7在装配后，整体位于端子6的外侧。由于汇流带夹5和二极管夹7在端子6上的安装距离较远，增大了散热面积，降低了热量集中的可能，可以实现光伏接线盒的内部热平衡并保护二极管8。此外，端子6的中部开设有孔6-1，可供汇流带从所述孔6-1中穿过并与汇流带夹5连接，避免了汇流带需从端子6的前方或者侧方穿入所要求的空间，可以减小光伏接线盒的体积。汇流带夹5、二极管夹7采用可拆卸、可分离的笼式结构，可以实现现场施工中对于二极管雷击击穿后方便、快速的更换，提高光伏接线盒的可维护性。对于线缆与端子6的连接，可以本实用新型所提供的铆接方式，也可以采用导线夹夹线、螺钉接线、焊接等方式，本实用新型中对此不做限定。

以上所述的仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的基本构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种长寿命高可靠可维护的光伏接线盒，包括相互盖合的底座(3)、上盖(2)以及两者之间的密封圈(1)，所述底座(3)内安装有底板(4)，所述底板(4)上安装有多个端子(6)，每个端子(6)上安装有汇流带夹(5)和二极管夹(7)，相邻端子(6)的二极管夹(7)之间安装有二极管(8)；

其特征在于：

底座(3)的顶部设置有环形凹槽(3-1)，底座(3)于环形凹槽(3-1)内、外两侧的部分分别构成环形凹槽的内壁(3-2)和环形凹槽的外壁(3-3)，环形凹槽的外壁(3-3)的顶部设有向环形凹槽(3-1)的方向突出的扣钩(3-4)；密封圈(1)放置于环形凹槽(3-1)内部，被环形凹槽外壁(3-3)上的扣钩(3-4)阻挡在环形凹槽(3-1)之中；上盖(2)的周侧设置有一圈盖沿(2-1)，当上盖(2)与底座(3)相配合时，盖沿(2-1)插入环形凹槽(3-1)内，盖沿(2-1)的下端部与密封圈(1)上部接触，密封圈(1)下部与环形凹槽(3-1)底边和内侧接触；

底座(3)的侧面设置有插线孔(3-5)，插线孔(3-5)的内壁上设置有一圈密封圈放置槽(3-6)，所述密封圈放置槽(3-6)中放置有异型密封圈(9)，线缆穿过所述插线孔(3-5)与端子(6)连接；异型密封圈(9)包括异型密封圈主体(9-1)、设置于异型密封圈主体(9-1)内圆上的第一密封干涉区域(9-2)和设置于异型密封圈主体(9-1)外圆上的第二密封干涉区域(9-3)；异型密封圈主体(9-1)容纳于密封圈放置槽(3-6)内，第一密封干涉区域(9-2)与线缆相互干涉，第二密封干涉区域(9-3)与密封圈放置槽(3-6)的内壁相互干涉；在线缆的一侧的接线口座孔内放置有第一固线块(10)，在线缆另一侧放置有第二固线块(11)，所述第二固线块(11)与底座(3)通过超声波焊接固定，第一固线块(10)、第二固线块(11)与线缆的外壁干涉；

汇流带夹(5)和二极管夹(7)为笼式结构，分别装配于端子(6)的两端；当汇流带夹(5)和二极管夹(7)装配在端子(6)上后，整体位于端子(6)的外侧。

2.根据权利要求1所述的长寿命高可靠可维护的光伏接线盒，其特征在于：所述密封圈(1)的宽度小于环形凹槽(3-1)的宽度，并且大于环形凹槽(3-1)的宽度减去扣钩(3-4)突出至环形凹槽(3-1)的宽度。

3.根据权利要求1所述的长寿命高可靠可维护的光伏接线盒，其特征在于：所述盖沿(2-1)的外壁上设置有凹槽(2-2)，当上盖(2)与底座(3)相配合时，底座(3)上的扣钩(3-4)处于上盖(2)的凹槽(2-2)中。

4.根据权利要求1所述的长寿命高可靠可维护的光伏接线盒，其特征在于：所述第一密封干涉区域(9-2)、第二密封干涉区域(9-3)可以是在未挤压时就设置在异型密封圈主体(9-1)上的凸起实体，也可以是在受到挤压后由异型密封圈主体(9-1)本身的一部分形变所形成。

5.根据权利要求1所述的长寿命高可靠可维护的光伏接线盒，其特征在于：所述端子(6)的中部开设有孔(6-1)，汇流带从所述孔(6-1)中穿过并连接汇流带夹(5)。