專利名稱：一種適合自動化組裝用的太陽能組件接線盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及太陽能電池組件，尤其涉及太陽能電池組件的接線盒。
技術(shù)背景單體太陽能電池的輸出電壓、電流和功率都很小，一般來說，輸出電壓只有0. 5V 左右，輸出功率只有1 4W，不能滿足作為電源應(yīng)用的要求。為提高輸出功率，需將多個單體電池合理連接起來，并封裝成組件。在需要更大功率的場合，則需要將多個組件連接成為方陣，以向負載提供數(shù)值更大的電流、電壓輸出。太陽能電池組件接線盒在太陽能組件中所起到的作用非常重要，它是將太陽能電池產(chǎn)生的電力輸給外部用電線路的連接部件。接線盒設(shè)置在太陽能電池組件的背面，通過硅膠與電池組件的背板粘在一起，接線盒內(nèi)的連接線路既要與電池組件內(nèi)的電池串引出線對應(yīng)連接，又要與輸出線纜相連接，這樣才能使電池組件所產(chǎn)生電能通過輸出線纜輸出。在接線盒中二極管是關(guān)鍵的電子元件，其設(shè)置位置錯誤或者極性接錯都會導(dǎo)致整個電池組件無法正常輸出。圖1為一種由72片電池片串接成電池組件的工作原理圖，72片電池片分成6排，每排12片，72片電池片相互串聯(lián)，從左到右數(shù)，在第一排電池串引出第一引線Al， 在第二與第三排之間引出第二引線A2，在第四與第五排之間引出第三引線A3，在第六排引出第四引線A4，為了防止整個電池組件中個別電池片損壞或局部被遮擋時，其它電池片能正常向輸出電能，同時防止太陽能電池組件局部被遮擋時產(chǎn)生熱斑效果。因此必須在四根引線之間按圖示要求連接二極管，否則當太陽能電池組件局部被遮擋時，整個太陽能電池組件系統(tǒng)就不能正常工作，被遮擋部分會發(fā)出大量的熱量，嚴重的會燒壞組件。目前，太陽能電池組件的封裝都是手動組裝，所使用的接線盒如圖2所示，它包括一號金屬片1、二號金屬片2、三號金屬片3、四號金屬片4、二極管5、輸出線纜6和接線盒體 7，一號金屬片1、二號金屬片2、三號金屬片3和四號金屬片4從左到右平行間隔分布在接線盒體7內(nèi)，從電池組件中的電池片串中引出四根引線Al A4分別焊接在一號金屬片1、 二號金屬片2、三號金屬片3和四號金屬片4上，且四根引線Al A4在同一直線上分別用金屬匯流帶焊接到對應(yīng)的金屬片上，在連接過程中為了確保四根引線Al A4之間相互絕緣，在組裝時第一引線Al和第四引線A4位于一層，第二引線A2和第三引A3位于另一層， 兩層之間用EVA絕緣層隔開，兩根輸出線纜6分別與一號金屬片1和四號金屬片4相連，在一號金屬片1、二號金屬片2、三號金屬片3和四號金屬片4之間分別接有二極管5，這種太陽能電池組件的接線盒連接完全適應(yīng)手工組裝工藝要求。為了實現(xiàn)太陽能電池組件的自動化生產(chǎn)，現(xiàn)有的接線盒內(nèi)的電極連接結(jié)構(gòu)不能滿足自動化組裝工藝要求，在自動化組裝工藝中，要求電池片串中的四根引線Al A4必須位于同一層，否則在自動化組裝線上必須增加復(fù)雜的翻片機構(gòu)，不僅增加自動組裝線的機械、 電控設(shè)計的復(fù)雜系數(shù)，而且將大幅度增加自動組裝線的成本，同時整條組裝流水線的可靠性也會受到影響。為此，申請人開發(fā)了一種適用于自動化組裝的太陽能組件接線盒。
3實用新型內(nèi)容為了滿足太陽能電池組件的自動化生產(chǎn)工藝要求，本實用新型提供了一種適合自動化組裝用的太陽能組件接線盒，采用這種太陽能組件接線盒，能夠滿足電池片串中的四根引線同層接線設(shè)置且不重疊的接線要求，確保電池組件電能的輸出。本實用新型所采用的技術(shù)方案是所述一種適合自動化組裝用的太陽能組件接線盒，它包括一號金屬片、二號金屬片、三號金屬片、四號金屬片、二極管、輸出線纜和接線盒體，一號金屬片、二號金屬片、三號金屬片和四號金屬片從左到右平行間隔分布在接線盒體內(nèi)，且上端平齊，其特征是一號金屬片和四號金屬片的長度大于二號金屬片和三號金屬片的長度，兩者之間的差值略小于L 形金屬匯流帶和直線金屬匯流帶在水平方向上高度差，在二號金屬片與一號金屬片之間接有二極管，在四號金屬片與三號金屬片之間接有二極管，在一號金屬片和四號金屬片之間接有二極管，從電池片串中引出第一引線和第四引線同步向下延伸，并通過L形金屬匯流帶分別與二號金屬片和三號金屬片相連，第二引線和第三引線通過直線金屬匯流帶分別與一號金屬片和四號金屬片相連，兩根輸出線纜分別與二號金屬片和三號金屬片相連。進一步，設(shè)置在二號金屬片與一號金屬片之間的二極管的兩個引腳分別焊接在二號金屬片和一號金屬片的中間位置；設(shè)置在四號金屬片與三號金屬片之間的二極管的兩個引腳分別焊接在四號金屬片和三號金屬片的中間位置；設(shè)置在一號金屬片和四號金屬片之間的二極管的兩個引腳分別焊接在一號金屬片和四號金屬片的下端。由于將第二引線和第三引線通過直線金屬匯流帶向內(nèi)側(cè)延伸，可直接與一號金屬片和四號金屬片相連接，而將第一引線和第四引線同步向下延伸再通過L形金屬匯流帶分別與二號金屬片和三號金屬片相連接，這樣雖然四根引線都處于同一層，但它們分別由L 形金屬匯流帶和直線金屬匯流帶向內(nèi)側(cè)引延后分別與接線盒體內(nèi)的四塊金屬片對應(yīng)連接， 它們在高度方向錯開，不重疊，從而實現(xiàn)了彼此之間的絕緣連接要求。由于從電池組件中的電池片串中引出四根引線與接線盒體內(nèi)的一號金屬片、二號金屬片、三號金屬片和四號金屬片的連接路線發(fā)生了變化，兩根輸出線纜也改為從二號金屬片和三號金屬片上引出，為確保電池組件的電能正常輸出，接線盒體內(nèi)的二極管的連接也必須作相應(yīng)的改變，接線盒內(nèi)設(shè)置了這種連接電路，從電池片串中引出四根引線可以在同一層面進行引出，通過高低錯開方式引入結(jié)構(gòu)與接線盒體內(nèi)的四個金屬片相連接，在保證不改變電池組件電能輸出性能的前提下，滿足了電池組件自動化組裝的工藝要求，同時接線盒的外形尺寸不變。

圖1為電池組件的電路連接示意圖；圖2為現(xiàn)有接線盒內(nèi)連接電路的示意圖；圖3為本實用新型所述接線盒內(nèi)連接電路的示意圖；圖4為滿足自動化組裝工藝要求的電池組件四條引線分布結(jié)構(gòu)示意圖；圖中1-一號金屬片；2-二號金屬片；3-三號金屬片；4-四號金屬片；5-二極管； 6-輸出線纜；7-接線盒體；Al-第一引線；A2-第二引線；A3-第三引線；A4-第四引線；A5-L 形金屬匯流帶；A6-直線金屬匯流帶；D- —號金屬片與二號金屬片之間的長度差值；F-L形金屬匯流帶和直線金屬匯流帶在水平方向上高度差。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖詳細介紹本實用新型的具體實施方式
所述一種適合自動化組裝用的太陽能組件接線盒，如圖3 圖4所示，它包括一號金屬片1、二號金屬片2、三號金屬片3、四號金屬片4、二極管5、輸出線纜6和接線盒體7， 一號金屬片1、二號金屬片2、三號金屬片3和四號金屬片4從左到右平行間隔分布在接線盒體7內(nèi)，且上端平齊，一號金屬片1和四號金屬片4的長度相同，二號金屬片2和三號金屬片3的長度相同，一號金屬片1與二號金屬片2之間的差值D為8毫米，L形金屬匯流帶 A5和直線金屬匯流帶A6在水平方向上高度差F為10毫米，在二號金屬片2與一號金屬片 1之間接有二極管5，且二極管5的兩個引腳分別焊接在二號金屬片2和一號金屬片1的中間位置；在四號金屬片4與三號金屬片3之間接有二極管5，且二極管5的兩個引腳分別焊接在四號金屬片4和三號金屬片3的中間位置；在一號金屬片1和四號金屬片4之間接有二極管5，且二極管5的兩個引腳分別焊接在下一號金屬片1和四號金屬片4的下端；從電池片串中引出第一引線Al和第四引線A4同步向下延伸，并通過L形金屬匯流帶A5分別與二號金屬片2和三號金屬片3相連，第二引線A2和第三引線A3通過直線金屬匯流帶A6分別與一號金屬片1和四號金屬片4相連，兩根輸出線纜6分別與二號金屬片2和三號金屬片3相連。
權(quán)利要求1.一種適合自動化組裝用的太陽能組件接線盒，它包括一號金屬片(1)、二號金屬片 O)、三號金屬片(3)、四號金屬片0)、二極管(5)、輸出線纜(6)和接線盒體(7)，一號金屬片(1)、二號金屬片O)、三號金屬片(3)和四號金屬片(4)從左到右平行間隔分布在接線盒體(7)內(nèi)，且上端平齊，其特征是一號金屬片(1)和四號金屬片的長度大于二號金屬片(2)和三號金屬片(3)的長度，兩者之間的差值(D)略小于L形金屬匯流帶(A5)和直線金屬匯流帶(A6)在水平方向上高度差(F)，在二號金屬片(2)與一號金屬片(1)之間接有二極管(5)，在四號金屬片(4)與三號金屬片(3)之間接有二極管(5)，在一號金屬片(1) 和四號金屬片(4)之間接有二極管(5)，從電池片串中引出第一引線(Al)和第四引線(A4) 同步向下延伸，并通過L形金屬匯流帶(A5)分別與二號金屬片(2)和三號金屬片(3)相連， 第二引線(A2)和第三引線(A3)通過直線金屬匯流帶(A6)分別與一號金屬片(1)和四號金屬片⑷相連，兩根輸出線纜(6)分別與二號金屬片(2)和三號金屬片(3)相連。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述適合自動化組裝用的太陽能組件接線盒，其特征是設(shè)置在二號金屬片(2)與一號金屬片(1)之間的二極管(5)的兩個引腳分別焊接在二號金屬片(2) 和一號金屬片(1)的中間位置；設(shè)置在四號金屬片(4)與三號金屬片(3)之間的二極管(5) 的兩個引腳分別焊接在四號金屬片(4)和三號金屬片(3)的中間位置；設(shè)置在一號金屬片 ⑴和四號金屬片⑷之間的二極管(5)的兩個引腳分別焊接在一號金屬片⑴和四號金屬片的下端。
專利摘要一種適合自動化組裝用的太陽能組件接線盒，它包括四個間隔排列的金屬片、二極管和輸出線纜，三個二極管分別設(shè)置在二號金屬片與一號金屬片之間，四號金屬片與三號金屬片之間，一號金屬片與四號金屬片之間，第一引線和第四引線同步向下延伸，并通過L形金屬匯流帶分別與二號金屬片和三號金屬片相連，第二引線和第三引線通過直線金屬匯流帶分別與一號金屬片和四號金屬片相連，兩根輸出線纜分別與二號金屬片和三號金屬片相連。從電池片串中引出四根引線在同一層面進行引出，通過高低錯開方式與四個金屬片相連接，滿足了電池組件自動化組裝的工藝要求。
文檔編號H01L31/048GK202004020SQ20102068540
公開日2011年10月5日 申請日期2010年12月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年12月29日
發(fā)明者王文靜 申請人:常州億晶光電科技有限公司