專利名稱：太陽能電池接線盒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型所涉及一種太陽能電池組件，尤其涉及一種太陽能電池組件的 電連接裝置。
背景技術(shù)：
目前太陽能技術(shù)發(fā)展迅速，尤其是太陽能電站、太陽能建筑一體化等技術(shù) 的發(fā)展。其對太陽能電池組件的電連接裝置要求也越來越高。通常太陽能電池 電極通過較細的導(dǎo)電帶引出。由于導(dǎo)電帶的強度較小，容易被外力拉斷，常需 通過接線盒來保護導(dǎo)電帶的引出。接線盒多種多樣，應(yīng)用也廣。目前一般使用 的接線盒是方形或矩形。
通常的接線盒，大都安裝在太陽能電池板的背面。在太陽能電池組裝過程 中，需要在背面穿孔，引出正、負電極導(dǎo)電帶。這樣也給組裝過程造成難度。 還由于接線盒在背面的位置顯得突出，也影響太陽能與建筑一體化的美觀。大
多數(shù)接線盒的專利技術(shù)都很注重解決電連接的問題，密封性的問題等。如1985 年4月夏普公司的竹岡貞哉的專利號為85101326的太陽電池組件用接線盒，其 考慮采用有能同時通過輸出導(dǎo)線和旁路二極管導(dǎo)線的孔中繼底座進行連接。而 沒有足夠考慮到防止?jié)駳庋貙?dǎo)線進入電池組件中造成電池失效的可能。2005年 7月蘇州快可光伏電子有限公司的段正剛和王新林等提出專利號為 200530087366.9的太陽能電池組件接線盒，也只能安裝在太陽能電池組件的背 面，而且體積大。1998年8月松下電工株式會社的上江伸之和飯?zhí)镄奘刻岢龅?專利號為98117392.6的接線盒技術(shù)，雖然提高了作業(yè)性能，但在防止?jié)駳庋貙?dǎo) 線進入電池組件中造成電池性能降低乃至失效等方面無突破性進展。美國專利 US6655987B2公布了 一種太陽能組件接線盒多元連接裝置(Terminal boxapparatus for solar cell module)。這種接線盒雖然也可以裝在背面的邊緣，靠邊框 的位置，但其密封性能不高。
綜上所述，隨著太陽能發(fā)電、太陽能建筑一體化的快速發(fā)展，接線盒的技 術(shù)己經(jīng)成為太陽能電池技術(shù)的關(guān)鍵。
實用新型內(nèi)容
本實用新型所要解決的技術(shù)問題是第一，改變現(xiàn)有技術(shù)當(dāng)中從接線盒底 座的背面接線，而從接線盒側(cè)面引出太陽能電池電極線；第二，減少接線盒的 厚度；第三，解決接線盒的密封問題。
按照本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案太陽能電池接線盒的 技術(shù)特征是接線盒座呈彎曲狀"J"形腔體，在其腔體夾持太陽能電池的內(nèi)壁上 裝有埋入式電極，且電極引出線由腔體側(cè)壁引出，盒座與盒蓋密封扣合，在其 扣合的盒座面上接電子組件。
盒座面上的電子組件包括至少有一組串聯(lián)或并聯(lián)的埋入式電極及其引出 線，盒座的型腔內(nèi)填充有絕緣膠，盒蓋上有埋入式電極引出線的埋線柱，盒座 面上的電子組件有埋入式電極的接線片及引出線的防水接頭，扣合的盒座和盒 蓋的相應(yīng)位置上有下密封半孔和上密封半孔，與盒座扣合的盒蓋呈"L"形，扣 合的盒座和盒蓋的相應(yīng)位置上均有加強筋和密封扣合槽。
本實用新型的有益效果是，本實用新型從接線盒側(cè)面引出太陽能電池電極 線，提高密封效果；其次，本實用新型解決太陽能電池較薄，安裝不易等問題。 由于本實用新型的核心為一種貼壁式彎勾形，其側(cè)面呈"J"形，利用"J"形 夾持，可以對太陽能電池形成很好的保護。接線盒包括盒座及盒蓋，在裝上基 坐后，先將內(nèi)部電路連接好，再加上盒蓋密封。外部電連接，即為一般的接插
連接。這種彎勾形太陽能電池接線盒是專門為無邊框的夾層玻璃太陽能電池電 連接而設(shè)計的。
本實用新型釆用"J"形彎勾形結(jié)構(gòu)，改變接線盒內(nèi)導(dǎo)電帶的方向，把接線 盒的厚度轉(zhuǎn)移到背面，從而減少了接線盒在側(cè)面的厚度。也擴大太陽能電池接 線盒底部與太陽能電池組件的接觸面積，保證了太陽能電池接線盒與太陽能電 池組件粘貼牢固。
本實用新型利用加強筋與相應(yīng)槽的扣合達到進一步的密封效果。以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

圖1、圖2為太陽能電池接線盒的爆炸視圖。
圖3為太陽能電池接線盒的主視圖。
圖4為圖3的仰視圖。
圖5為圖3的A-A剖視圖。
圖6、圖7為太陽能電池接線盒與太陽能電池的裝配圖，即工作狀態(tài)圖。
圖8為盒座3的主視圖。
圖9為圖8的俯視圖。
圖10為圖8的B-B剖視圖。
圖ll、圖12為單面式貼接線盒的爆炸視圖。
圖13為單面式貼接線盒除去盒蓋后的裝配圖。
圖14為單面式貼接線盒與太陽能電池的裝配圖，即工作狀態(tài)圖。
圖15為圖14的C-C剖視圖。
圖16為埋入式太陽能電池接線盒的爆炸視圖。圖中，l.二級管，2.埋入式電極，3.盒座，3&.加強筋，3b.密封環(huán)，3c.導(dǎo)引槽， 3d.電池局部夾持腔，3e.引出孔，3f.電極腔，3g.埋線柱；4.電極導(dǎo)電帶，5. 引出線，5a,導(dǎo)電片，5b.導(dǎo)線，5c.絕緣膠，6.盒蓋，6a.扣合槽，6b.密封環(huán)槽， 6c.型腔，6d.盒腔，7.螺釘，8.彈性墊圈，9.太陽能電池，9a.內(nèi)層玻璃，9b.太 陽能電池板，9c.外層玻璃，IO.密封膠。ll.防水接頭，12.密封腔，31.單面式盒 座，313.下密封半孔，31b.單面式密封環(huán)，31c.加強筋，31e.引出孔，31f.立柱， 51.正極引出線，51&負極引出線，51b.接線片，61.單面式盒蓋，61a,上密封半孔， 61b.密封環(huán)槽，61c.扣合槽，61d,盒腔，81.彈性墊圈。
具體實施方式

實施例l:如圖1所示，本實用新型包括二極管l，埋入式電極2，盒座 3，電極導(dǎo)電帶4，引出線5，盒蓋6，螺釘7，彈性墊圈8。其中，盒座3呈"J" 型，盒蓋6呈"L"型。盒座3中，加強筋3a位于盒座兩側(cè)；密封環(huán)3b呈環(huán)狀， 其可將電池板上引出的兩電極導(dǎo)電帶4完全密封好，并且密封環(huán)3b與圖中彈性 墊圈8的形狀匹配。參見圖2，盒蓋6中，扣合槽6a位于盒蓋兩側(cè)，其位置與 加強筋3a相應(yīng)，形狀與之相匹配；密封環(huán)槽6b位置與密封環(huán)3b相應(yīng)，形狀與 之相匹配，且彈性墊圈8位于此密封環(huán)槽內(nèi)。
結(jié)合圖1及圖2，兩條電極導(dǎo)電帶4分別位于兩條導(dǎo)引槽3c之中。同時， 兩條電極導(dǎo)電帶4穿過引出孔3e，引出孔3e位置參見圖4。裝配關(guān)系上，首先 將兩電極導(dǎo)電帶4壓直，在套入盒座3的同時將兩電極導(dǎo)電帶4對準引出孔3e， 穿過后壓彎至導(dǎo)引槽3c中。然后將電極導(dǎo)電帶4與相應(yīng)位置的埋入式電極2焊 接好。之后在兩埋入式電極2之間焊接好二極管1，注意極性不能搞錯。二極管 l起一個旁路二極管的作用，其作用是，在電池板燒壞時，與之串聯(lián)的太陽能電
池可以通過旁路二極管繼續(xù)串聯(lián)在一起，不會影響正常使用。因此，二極管1 的正極應(yīng)與電極導(dǎo)電帶4的正極電極導(dǎo)電帶相接，同理，二極管1的負極應(yīng)與
電極導(dǎo)電帶4的負極電極導(dǎo)電帶相接。這種連接方式是現(xiàn)有技術(shù)，在此不多作 贅述。
埋入式電極2在盒座3注塑時已安裝在模具上，注塑好之后即冷固在盒座3 上。在埋入式電極2上焊接好導(dǎo)電片5a，再在盒蓋6的密封環(huán)槽6b內(nèi)放入彈性 墊圈8，合上盒座3及盒蓋6，裝配上相應(yīng)螺釘7，在型腔6c之中，將導(dǎo)線5b 焊接在導(dǎo)電片5a上，最后在型腔6c之中填充滿絕緣膠5c即可。
參見圖5，通過彈性墊圈8的密封，盒腔6d與外界隔絕，盒腔6d之內(nèi)的二 極管1等元件都可以得到很好的保護，這有效地保證了接線盒的電性能穩(wěn)定。
圖6中，內(nèi)層玻璃9a、太陽能電池板9b及外層玻璃9c組成一塊太陽能電 池9。太陽能電池9的電極導(dǎo)電帶引出端位于盒座3的電池局部夾持腔3d的腔 體之中。
如圖7所示，將接線盒安裝在太陽能電池上后，接線盒太陽能電池接觸良 好，將密封膠10涂在沿接線盒與太陽能電池接觸的邊緣。這種涂膠方法是現(xiàn)在 生產(chǎn)技術(shù)中常用方法。
圖8中，電極腔3f中有埋入式電極2。其制造方法為，預(yù)先在模具上貼裝 好埋入式電極2，或在注塑前在模具兩端各插入一片埋入式電極2，然后再開始 注塑，開模后，埋入式電極2和盒座3即凝固為一體，這種埋入式電極設(shè)計可 將接線盒盒腔6d與外界環(huán)境有效隔絕，密封效果良好。
圖10是圖8的B-B剖面圖，由圖可知，加強筋3a環(huán)繞其盒座，亦為"J" 型；密封環(huán)3b呈空間三維環(huán)狀，其制造容易，但是為了保證密封，與其相應(yīng)的盒蓋6中的密封環(huán)槽6b則在制造上存在一定的技巧。從圖2可知，密封環(huán)槽6b 在側(cè)面的呈"L"型。參見圖6，密封環(huán)槽6b的水平部分須在模具上單獨安裝一 個斜頂活塊，出模時斜頂活塊可退回模具之內(nèi)以保證成功拔模。
總之，電極導(dǎo)電帶4的正、負極分別焊接在太陽能電池9的兩邊電極上， 然后正、負極分別從盒座3的引出孔3e沿導(dǎo)引槽3c引入到盒腔6d之中。在盒 腔6d之內(nèi)，含有并分別焊接在埋入式電極2上，埋入式電極2對稱的鑲嵌在盒 座3的兩端的電極腔3f之中。盒座3與太陽能電池配合接觸，并沿邊緣密封， 以使內(nèi)嵌式電池組件封裝定位，防止電極被氧化或因潮濕漏電而短路。
實施例2:本實用新型的第二實施方式為一種裝配及制造更容易的單面式接 線盒，其單面式盒座31亦為"J".型，單面式盒蓋61為"L"型。其主要不同 之處在于，將單面式盒座31的引出孔31e轉(zhuǎn)移到了盒座31的正面，正負電極 導(dǎo)電帶4穿過引出孔31e并焊接在相應(yīng)的接線片51b上。二極管1焊接在兩接 線片51b之間，正極引出線51與負極引出線51a分別通過螺釘7固定在相應(yīng)接 線片51b之上。接線片51b通過螺釘7固定在單面式盒座31上。
同時，正極引出線51與負極引出線51a通過相應(yīng)防水接頭11進入密封腔 12，圖中兩防水接頭11穿過單面式密封環(huán)31b的一面并固定在單面式密封環(huán)31b 上。防水接頭的密封是現(xiàn)有技術(shù)，其密封性能良好，但為了提高接線盒使用壽 命，本實施例中追加了一層密封。請參見圖11及圖12，圖中在正極引出線51 與負極引出線51a的相應(yīng)位置有位于盒座31之上的下密封半孔31a與位于單面 式盒蓋61之上的上密封半孔61a， 二半孔扣合并形成圓孔，正極引出線51與負 極引出線51a分別穿過相應(yīng)圓孔。
參見圖11，單面式盒蓋61包括一個密封環(huán)槽61b，彈性墊圈81于密封環(huán)
槽61b之內(nèi)。這樣，本實施例即包括兩層密封，第一層為將單面式密封環(huán)31b 嵌入與之相應(yīng)的密封環(huán)槽61b，通過將位于密封環(huán)槽61b內(nèi)的彈性墊圈81壓緊， 形成良好密封，亦為本實用新型的主要密封；第二層密封，通過下密封半孔31a 與上密封半孔61a扣合，形成兩個圓孔，將從兩個圓孔穿過的正極引出線51與 負極引出線51a壓緊，在與密封環(huán)31b等形成的密封腔體之中，由于正極引出 線51或負極引出線51a的外層為軟質(zhì)絕緣體，因此其被壓緊后，會有一個很好 的密封效果。
參見圖15,在裝配本實用新型時，首先將電極導(dǎo)電帶4撫直，而后將之穿 過引出孔31e，然后將過長的電極導(dǎo)電帶剪斷至合適長度，再焊接在接線片51b 上，其后只需要再裝配上二級管1等，最后合上盒蓋61，再裝配好螺絲7即可。 實施例3:參見圖16，其與實施例l之不同之處在于引出線5埋在埋線柱3g 內(nèi)。這種結(jié)構(gòu)會保證良好的密封，這種結(jié)構(gòu)在制造過程中需要特殊處理。具體 而言，首先將引出線5焊接在埋入式電極2上；再將焊有埋入式電極2的引出 線5固定在模具上，注塑成型即可。當(dāng)然，這種注塑成型技術(shù)是一種成熟的已 有技術(shù)，因此其實施容易，適合量產(chǎn)。
權(quán)利要求1、一種太陽能電池接線盒，包括盒座及盒蓋，其特征在于所述接線盒座呈彎曲狀“J”形腔體，在其腔體夾持太陽能電池的內(nèi)壁上裝有埋入式電極，且電極引出線由腔體側(cè)壁引出，所說的盒座與盒蓋密封扣合，在其扣合的盒座面上接電子組件。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能電池接線盒，其特征在于盒座面上的電子 組件包括至少有一組串聯(lián)或并聯(lián)的埋入式電極及其引出線。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能電池接線盒，其特征在于盒座的型腔內(nèi)填 充有絕緣膠。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能電池接線盒，其特征在于盒蓋上有埋入式 電極引出線的埋線柱。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能電池接線盒，其特征在于盒座面上的電子 組件有埋入式電極的接線片及引出線的防水接頭。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能電池接線盒，其特征在于所說的扣合的盒 座和盒蓋的相應(yīng)位置上均有密封半孔。
7、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的太陽能電池接線盒，其特征在于所說的與盒座扣 合的盒蓋呈"L"形。
8、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的太陽能電池接線盒，其特征在于所說的扣合的盒 座和盒蓋的相應(yīng)位置上均有加強筋和密封扣合槽。
專利摘要本實用新型涉及一種太陽能電池接線盒，接線盒座呈彎曲狀“J”形腔體，在其腔體夾持太陽能電池的內(nèi)壁上裝有埋入式電極，且電極引出線由腔體側(cè)壁引出，所說的盒座與盒蓋密封扣合，在其扣合的盒座面上接電子組件。盒座面上的電子組件包括至少有一組串聯(lián)或并聯(lián)的埋入式電極及其引出線，扣合的盒座和盒蓋的相應(yīng)位置上均有加強筋和密封扣合槽。本實用新型從接線盒側(cè)面引出太陽能電池電極線，減少了接線盒的厚度；解決了接線盒的密封問題。
文檔編號H01L31/048GK201075392SQ200720122239
公開日2008年6月18日 申請日期2007年8月16日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月16日
發(fā)明者毅 李, 李新春 申請人:毅 李