專利名稱：用于光電池式太陽能模塊的連接裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于太陽能電池技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于光電池式太陽能模塊的連接裝置。
背景技術(shù)：
近些年來，光電池式太陽能模塊的生產(chǎn)進(jìn)入了一個(gè)完全的鼎盛時(shí)期，除了其他因素，這種現(xiàn)象還特別是由于對(duì)合乎環(huán)境要求的能量產(chǎn)生的需求。借助于光電池式太陽能模塊使太陽光到電流的直接轉(zhuǎn)換是完全沒有輻射的，并且這對(duì)人類和環(huán)境也幾乎沒有危險(xiǎn)。 因此，例如近期建造的新房子都廣泛采用太陽能模塊，并且甚至是建立了 “太陽能發(fā)電站”。 通過光電池式技術(shù)的發(fā)展，對(duì)于太陽能模塊的應(yīng)用即使是在例如中歐或北美的這些并不合適的緯度地區(qū)也越來越奏效，從而在這些地區(qū)尤其存在著大量需求。太陽能模塊的持續(xù)效能增加使光電池式電能越來越具有競爭力，太陽能模塊的持續(xù)效能增加的原因一方面在于技術(shù)的進(jìn)一步提高，而另一方面在于其它諸如石油或核能這些能量載體的能量生產(chǎn)成本的提聞?？梢郧宄卣J(rèn)識(shí)到，太陽能模塊在與其它能量載體的經(jīng)濟(jì)競爭中的成功取決于太陽能模塊的制造和裝配的成本。太陽能模塊典型地由基于半導(dǎo)體技術(shù)的多個(gè)太陽能電池構(gòu)成，這些太陽能電池聯(lián)接成大平面的太陽能電池板。典型的太陽能模塊具有朝向太陽一面的玻璃板以及位于背面的背板。太陽能模塊的背面典型地覆蓋有塑料混合箔，所述塑料混合箔例如為聚氟乙烯和聚酯纖維。單晶硅或多晶硅太陽能電池通過細(xì)錫線相互電連接。典型地，太陽能模塊進(jìn)一步安裝在型材框架中，用以固定和加強(qiáng)上述連接。因此，一個(gè)太陽能模塊基本上是一個(gè)類似于厚玻璃板的平面體。典型地，太陽能模塊具有背向太陽一側(cè)的薄柔性導(dǎo)體條，所述導(dǎo)體條大多數(shù)由銅制成，所述導(dǎo)體條從太陽能模塊的背面垂直突起。這種柔性扁平導(dǎo)體條非常敏感，并且因此難以建立連接。因此，開發(fā)出一種用于這種太陽能模塊的特殊裝置，將該特殊裝置稱為“接線盒”或“端子接線箱”。所述端子接線箱典型地粘貼在太陽能模塊的后表面，并且所述端子接線箱在其內(nèi)部設(shè)有電接線裝置，用以連接太陽能模塊的柔性扁平導(dǎo)體條。所述端子接線箱可能還設(shè)有用于連接電接線電纜的裝置，該裝置借助于端子接線箱而與太陽能模塊的柔性扁平導(dǎo)體條相連接，從而導(dǎo)出由太陽能模塊產(chǎn)生的電流。進(jìn)一步地，使多個(gè)太陽能模塊串聯(lián)進(jìn)行工作，其中，使每個(gè)模塊連接一個(gè)所謂的旁路二極管(Bypass-Diode)或自振蕩二極管(Freilaufdiode)。該自振蕩二極管在端子接線箱的內(nèi)部連接到電接線裝置上。如果沒有旁路二極管，當(dāng)太陽能模塊處于陰影中或是由于損壞而沒有電流經(jīng)過時(shí)，該模塊將減少所串聯(lián)的太陽能模塊的功率或是甚至導(dǎo)致受損。因?yàn)殡娏髁鬟^二極管而直接獲得，所以所述旁路二極管避免了上述問題。圖I是現(xiàn)有的利用端子接線箱將多個(gè)太陽能模塊連接的示意圖。多個(gè)光電池式太陽能模塊I呈矩陣形排列。每一太陽能模塊I上安裝有接線箱2。接線箱2上連接有線纜5，線纜5的另一端連接有第一連接器3。另一太陽能模塊上連接有可與第一連接器3配接的第二連接器4，通過第一、二連接器3、4的配接，可實(shí)現(xiàn)太陽能模塊之間的連接。通常，接線箱2由絕緣體、導(dǎo)電端子、二極管、線纜5及殼體組成。每一部件都有特定的功用。其中，絕緣體用于遮蔽太陽能模塊I上的孔洞，并提供容納導(dǎo)電端子、二極管的空間。二極管用于避免太陽能模塊受損，如前面所述。導(dǎo)電端子的一端連接柔性扁平導(dǎo)體條，另一端與線纜連接，以實(shí)現(xiàn)不同太陽能模塊之間的電性連接。殼體通常以包覆成型的方式覆蓋線纜與導(dǎo)電端子的連接點(diǎn)及絕緣體，以對(duì)線纜，特別是線纜與導(dǎo)電端子的連接點(diǎn)，予以保護(hù)。但是，包覆成型工藝較復(fù)雜，且成本較高。因而，確有必要對(duì)上述缺陷進(jìn)行改進(jìn)。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是提供一種新的用于光電池式太陽能模塊之間的連接裝置，其制作工藝簡單、成本相對(duì)低廉。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供一種用于光電池式太陽能模塊之間的連接裝置，其包括至少兩個(gè)接線箱，每一接線箱包括用于連接光電池式太陽能模塊的連接端，及用于與外部插頭配接、分離的對(duì)接端；線纜組件，包括兩個(gè)插頭及連接所述兩個(gè)插頭的線纜，所述兩個(gè)插頭分別適于與所述至少兩個(gè)接線箱中的一個(gè)的對(duì)接端相配接、分離?？蛇x的，所述插頭包括插頭端子，所述插頭端子包括用于與所述接線箱的對(duì)接端配接的對(duì)接端，及用于固定并連接線纜的接線端?？蛇x的，所述插頭端子的對(duì)接端呈針狀，所述插頭端子的接線端包括一對(duì)用于夾持線纜的絕緣層的絕緣夾持臂，及一對(duì)用于夾持線纜的導(dǎo)線的導(dǎo)線夾持臂?？蛇x的，所述插頭另包括遮蓋所述插頭端子的絕緣殼。可選的，所述接線箱包括插座端子；所述插座端子的一端進(jìn)入接線箱的連接端，另一端進(jìn)入接線箱的對(duì)接端，以電性連接所述線纜組件與光電池式太陽能模塊。可選的，所述接線箱另包括旁路二極管或自振蕩二極管?？蛇x的，所述接線箱另包括用于防止插頭退出的閉鎖裝置?？蛇x的，所述接線箱還包括盒狀的罩體，所述插座端子、所述閉鎖裝置位于所述罩體內(nèi)。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型的接線箱通過與插頭的對(duì)接而實(shí)現(xiàn)與外部線纜的連接，由于接線箱不再直接與線纜直接連接，因而后續(xù)不需要包覆線纜的殼體結(jié)構(gòu)，簡化了工藝，節(jié)約了成本。另外，插頭的插頭端子通過夾持的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)線纜的固定與連接，簡便易行，也可以避免對(duì)線纜的焊接。

圖I是現(xiàn)有的利用接線箱將多個(gè)太陽能模塊連接的示意圖。圖2是本實(shí)用新型用于太陽能模塊的連接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是插頭端子的結(jié)構(gòu)示意圖。[0025]圖4至5是接線箱的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更加明顯易懂，
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
做詳細(xì)的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細(xì)節(jié)以便于充分理解本實(shí)用新型，但是本實(shí)用新型還可以采用其他不同于在此描述的其它方式來實(shí)施，因此本實(shí)用新型不受下面公開的具體實(shí)施例的限制。針對(duì)背景技術(shù)指出的現(xiàn)有接線箱制作工藝復(fù)雜、成本高的缺陷，發(fā)明人提出了一種新的用于連通多個(gè)光電池式太陽能模塊的連接裝置。圖2是本實(shí)用新型用于太陽能模塊的連接裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，所述連接裝置包括至少兩個(gè)接線箱20，每一接線箱20包括用于連接光電池式太陽能模塊10的連接端(未圖示，該連接端通常會(huì)與太陽能模塊上的柔性扁平導(dǎo)體條彈性接觸而實(shí)現(xiàn)與太陽能模塊的電性連接)，及用于與外部的插頭配接、分離的對(duì)接端(這里所說的配接是指，插頭與接線箱20的對(duì)接端中的一個(gè)可以進(jìn)入并保持在另一個(gè)內(nèi)而實(shí)現(xiàn)兩者穩(wěn)定電性連接；這里所說的分離是指不需要破壞插頭、對(duì)接端，在工具幫助下或不需外界工具的幫助，使兩者斷開連接)；線纜組件30，包括兩個(gè)插頭32及連接所述兩個(gè)插頭32的線纜34，所述兩個(gè)插頭 32分別適于與所述至少兩個(gè)接線箱20中的一個(gè)的對(duì)接端相配接、分離。本實(shí)用新型的接線箱20通過與插頭32的對(duì)接而實(shí)現(xiàn)與外部線纜34的連接，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)不同太陽能模塊10之間的電性連接。由于接線箱20不再直接與線纜34直接連接， 因而后續(xù)不需要用于包覆或固定線纜的殼體結(jié)構(gòu)，簡化了接線箱20的制作工藝，節(jié)約了成本。這里的插頭32可以僅僅是如圖3所示的插頭端子32。所述插頭端子32包括用于與所述接線箱20的對(duì)接端配接的對(duì)接端321，及用于固定并連接線纜34的接線端32b。 在本實(shí)施例中，所述插頭端子32的對(duì)接端321呈針狀，以方便進(jìn)入接線箱20 ;所述插頭端子32的接線端32b包括一對(duì)用于夾持線纜34的絕緣層的絕緣夾持臂323，及一對(duì)用于夾持線纜34的導(dǎo)線的導(dǎo)線夾持臂325。安裝時(shí)，利用工具彎折所述一對(duì)導(dǎo)線夾持臂325，將去除線纜34絕緣層后暴露出的內(nèi)部導(dǎo)線夾持在其內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)插頭端子32與線纜34的導(dǎo)電接觸；利用工具彎折所述一對(duì)絕緣夾持臂323，將帶絕緣層的線纜34夾持在其內(nèi)，從而可以避免后部的線纜34被拉扯時(shí)影響導(dǎo)線夾持臂325與導(dǎo)線的接觸區(qū)域。插頭端子32的材質(zhì)可以為導(dǎo)電性能良好的銅、銀等金屬。在對(duì)導(dǎo)電性能要求不高的狀況下，也可以使用導(dǎo)電性能相對(duì)不好的不銹鋼或其它導(dǎo)電金屬。在其它實(shí)施例中，用于與接線箱20的對(duì)接端相配接的插頭除了包括插頭端子外， 另可以包括遮蓋插頭端子的絕緣殼及其它結(jié)構(gòu)，以進(jìn)一步提高插頭的穩(wěn)定性及其它性能。 但是，本實(shí)施例中，圖3所示的插頭端子32單獨(dú)作為插頭也完全可以滿足使用要求，并可以簡化結(jié)構(gòu)，節(jié)約成本。本實(shí)用新型的接線箱20可以如圖4至圖5所示，其中標(biāo)號(hào)20a所指的一側(cè)為其對(duì)接端，20b所指一側(cè)為連接端。接線箱20包括插座端子(未圖示)，所述插座端子的一端進(jìn)入接線箱20的連接端20b，以與太陽能模塊10導(dǎo)電接觸(比如可以與太陽能模塊10的柔性扁平導(dǎo)體條彈性接觸)；插座端子的另一端進(jìn)入接線箱20的對(duì)接端20a，以電性連接所述線纜組件30。插座端子適于與太陽能模塊10導(dǎo)電接觸的一端的具體結(jié)構(gòu)，可以如美國專利公開US2010/0173511、US2010/0112851所示；插座端子適于與插頭端子配接的另一端的結(jié)構(gòu)，可以為常見的適于與針狀端子相對(duì)接的結(jié)構(gòu)。為制造、裝配的方便，插座端子整體可以一體形成。與插頭端子32的材質(zhì)相類似，插座端子的材質(zhì)可以為導(dǎo)電性能良好的銅、銀等金屬。在對(duì)導(dǎo)電性能要求不高的狀況下，也可以使用導(dǎo)電性能相對(duì)不好的不銹鋼或其它導(dǎo)電金屬。由于有多個(gè)太陽能模塊串聯(lián)工作，為保證它們能協(xié)調(diào)工作并防止它們受損，所述接線箱20另包括旁路二極管或自振蕩二極管(未圖示)。旁路二極管或自振蕩二極管同樣容納在接線箱20內(nèi)。如圖5所示，接線箱20還包括大體呈盒狀的罩體22，插座端子、旁路二極管或自振蕩二極管均位于罩體22內(nèi)。罩體22內(nèi)還設(shè)置有用于防止插頭退出的閉鎖裝置27。閉鎖裝置27由金屬彎折而成并具有彈性。當(dāng)插頭32插入時(shí)，閉鎖裝置27受壓變形而允許插頭32進(jìn)入，并在插頭32進(jìn)入后回復(fù)原狀，從而將插頭32鎖定。除非用特制的工具再次使閉鎖裝置27變形，否則插頭32不能退出；換言之，插頭32與接線箱20的連接被牢靠保持。在本實(shí)施例中，這里的連接裝置用于導(dǎo)通不同的光電池式太陽能模塊。但是，在其它實(shí)施例中，這里的連接裝置也可以用于將光電池式太陽能模塊連接至用于將電能儲(chǔ)存的裝置(如蓄電池)或?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化其它形式的裝置(如換能器)。本實(shí)用新型還提供了一種光電池式太陽能模塊，其具有如前所述的連接裝置或接 線箱。雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例披露如上，但本實(shí)用新型并非限定于此。任何本領(lǐng)域技術(shù)人員，在不脫離本實(shí)用新型的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動(dòng)與修改，因此本實(shí)用新型的保護(hù)范圍應(yīng)當(dāng)以權(quán)利要求所限定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種用于光電池式太陽能模塊的連接裝置，其特征在于，包括 至少兩個(gè)接線箱，每一接線箱包括用于連接光電池式太陽能模塊的連接端，及用于與外部插頭配接、分離的對(duì)接端； 線纜組件，包括兩個(gè)插頭及連接所述兩個(gè)插頭的線纜，所述兩個(gè)插頭分別適于與所述至少兩個(gè)接線箱中的一個(gè)的對(duì)接端相配接、分離。
2.如權(quán)利要求I所述的連接裝置，其特征在于，所述插頭包括插頭端子，所述插頭端子包括用于與所述接線箱的對(duì)接端配接的對(duì)接端，及用于固定并連接線纜的接線端。
3.如權(quán)利要求2所述的連接裝置，其特征在于，所述插頭端子的對(duì)接端呈針狀，所述插頭端子的接線端包括一對(duì)用于夾持線纜的絕緣層的絕緣夾持臂，及一對(duì)用于夾持線纜的導(dǎo)線的導(dǎo)線夾持臂。
4.如權(quán)利要求2所述的連接裝置，其特征在于，所述插頭另包括遮蓋所述插頭端子的絕緣殼。
5.如權(quán)利要求I所述的連接裝置，其特征在于，所述接線箱包括插座端子；所述插座端子的一端進(jìn)入接線箱的連接端，另一端進(jìn)入接線箱的對(duì)接端，以電性連接所述線纜組件與光電池式太陽能模塊。
6.如權(quán)利要求5所述的連接裝置，其特征在于，所述接線箱另包括旁路二極管或自振蕩二極管。
7.如權(quán)利要求5所述的連接裝置，其特征在于，所述接線箱另包括用于防止插頭退出的閉鎖裝置。
8.如權(quán)利要求7所述的連接裝置，其特征在于，所述接線箱還包括盒狀的罩體，所述插座端子、所述閉鎖裝置位于所述罩體內(nèi)。
專利摘要本實(shí)用新型提供的用于光電池式太陽能模塊的連接裝置，包括至少兩個(gè)接線箱，每一接線箱包括用于連接光電池式太陽能模塊的連接端，及用于與外部插頭配接、分離的對(duì)接端；線纜組件，包括兩個(gè)插頭及連接所述兩個(gè)插頭的線纜，所述兩個(gè)插頭分別適于與所述至少兩個(gè)接線箱中的一個(gè)的對(duì)接端相配接、分離。本實(shí)用新型的接線箱通過與插頭的對(duì)接而實(shí)現(xiàn)與外部線纜的連接，由于接線箱不再直接與線纜直接連接，因而后續(xù)不需要包覆線纜的殼體結(jié)構(gòu)，簡化了工藝，節(jié)約了成本。
文檔編號(hào)H01R4/28GK202352869SQ20112046442
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年11月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月21日
發(fā)明者葉翠玲, 鄭啟穎 申請(qǐng)人:杜邦太陽能有限公司