CN217545984U - 一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，包括左接线盒、中接线盒和右接线盒，每个接线盒均包括盒体、旁路保护模块以及上盖；左接线盒的盒体的一端和/或右接线盒的盒体的一端设有连接器插接部，连接器插接部的内部设有金属插针，金属插针与对应盒体中的旁路保护模块连接。本实用新型在左接线盒和/或右接线盒的盒体上集成连接器插接部，结构简单，组装方便，应用于光伏组件的连接时，连接器对插端口位于太阳能电池板上，能够减少连接器晃动松脱或被压坏/踩裂的风险，降低维护成本，因此，更加适用于海面电站等应用场景；同时，连接时所需的零件数量减少，能够降低成本，提高施工效率。

Description

一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒

技术领域

本实用新型涉及光伏接线盒技术领域，尤其涉及一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒。

背景技术

随着全球经济的发展，新能源发电技术也迅速发展，太阳能以其资源量最丰富分布广泛清洁成为最有发展潜力的可再生能源之一。21世纪以来，世界太阳能光伏发电产业发展迅速，市场应用规模不断扩大，在后续能源的发展中的作用越来越重要。由多片太阳电池组合而成的光伏组件作为基本的光伏发电单元被大量使用于建设各种光伏发电系统，或将透明的薄膜组件作为建筑物幕墙材料来建成节能环保型建筑。另外，目前还有在沿海地区甚至海面布置的大规模光伏发电系统。

光伏发电系统中，需要使用光伏接线盒将光伏组件产生的电能引出以与外部的负载连接。因此，光伏组件接线盒是光伏组件构建各种发电系统的关键部件。光伏接线盒在使用中，一般还需要使用连接器、线缆等零件实现相邻光伏组件之间的电力连接。目前的光伏发电系统中，连接器是通过线缆与接线盒连接，线缆的一端与接线盒连接，另一端与连接器连接，光伏系统建设是，将相邻光伏组件的正、负连接器插接，插接后的连接器一般处于相邻组件的中间位置，呈悬挂状态。在光伏系统建设施工过程中，由于连接器是挂在组件上，存在连接器的对插端口被压坏或踩裂的可能，特别是在海面光伏电站等应用场景中，风力较大，海水腐蚀性较强，连接器触碰到海水后会失效，而且插接后的连接器及线缆在风力作用下会胡乱摆动，导致连接器对插端口松动，容易发生腐蚀性的水汽侵入的问题，影响光伏发电系统的正常工作，增加了维护成本；另外，现有的连接器包含的零部件比较多，成型所需的模具多，生产成本较大。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，结构简单，组装方便，应用于光伏组件的连接时，连接器对插端口处于太阳能电池板上，减少连接器晃动松脱或施工时被压坏或踩裂的风险，降低维护成本。

为实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，包括左接线盒、中接线盒和右接线盒，每个接线盒均包括盒体、设于所述盒体内部的旁路保护模块以及可与所述盒体扣合的上盖；所述旁路保护模块包括旁路保护元件以及与旁路保护元件电连接的两个导电端子；所述左接线盒的盒体的一端和/或所述右接线盒的盒体的一端设有与盒体一体连接的连接器插接部，所述连接器插接部的内部设有金属插针，所述金属插针与对应盒体中的旁路保护模块的一导电端子连接。

优选地，所述的路保护元件为轴式或贴片式二极管或具有旁路保护功能的集成电路模块。优选地，当所述左接线盒的盒体的一端和所述右接线盒的盒体的一端均设有所述连接器插接部时，两侧的所述连接器插接部均为连接器公插，或者两侧的所述连接器插接部均为连接器母插，或者一侧的连接器插接部为连接器公插、另一侧的连接器插接部为连接器母插。

优选地，所述左接线盒的盒体的一端或所述右接线盒的盒体的一端设有所述连接器插接部，所述连接器插接部为连接器公插或连接器母插。

优选地，所述连接器母插包括母插主体部，所述母插主体部与对应的盒体一体连接，所述母插主体部的内部贯通设有第一容纳腔，对应的金属插针设于所述第一容纳腔内；所述母插主体部远离所述盒体的一端设有两个卡接孔，两个卡接孔对称设于所述第一容纳腔的两侧。

优选地，所述母插主体部靠近所述盒体的一端内壁设有限位阶梯，所述限位阶梯的结构与对应的金属插针的结构相匹配。

优选地，所述连接器公插包括公插主体部、插脚和两个卡钩部，所述公插主体部与对应的盒体一体连接，所述插脚、所述卡钩部均与所述公插主体部远离所述盒体的一端连接，且两个卡钩部对称设于所述插脚的两侧，所述公插主体部以及所述插脚的内部贯通设有第二容纳腔，对应的金属插针设于所述第二容纳腔内。

优选地，所述连接器公插还包括密封圈，所述插脚靠近所述公插主体部的一端外壁设有一圈密封槽，所述密封圈嵌入所述密封槽内。

优选地，所述金属插针与对应的旁路保护模块中的导电端子采用电阻焊、铆接、激光焊接或压接方式进行连接。

优选地，所述旁路保护模块的导电端子上设有定位孔，每个盒体内设有定位柱，所述定位柱的结构与所述定位孔的结构相匹配。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本实用新型在左接线盒和/或右接线盒的盒体上集成连接器插接部，通过金属插针与旁路保护模块的连接实现连接器与接线盒的导电连接，结构简单，组装方便，应用于光伏组件的连接时，连接器对插端口位于太阳能电池板上，能够减少连接器晃动松脱或被压坏/踩裂的风险，降低维护成本，因此，更加适用于海面电站等应用场景；同时，组件连接所需的零件数量减少，能够降低成本，提高施工效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒的爆炸图；

图2为图1的一体化的分体式光伏接线盒去除上盖后的俯视图；

图3为图1的一体化的分体式光伏接线盒中左接线盒的剖视图；

图4为图1的一体化的分体式光伏接线盒中母插主体部的左视图；

图5为图1的一体化的分体式光伏接线盒中右接线盒的剖视图；

图6为图1的一体化的分体式光伏接线盒中旁路保护模块的结构示意图；

图7为图1的一体化的分体式光伏接线盒应用于光伏组件时的结构示意图；

图8为图1的一体化的分体式光伏接线盒去除上盖后的俯视图；

图9为本实用新型实施例2的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒应用于光伏组件时的结构示意图；

图10为本实用新型实施例3的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒去除上盖后的俯视图；

图11为本实用新型实施例3的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒应用于光伏组件时的结构示意图。

图中，100、200、300-分体式光伏接线盒，10-左接线盒，20-中接线盒，30-右接线盒，11、21、31-盒体，12、22、32-旁路保护模块，13、23、33-上盖，14、34-连接器插接部，15、35-金属插针，111-定位柱，121-二极管封装体，122-导电端子，1221-汇流带通孔，1222-汇流带焊接区，1223-定位孔，141-母插主体部，142-第一容纳腔，143-卡接孔，144-限位阶梯，341-公插主体部，342-插脚，3421-密封槽，343-卡钩部，344-第二容纳腔，345-密封圈，40-外接连接器母插端，50-外接连接器公插端，400、500-光伏组件。

具体实施方式

为使对本实用新型的目的、构造、特征及其功能有进一步的了解，兹配合实施例详细说明如下。

本实用新型的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，包括左接线盒10、中接线盒20和右接线盒30，每个接线盒均包括盒体、设于盒体内部的旁路保护模块以及可与盒体扣合的上盖。具体地，左接线盒10包括盒体11、设于盒体11内部的旁路保护模块12以及可与盒体11扣合的上盖13，中接线盒20包括盒体21、设于盒体21内部的旁路保护模块22以及可与盒体21扣合的上盖23，右接线盒30包括盒体31、设于盒体31内部的旁路保护模块32以及可与盒体31扣合的上盖33。

本实用新型的优选实施例中，三个接线盒中的旁路保护模块结构相同，便于实现生产标准化。旁路保护模块包括旁路保护元件以及与旁路保护元件电连接的两个导电端子，每个导电端子上均设有光伏组件汇流带焊接区。所述的旁路保护元件可以是轴式或贴片式二极管或具有旁路保护功能的集成电路模块。导电端子上设有定位孔，每个盒体内设有定位柱，定位柱的结构与定位孔的结构相匹配。具体地，请结合参见图1和图6所示的实施例，左接线盒10中，旁路保护模块12包括二极管封装体121以及设于二极管封装体121两侧的导电端子122，导电端子122为铜质，每个导电端子122上均设有供汇流带穿过的汇流带通孔1221以及便于定位焊接汇流带的汇流带焊接区1222。进一步地，二极管封装体121两侧的导电端子122上设有定位孔1223，盒体11内设有定位柱111，定位柱111的结构与定位孔1223的结构相匹配。组装时，旁路保护模块12装到盒体11内，盒体11内的定位柱111穿过对应的定位孔1223，能够提高接线盒的装配精度。

本实用新型的优选实施例中，左接线盒10的盒体11的左端和/或右接线盒20的盒体21的右端设有一体连接的连接器插接部，连接器插接部的内部设有金属插针，金属插针与对应盒体中的旁路保护模块连接，具体为：金属插针与对应旁路保护模块中的一导电端子固定连接。实际生产中，金属插针可与对应的旁路保护模块中的导电端子采用电阻焊、铆接、激光焊接或压接方式进行连接，电阻焊、铆接、激光焊接或压接工艺属于现有技术，在此不再赘述。

在一些实施例中，可在左接线盒10的盒体11的一端和右接线盒30的盒体31的一端均设置连接器插接部，两侧的连接器插接部均为连接器公插，或者两侧的连接器插接部均为连接器母插，或者一侧的连接器插接部为连接器公插、另一侧的连接器插接部为连接器母插。在另一些实施例中，可只在左接线盒10的盒体11的一端或右接线盒30的盒体31的一端设置连接器插接部，连接器插接部为连接器公插或连接器母插。

请结合参见图1至图6，本实用新型实施例1中，左接线盒10的盒体11的一端和右接线盒30的盒体31的一端均设有一体连接的连接器插接部，左接线盒10的盒体11的左端设置的连接器插接部14为连接器母插，右接线盒30的盒体31的右端设置的连接器插接部34为连接器公插。

本实用新型实施例1中，连接器母插包括母插主体部141，母插主体部141与盒体11一体连接，可以是与盒体插接固定为一体结构或者与盒体一体成型；母插主体部141的内部贯通设有第一容纳腔142，对应的金属插针15设于第一容纳腔142内；母插主体部141远离盒体11的一端设有两个卡接孔143，两个卡接孔143对称设于第一容纳腔142的两侧。进一步地，母插主体部141靠近盒体11的一端内壁设有限位阶梯144，限位阶梯144的结构与对应的金属插针15的结构相匹配，限位阶梯144能够限定金属插针15的安装位置，保证装配精度。金属插针15的一端插入盒体11的内部，与盒体11内的旁路保护模块的一金属端子固定，可以是通过铆接或焊接的方式固定连接（参见图3）。

本实用新型实施例1中，连接器公插包括公插主体部341、插脚342和两个卡钩部343，公插主体部341与盒体31一体连接，可以是与盒体插接固定为一体结构或者与盒体一体成型；插脚342、卡钩部343均与公插主体部341远离盒体31的一端连接，且两个卡钩部343对称设于插脚342的两侧，公插主体部341以及插脚342的内部贯通设有第二容纳腔344，对应的金属插针35设于第二容纳腔344内。金属插针35的一端插入盒体31的内部，与盒体31内的旁路保护模块的一金属端子固定，可以是通过铆接或焊接的方式固定连接（参见图5）。进一步地，连接器公插还包括密封圈345，插脚342靠近公插主体部341的一端外壁设有一圈密封槽3421，密封圈345嵌入密封槽3421内，能够增强连接时的密封性，提升防水、防尘效果。

请参见图7，图7为本实用新型实施例1的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒应用于光伏组件时的结构示意图。应用中，光伏组件400、光伏组件500中均设置一组分体式光伏接线盒100，两组分体式光伏接线盒100之间通过外接连接器进行连接，其中，外接连接器母插端40与外接连接器公插端50之间通过电缆线连接，外接连接器母插端40与光伏组件400中的连接器插接部34（连接器公插）对插连接，外接连接器母插端40的结构与光伏组件400中的连接器插接部34的结构相匹配；外接连接器公插端50与光伏组件500中的连接器插接部14（连接器母插）对插连接，外接连接器公插端50的结构与光伏组件500中的连接器插接部14的结构相匹配。如此，连接器对插端口处于太阳能电池板上，能够减少连接器晃动松脱或被压坏/踩裂的风险，降低维护成本，因此，更加适用于海面电站等应用场景。另外，施工时可以根据需求选用具有不同电缆线长度的外接连接器，光伏组件的布局方式不受限制。

请结合参见图8和图9，图8为本实用新型实施例2的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒去除上盖后的俯视图；图9为本实用新型实施例2的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒应用于光伏组件时的结构示意图。本实用新型实施例2的分体式光伏接线盒200中，仅在左接线盒10的盒体11的一端设置连接器插接部14，该连接器插接部14为连接器母插，右接线盒30的盒体上设置电缆线连接部，通过电缆线连接一连接器公插。应用中，光伏组件400、光伏组件500中均设置一组分体式光伏接线盒200，光伏组件400中右接线盒30的电缆线连接部通过电缆线连接的连接器公插与光伏组件500中左接线盒10的连接器插接部14直接插接连接，既能够减少连接器晃动松脱或被压坏/踩裂的风险，降低维护成本，又能够减少零件使用数量，降低施工成本，提高施工效率。

请结合参见图10和图11，图10为本实用新型实施例3的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒去除上盖后的俯视图；图11为本实用新型实施例3的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒应用于光伏组件时的结构示意图。本实用新型实施例3的分体式光伏接线盒300中，仅在右接线盒的盒体的一端设置连接器插接部34，该连接器插接部为连接器公插，左接线盒的盒体上设置电缆线连接部，通过电缆线连接一连接器母插。应用中，光伏组件400、光伏组件500中均设置一组分体式光伏接线盒300，光伏组件400中右接线盒30的连接器插接部34与光伏组件500中左接线盒10的电缆线连接部通过电缆线连接的连接器母插直接插接连接，既能够减少连接器晃动松脱或被压坏/踩裂的风险，降低维护成本，又能够减少零件使用数量，降低施工成本，提高施工效率。

综上所述，本实用新型提供一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，在左接线盒和/或右接线盒的盒体上集成连接器插接部，通过金属插针与旁路保护模块的连接实现连接器与接线盒的导电连接，结构简单，组装方便，应用于光伏组件的连接时，连接器对插端口位于太阳能电池板上，能够减少连接器晃动松脱或被压坏/踩裂的风险，降低维护成本，因此，更加适用于海面电站等应用场景；由于至少有一端的连接器与盒体为一体结构，可以减少诸多现有的连接器的零部件，连接时所需的零件数量减少，比如连接器端螺帽、内抓、堵头等，能够降低成本，提高部件的生茶效率，并提高组件安装的施工效率；而且，连接器的插接端口是与盒体一起固定在组件背面，在组件安装时，降低或避免了连接器的插接端在压损或踩裂的等问题。

本实用新型已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本实用新型的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本实用新型的范围。相反地，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的更动与润饰，均属本实用新型的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，其特征在于：所述的分体式光伏接线盒包括左接线盒、中接线盒和右接线盒，每个接线盒均包括盒体、设于所述盒体内部的旁路保护模块以及可与所述盒体扣合的上盖；所述旁路保护模块包括旁路保护元件以及与旁路保护元件电连接的两个导电端子；所述左接线盒的盒体的一端和/或所述右接线盒的盒体的一端设有与盒体一体连接的连接器插接部，所述连接器插接部的内部设有金属插针，所述金属插针与对应盒体中的旁路保护模块的一导电端子连接。

2.如权利要求1所述的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，其特征在于：所述的路保护元件为轴式或贴片式二极管或具有旁路保护功能的集成电路模块。

3.如权利要求1所述的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，其特征在于：当所述左接线盒的盒体的一端和所述右接线盒的盒体的一端均设有所述连接器插接部时，两侧的所述连接器插接部均为连接器公插，或者两侧的所述连接器插接部均为连接器母插，或者一侧的连接器插接部为连接器公插、另一侧的连接器插接部为连接器母插。

4.如权利要求1所述的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，其特征在于：所述左接线盒的盒体的一端或所述右接线盒的盒体的一端设有所述连接器插接部，所述连接器插接部为连接器公插或连接器母插。

5.如权利要求3或4所述的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，其特征在于：所述连接器母插包括母插主体部，所述母插主体部与对应的盒体一体连接，所述母插主体部的内部贯通设有第一容纳腔，对应的金属插针设于所述第一容纳腔内；所述母插主体部远离所述盒体的一端设有两个卡接孔，两个卡接孔对称设于所述第一容纳腔的两侧。

6.如权利要求5所述的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，其特征在于：所述母插主体部靠近所述盒体的一端内壁设有限位阶梯，所述限位阶梯的结构与对应的金属插针的结构相匹配。

7.如权利要求3或4所述的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，其特征在于：所述连接器公插包括公插主体部、插脚和两个卡钩部，所述公插主体部与对应的盒体一体连接，所述插脚、所述卡钩部均与所述公插主体部远离所述盒体的一端连接，且两个卡钩部对称设于所述插脚的两侧，所述公插主体部以及所述插脚的内部贯通设有第二容纳腔，对应的金属插针设于所述第二容纳腔内。

8.如权利要求7所述的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，其特征在于：所述连接器公插还包括密封圈，所述插脚靠近所述公插主体部的一端外壁设有一圈密封槽，所述密封圈嵌入所述密封槽内。

9.如权利要求1所述的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，其特征在于：所述金属插针与对应的旁路保护模块中的导电端子采用电阻焊、铆接、激光焊接或压接方式进行连接。

10.如权利要求1所述的一种连接器与接线盒一体化的分体式光伏接线盒，其特征在于：所述旁路保护模块的导电端子上设有定位孔，每个盒体内设有定位柱，所述定位柱的结构与所述定位孔的结构相匹配。

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