專利名稱：一種保護(hù)光伏組件接線盒旁路二極管的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種光伏組件接線盒，尤其是指ー種保護(hù)光伏組件接線盒旁路ニ極管的方法。
背景技術(shù)：
為防止太陽(yáng)能電池在強(qiáng)光下由于遮擋造成其中一些因?yàn)榈貌坏焦庹斩蔀樨?fù)載產(chǎn)生嚴(yán)重發(fā)熱受損，因此在太陽(yáng)能電池組件輸出 端的兩極并聯(lián)ー個(gè)旁路ニ極管。一串聯(lián)支路中被遮蔽的太陽(yáng)電池組件，將被當(dāng)作負(fù)載消耗其他有光照的太陽(yáng)電池組件所產(chǎn)生的能量。被遮蔽的太陽(yáng)電池組件此時(shí)會(huì)發(fā)熱，這就是熱斑效應(yīng)。這種效應(yīng)能嚴(yán)重的破壞太陽(yáng)電池。有光照的太陽(yáng)電池所產(chǎn)生的部分能量，都可能被遮蔽的電池所消耗。為了防止太陽(yáng)電池由于熱斑效應(yīng)而遭受破壞，最好在太陽(yáng)電池組件的正負(fù)極間并聯(lián)ー個(gè)旁路ニ極管，以避免光照組件所產(chǎn)生的能量被受遮蔽的組件所消耗。當(dāng)電池片出現(xiàn)熱斑效應(yīng)不能發(fā)電時(shí)，起旁路作用，讓其它電池片所產(chǎn)生的電流從ニ極管流出，使太陽(yáng)能發(fā)電系統(tǒng)繼續(xù)發(fā)電，不會(huì)因?yàn)槟骋黄姵仄霈F(xiàn)問(wèn)題而產(chǎn)生發(fā)電電路不通的情況。但現(xiàn)有技術(shù)的光伏組件接線盒中的旁路ニ極管在遭受雷擊、強(qiáng)電和靜電等電沖擊時(shí)會(huì)被損壞。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于使光伏組件接線盒中的旁路ニ極管在遭受雷擊、強(qiáng)電和靜電等電沖擊時(shí)能夠快速有效的吸收浪涌波而不被損壞。技術(shù)方案一種保護(hù)光伏組件接線盒旁路ニ極管的方法，在光伏組件接線盒旁路ニ極管上并聯(lián)壓敏電阻。所述的壓敏電阻器件安裝在接線盒與光伏組件匯流條連接的入口端。所述的壓敏電阻器件的啟動(dòng)電壓值低于旁路ニ極管反向擊穿電壓值。所述的壓敏電阻器件的浪涌電流應(yīng)大于150A。光伏組件接線盒旁路ニ極管損壞機(jī)理接線盒中的旁路ニ極管具有單向?qū)щ娦?，?dāng)ニ極管呈現(xiàn)正向偏置時(shí)，如果遭受正向浪涌波沖擊，ニ極管則允許大電流或浪涌電流通過(guò)，并且不會(huì)被損壞。如果ニ極管呈反向偏置吋，由于其反向電流很小，當(dāng)浪涌波的電壓超過(guò)反向擊穿電壓時(shí)，并且反向擊穿時(shí)的電流很大，則ニ極管立即因過(guò)熱而使得芯片的某一點(diǎn)被擊穿。在ニ極管被擊穿后，光伏組件的電流則流經(jīng)ニ極管，由于ニ極管在被擊穿的情況下，內(nèi)阻盡管很小，通常約為O. 2 O. 4 Ω左右，但由于電流通常在6 8A左右，導(dǎo)致ニ極管的耗散功率達(dá)到十幾瓦，于是如此大的功率所產(chǎn)生的熱量使得接線盒內(nèi)溫升急劇上升到2000C以上，直至燒壞整個(gè)接線盒。為了使接線盒中的旁路ニ極管不被外部的電沖擊損壞，關(guān)鍵是要使ニ極管ニ端不能出現(xiàn)高的反向浪涌電壓，解決的辦法是在ニ極管上并聯(lián)ー個(gè)器件，用以吸收反向浪涌電壓。由于雷電或靜電對(duì)ニ極管的損壞是在極短的時(shí)間內(nèi)，數(shù)據(jù)測(cè)試表明，雷擊時(shí)的階躍電壓可達(dá)到7V/ns或以上，如此高速的階躍電壓，也對(duì)保護(hù)器件的快速響應(yīng)提出了極高的要求。另ー方面，為了有效地保護(hù)旁路ニ極管，根據(jù)接線盒的工作電壓不同，需要定制壓敏電阻器的啟動(dòng)電壓值，使其低于旁路ニ極管反向擊穿電壓，并且壓敏電阻器的浪涌電流應(yīng)大于 150A。本發(fā)明方法中使用一種壓敏電阻器(Voltage Dependent Resistor)作為保護(hù)器件，有的也稱為“電沖擊(浪涌)抑制器(吸收器)，在中國(guó)臺(tái)灣，壓敏電阻器稱為〃突波吸收器〃。這種壓敏電阻器為金屬氧化物壓敏電阻(MOV，Metal Oxide Varistor)，它具有高度非線性。本發(fā)明中，將這種壓敏電阻器件并聯(lián)在ニ極管上，能夠快速吸收由于雷電、靜電和強(qiáng)電等外部浪涌電壓所帶來(lái)的電沖擊，從而使接線盒ニ極管不被各種外部電沖擊而損壞。
有益效果使光伏組件接線盒中的旁路ニ極管在遭受雷擊、強(qiáng)電和靜電等電沖擊時(shí)能夠快速有效的吸收浪涌波而不被損壞，從而提高光伏組件接線盒的使用壽命。


圖I、本發(fā)明的電路圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例I、在光伏組件接線盒旁路ニ極管上并聯(lián)壓敏電阻。所述的壓敏電阻器件安裝在接線盒與光伏組件匯流條連接的入口端。所述的壓敏電阻器件的啟動(dòng)電壓值低于旁路ニ極管反向擊穿電壓值。所述的壓敏電阻器件的浪涌電流應(yīng)大于150A。
權(quán)利要求
1.一種保護(hù)光伏組件接線盒旁路ニ極管的方法，其特征在于光伏組件接線盒旁路ニ極管上并聯(lián)壓敏電阻。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光伏組件接線盒旁路ニ極管的方法，其特征在于壓敏電阻器件安裝在接線盒與光伏組件匯流條連接的入口端。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光伏組件接線盒旁路ニ極管的方法，其特征在于壓敏電阻器件的啟動(dòng)電壓值低于旁路ニ極管反向擊穿電壓值。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光伏組件接線盒旁路ニ極管的方法，其特征在于壓敏電阻器件的浪涌電流應(yīng)大于150A。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種保護(hù)光伏組件接線盒旁路二極管的方法，在光伏組件接線盒旁路二極管上并聯(lián)壓敏電阻，所述的壓敏電阻器件安裝在接線盒與光伏組件匯流條連接的入口端，所述的壓敏電阻器件的啟動(dòng)電壓值低于旁路二極管反向擊穿電壓值，所述的壓敏電阻器件的浪涌電流應(yīng)大于150A，采用本發(fā)明所述的方法，能使光伏組件接線盒中的旁路二極管在遭受雷擊、強(qiáng)電和靜電等電沖擊時(shí)能夠快速有效的吸收浪涌波而不被損壞，從而提高光伏組件接線盒的使用壽命。
文檔編號(hào)H01L31/048GK102694041SQ20121017410
公開日2012年9月26日 申請(qǐng)日期2012年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月31日
發(fā)明者嚴(yán)榮飛 申請(qǐng)人:鎮(zhèn)江市通靈電器有限責(zé)任公司