專利名稱：用于光電太陽能裝置的電連接系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于光電太陽能裝置的電連接系統(tǒng)和該連接系統(tǒng)的模塊部分。
背景技術(shù)：
太陽能裝置典型地包括多個(gè)太陽能電池，所述多個(gè)太陽能電池電連接在一起以便 增大太陽能裝置的輸出功率。但是，被遮擋的太陽能電池吸收被陽光照射的太陽能電池產(chǎn) 生的一些電流。為了防止這，二極管連接在單個(gè)太陽能電池之間以使得太陽能電池能夠輸 出電流而非吸收電流。這些二極管傳統(tǒng)地與通向"接線盒"中的單個(gè)太陽能電池的連接導(dǎo) 線收納在一起。為了保護(hù)二極管及連接免遭負(fù)面的環(huán)境影響，例如灰塵和濕氣，接線盒被密
封，以使得實(shí)現(xiàn)預(yù)定的侵入防護(hù)(IP)等級(jí)。在操作中，高達(dá)io安培的流動(dòng)電流將二極管加
熱到高達(dá)20(TC。由于接線盒的密封的原因，熱量只會(huì)不良地向外消散，在接線盒內(nèi)部會(huì)出 現(xiàn)二極管之間的不可控的熱疊加和熱傳遞。這對(duì)于太陽能裝置的功率具有負(fù)面影響。還必 須產(chǎn)生單獨(dú)的接線盒用于具有相應(yīng)于連接和二極管的數(shù)量的不同太陽能裝置，其取決于使 用的太陽能電池的數(shù)量。

發(fā)明內(nèi)容
相應(yīng)地，本發(fā)明的目的是提供一種用于光電太陽能裝置的電連接系統(tǒng)，其呈現(xiàn)期 望的IP防護(hù)等級(jí)，可靠地防止二極管之間的熱傳遞和疊加，并可以靈活地適用于具有不同 數(shù)量的太陽能電池的太陽能裝置。 該目的通過根據(jù)權(quán)利要求1的用于光電太陽能裝置的電連接系統(tǒng)的套件(kit)和 根據(jù)權(quán)利要求16的由這樣的套件組成的模塊實(shí)現(xiàn)。 根據(jù)本發(fā)明的用于光電太陽能裝置的電連接系統(tǒng)的套件，其包括多個(gè)太陽能電 池，每個(gè)太陽能電池具有其自己的電連接，該套件包括許多模塊，所述模塊包括多個(gè)不同的 模塊類型，在每個(gè)模塊類型中容納有連接系統(tǒng)的不同部件。該套件包括至少一個(gè)模塊類型， 其裝備有用于連接太陽能電池的外部電連接件的連接裝置。多個(gè)模塊可以用可選擇的方式 連接在一起。 連接系統(tǒng)的可選部件包括組成套件的一部分的模塊，該套件包括多個(gè)這樣的模 塊，所述模塊能夠連接到套件的其它模塊。 對(duì)于這樣的模塊化套件，電連接系統(tǒng)可根據(jù)特定的要求特別是根據(jù)太陽能裝置中
使用的太陽能電池的數(shù)量單個(gè)地組裝。因?yàn)檫B接系統(tǒng)的不同部件容納在單獨(dú)的模塊中的每
個(gè)殼體中，部件之間的不受控制的熱疊加和熱傳遞得以可靠地避免。因?yàn)槊總€(gè)模塊自身小
于傳統(tǒng)的接線盒，所以可以更容易地密封，以便實(shí)現(xiàn)期望的IP防護(hù)等級(jí)。 在一個(gè)實(shí)施例中，為了連接太陽能電池的電連接件，連接裝置包括用于夾持電連
接件的夾持裝置。借助這樣的夾持裝置，電連接件可以簡(jiǎn)單且可靠地固定。在另一實(shí)施例
中，夾持裝置采取"Q狀?yuàn)A子"的形式，其允許連接件的特別簡(jiǎn)單且可靠的固定。 在另一實(shí)施例中，所述套件包括設(shè)計(jì)成連接選自二極管、溫度傳感器和盜竊傳感
4器的部件的這種類型的模塊。因?yàn)槊總€(gè)這樣的模塊包含至多一個(gè)二極管，二極管之間的不
受控制的熱傳遞得以防止。這樣，熱量的消散可以被控制，模塊相應(yīng)地進(jìn)行設(shè)計(jì)。 太陽能電池的溫度可以通過利用設(shè)置有溫度傳感器的模塊進(jìn)行監(jiān)測(cè)。為此，電連
接系統(tǒng)直接緊固到太陽能電池。如果溫度傳感器與二極管一起被包括在模塊中，二極管的 工作溫度也可以被監(jiān)測(cè)。通過利用盜竊傳感器，其例如檢測(cè)太陽電池模塊的異常振動(dòng)或者 電路的突然中斷，可以早早地識(shí)別偷竊太陽電池模塊的企圖，以使得可以觸發(fā)相應(yīng)的警報(bào)。 在另一實(shí)施例中，所述套件包括裝備有電力連接和數(shù)據(jù)連接類型的模塊。通過太
陽能電池產(chǎn)生的電流可以通過電力連接從連接系統(tǒng)傳送到消費(fèi)者單元或者存儲(chǔ)裝置?；?者，電流可以通過另一連接系統(tǒng)提供，以為了增大整個(gè)系統(tǒng)的輸出。通過溫度傳感器或者盜 竊傳感器產(chǎn)生的數(shù)據(jù)可以通過數(shù)據(jù)連接傳輸用于進(jìn)一步的評(píng)估和處理。數(shù)據(jù)連接可以是模
擬或者數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)連接；特別地，其可以為RJ45連接。 在一個(gè)實(shí)施例中，所述套件包括裝備有至少一個(gè)導(dǎo)電棒類型的模塊。通過利用導(dǎo) 電棒，電流可以通過模塊特別低損耗地進(jìn)行傳導(dǎo)。具有導(dǎo)電棒的模塊同樣是易于制造的。這 樣的導(dǎo)電棒也可以特別簡(jiǎn)單地進(jìn)行設(shè)計(jì)用于太陽能電池之一的外部電連接件的連接。二極 管可連接在兩個(gè)導(dǎo)電棒之間。這樣，二極管可特別簡(jiǎn)單和有效地連接。 在另一實(shí)施例中，所述套件包括裝備有冷卻肋片類型的模塊。通過連接系統(tǒng)的部 件例如二極管的操作，模塊中產(chǎn)生的熱量可以通過該冷卻肋片有效地消散。在特定實(shí)施例 中，冷卻肋片是楔形榫頭結(jié)構(gòu)的，以使得兩個(gè)模塊可通過在內(nèi)部插入冷卻肋片而彼此連接 在一起。這樣，不同的模塊可以特別簡(jiǎn)單地組裝為二維或三維單元。 在另一實(shí)施例中，所述套件包括至少部分地用鑄塑部件充填的這種類型的模塊。 導(dǎo)熱鑄塑部件可以將模塊中的部件產(chǎn)生的熱量消散到外部。 適當(dāng)?shù)蔫T塑部件還可以提供對(duì)存在于模塊中的部件的保護(hù)，防止其受到有害影 響，例如濕氣或者灰塵。 在一個(gè)實(shí)施例中，每個(gè)模塊包括至少一個(gè)鎖閂連接器，用于機(jī)械地將相鄰模塊連 接在一起。這樣的鎖閂連接器易于生產(chǎn)并使得可能快速且可靠地將相鄰模塊連接在一起。
在另一實(shí)施例中，在每個(gè)殼體中的至少一些類型的套件模塊包括至少一個(gè)電連接 器，用于將相鄰模塊電連接在一起。這樣，存在于模塊中的部件可以簡(jiǎn)單且可靠地電連接在一起。 在另一實(shí)施例中，在每個(gè)殼體中的至少一些類型的模塊包括至少一個(gè)O圈，以為
了密封電連接件。這樣，可以可靠且有效地防止?jié)駳膺M(jìn)入到電連接器中。 在另一實(shí)施例中，至少一些類型的模塊可以用防漏方式進(jìn)行閉合。這樣，存在于各
種類型的模塊中的部件可以可靠地免受濕氣及其它負(fù)面環(huán)境影響例如灰塵。 在一個(gè)實(shí)施例中，模塊至少部分地通過利用注射模制的方法生產(chǎn)。注射模制的方
法使得能夠簡(jiǎn)單且便宜地生產(chǎn)模塊。在另一實(shí)施例中，模塊具有一致的外部結(jié)構(gòu)，以使得它
們可以通過單一 的注射模便宜地進(jìn)行生產(chǎn)。 在另一實(shí)施例中，模塊通過連接部件設(shè)置在端壁上，在側(cè)壁上，和/或在頂部或者 底部，以使得模塊可以二維或者三維地連接在一起。


下面參照?qǐng)D1-9中示出的示例性實(shí)施例詳細(xì)解釋本發(fā)明。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的電連接系統(tǒng)的平面圖。 圖2是從圖1的電連接系統(tǒng)的上面進(jìn)行觀察的透視圖。 圖3是從根據(jù)本發(fā)明的用于電連接系統(tǒng)的二極管模塊的上面進(jìn)行觀察的透視圖。
圖4是從根據(jù)本發(fā)明的用于電連接系統(tǒng)的模塊的上面進(jìn)行觀察的透視圖，該模塊 安置為容納傳感器和數(shù)據(jù)連接件。 圖5是從根據(jù)本發(fā)明的具有用于電連接系統(tǒng)的電力連接的末端模塊的上面觀察 的透視圖。 圖6是從根據(jù)本發(fā)明的用于具有用于連接太陽能電池的連接裝置的電連接系統(tǒng) 的連接模塊的上面進(jìn)行觀察的透視圖。 圖7是從根據(jù)本發(fā)明的用于具有分隔開的區(qū)域的電連接系統(tǒng)的模塊的坯件 (blank)的上面進(jìn)行觀察的透視圖。 圖8是從根據(jù)本發(fā)明的用于電連接系統(tǒng)的冷卻模塊的上面觀察的透視圖。 圖9示出根據(jù)本發(fā)明的用于電連接系統(tǒng)的兩個(gè)連接在一起的模塊，所述模塊是從
上面用一個(gè)蓋子合上。
具體實(shí)施例方式
圖1示出根據(jù)本發(fā)明的電連接系統(tǒng)2的平面圖。如圖l所示的連接系統(tǒng)2包括五 個(gè)模塊30、24a、22、24b、31，其從左至右安置為一排并且在它們的端壁成對(duì)地彼此連接在一 起。模塊30、24a、22、24b、31尚未由蓋子蓋上，以允許看到它們的內(nèi)部29、23a、21、23b、29a。
首先，最左邊的末端模塊30包括在其端壁57上的第一 電力連接件10，其用作電力 輸出連接，用于將太陽能電池(未示出)產(chǎn)生的電流傳送到消費(fèi)者單元或者電流存儲(chǔ)裝置。 如圖1所示的第一電力連接件10采取圓形卡口連接的形式。或者，也可以提供螺旋或者插 入式連接。第一導(dǎo)電管腳18a從第一電力連接件10通向末端模塊30的內(nèi)部空間29，并在 那里由第一籠狀?yuàn)A持彈簧42a連接到第一導(dǎo)電棒12a的左手端，第一導(dǎo)電棒12a從內(nèi)部空 間29的端壁57延伸到末端模塊30的右手端壁。在那里，第一導(dǎo)電棒12a的右手端通過第 二籠狀?yuàn)A持彈簧42b連接到第二導(dǎo)電管腳18b，第二導(dǎo)電管腳18b穿過末端模塊30的右手 端壁通向相鄰的第一二極管模塊24a并通向右側(cè)。第一導(dǎo)電棒12a采用長(zhǎng)型金屬板的形式 并安置為其寬邊在末端模塊30的內(nèi)部空間29內(nèi)豎直。 在第一二極管模塊24a中，第二導(dǎo)電管腳18b經(jīng)由第三籠狀?yuàn)A持彈簧42c連接到 第二導(dǎo)電棒12b的左手端。第一二極管8a的左手端子連接到第二導(dǎo)電棒12b的右手端。第 一二極管8a的右手端子連接到第一二極管模塊24a的內(nèi)部空間23的右手側(cè)面上的第三導(dǎo) 體棒12c的左手端。第三導(dǎo)體棒12c的右手端通過第四籠狀?yuàn)A持彈簧42d順次連接到第三 導(dǎo)電管腳18c，第三導(dǎo)電管腳18c穿過第一二極管模塊24a的右手端壁通向相鄰的連接模 塊22并通向右側(cè)。因?yàn)槎O管模塊24a僅包含一個(gè)二極管8a，不同的二極管之間的不受 控制的熱傳遞被可靠地避免。為了更好地消散第一二極管8a產(chǎn)生的熱量，二極管模塊24a 的內(nèi)部空間23可以充注有導(dǎo)熱鑄塑部件，和/或二極管模塊24a的壁可以設(shè)置有冷卻肋片 14(見下面，圖8)。
在連接模塊22中，第三導(dǎo)電管腳18c通過第五籠狀?yuàn)A持彈簧42e連接到第四導(dǎo)體 棒12d的左手端，第四導(dǎo)體棒12d經(jīng)過模塊22的內(nèi)部空間21從左邊通向右邊并且在其右 手端在內(nèi)部空間21的右手側(cè)面上經(jīng)由第六籠狀?yuàn)A持彈簧42f連接到第四導(dǎo)電管腳18d，第 四導(dǎo)電管腳18d通向相鄰的二極管模塊24并通向右側(cè)。第四導(dǎo)體棒12d的中央?yún)^(qū)域構(gòu)造 為用于連接太陽能電池(未示出)的電連接件的連接裝置6。太陽能電池連接件，其采取例 如柔性的鋁制扁平電纜的形式，由夾持裝置夾持到第四導(dǎo)體棒12d，第四導(dǎo)體棒12d采取例 如"Q狀彈簧"9的形式。太陽能電池的柔性扁平電纜經(jīng)由在模塊22的底座中的在圖1不 可見的開口引入到其內(nèi)部空間21中并布置在第四導(dǎo)體棒12d的中央?yún)^(qū)域周圍。然后，柔性 扁平電纜通過在Q狀彈簧9上推動(dòng)而夾持在第四導(dǎo)體棒12d的中央?yún)^(qū)域上。作為用于柔 性扁平電纜的夾持裝置的連接裝置6的結(jié)構(gòu)僅僅是一個(gè)例子。連接裝置6還可以采取任何 其它形式，例如其可以采取插入式或者螺旋連接的形式。 安置到連接模塊22的右側(cè)的第二二極管模塊24b的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)第一二極管模塊24a 的結(jié)構(gòu)，第一二極管模塊24a安置到連接模塊22的左側(cè)。在第二二極管模塊24b中，第四 導(dǎo)電管腳18d經(jīng)由第七籠狀?yuàn)A持彈簧42g連接到第五導(dǎo)體棒12e的左手端。連接到第五導(dǎo) 體棒12e的右手端的是第二二極管8b的左手端子。第二二極管8b的右手端子連接到第六 導(dǎo)體棒12f的左手端，第六導(dǎo)體棒12f安置在第二二極管模塊24b的內(nèi)部空間23b的右手 側(cè)面。第六導(dǎo)體棒12f的右手端通過第八籠狀?yuàn)A持彈簧42h順次連接到第五導(dǎo)電管腳18e， 第五導(dǎo)電管腳18e經(jīng)過第二二極管模塊24b的右手端壁進(jìn)入相鄰的末端模塊31并通向右 右手端模塊31的結(jié)構(gòu)是左手端模塊30的結(jié)構(gòu)的鏡像。穿過末端模塊31的左手 端壁56引入的第五導(dǎo)電管腳18e經(jīng)由第九籠狀?yuàn)A持彈簧42i電連接到第七導(dǎo)體棒12g的 左手端。第七導(dǎo)體棒12g穿過末端模塊31的內(nèi)部空間29a并在其右手端經(jīng)由第十籠狀?yuàn)A 持彈簧42k連接到第六導(dǎo)電管腳18f。第六導(dǎo)電管腳18f被導(dǎo)引通過末端模塊31的右手 端壁57并電連接第七導(dǎo)體棒12g到第二電力連接件11。右手端模塊31的第二電力連接 件11用作電力輸入連接，用于經(jīng)由未示出的電纜耦合在另一連接系統(tǒng)2上，以使得兩個(gè)或 更多的電連接系統(tǒng)2與相關(guān)的太陽能電池串聯(lián)操作，以便增大系統(tǒng)的輸出電壓。如果對(duì)于 另一連接系統(tǒng)2沒有規(guī)定，第二連接件通過絕緣插塞進(jìn)行包裹，或者末端模塊被使用，其不 具有第二電力連接件11而是容納和絕緣相鄰模塊的第五導(dǎo)電管腳18e。
在模塊30、 24a、 22、 24b、 31之間的界面上，鎖閂連接器16是可見的，其將模塊在它 們的端面上機(jī)械地連接在一起，并采取例如鎖閂或者插入式連接器的形式。
圖2示出圖1的連接系統(tǒng)2的透視圖。在圖1中已經(jīng)示出并參照?qǐng)D1進(jìn)行過討論 的部件配以相同的附圖標(biāo)記并且不再次討論。 圖3示出二極管模塊24從上觀察的透視圖。在該視圖中，同樣沒有示出蓋子，以 允許看到二極管模塊24的內(nèi)部23。 二極管模塊24是立方體形式的，具有大致正方形的截 面。二極管模塊24的長(zhǎng)度大致為其寬度或者高的兩倍。該模塊具有例如25毫米寬度、25 毫米高度和50毫米長(zhǎng)度。在二極管模塊24的左手端壁56上包括向外突起的豎直側(cè)壁部 分52并且在其間具有向后設(shè)置區(qū)域54，在向后設(shè)置區(qū)域54中設(shè)置有兩個(gè)鎖閂臂16a，每個(gè) 臂具有向外延伸的鎖閂鉤子和圓形連接件19a，用于接收電接觸管腳18。在二極管模塊24 的內(nèi)部形成有用于容納連接系統(tǒng)2的部件例如二極管8的內(nèi)部空間23。 二極管8的端子每個(gè)緊固到第二和第三導(dǎo)體棒12b、12c的末端，每個(gè)導(dǎo)體棒通向二極管模塊24的左手或者 右手端壁56、57。在第二導(dǎo)體棒12b的左手端上定位有左手第三籠狀?yuàn)A持彈簧42c，用于連 接第二導(dǎo)體棒12b到一未示出的管腳，該管腳插入通過相鄰模塊的左手端壁56中的連接件 19a。第三導(dǎo)體棒12c在其右手端由右手第四籠狀?yuàn)A持彈簧42d連接到第三導(dǎo)電管腳18c， 第三導(dǎo)電管腳18c穿過二極管模塊24的右手端壁57通向外部。在示出的示例性實(shí)施例中， 第三管腳18c是圓形的，采取例如滾花接觸管腳的形式，但是該管腳也可以為多邊形的，例 如采取正方形、六邊形或者八邊形管腳的形式。 在二極管模塊24的右手端壁57上，圓形連接件19b形成在第三管腳18c周圍， 第三管腳18c被向外導(dǎo)引通過端壁57，該連接件19b可配合到未示出的相鄰模塊的連接件 19a中。在連接件19b的圓周周圍安置有0圈20，用于密封相鄰模塊的連接件19b和連接 件19a之間的連接。 在二極管模塊24的右手端壁57的兩側(cè)上，在外面，形成有兩個(gè)突起17，該突起在 端壁57的整個(gè)高度上從頂?shù)降椎匮由臁Ｏ噜從K的鎖閂臂16a的鎖閂鉤子可以接合這些 突起17，以便將模塊連接在一起。在未示出的替代示例性實(shí)施例中，突起17并不形成在二 極管模塊24的端壁57的整個(gè)高度之上，而是僅形成在鎖閂臂16a的水平處。
圖4示出用于傳感器的傳感器模塊26。在該視圖中，同樣沒有示出蓋子，以允許看 到傳感器模塊26的內(nèi)部空間25。傳感器模塊26的外部結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)圖3所示的二極管模塊 24。在傳感器模塊26的內(nèi)部空間25中設(shè)置有接收盒70用于接收傳感器，例如溫度或者盜 竊傳感器。接收盒70的內(nèi)部易于從外部經(jīng)由傳感器模塊26的側(cè)壁63中的開口 72接近。 數(shù)據(jù)連接件可以被例如引入到開口 72中，以為了將引入到接收盒70中的傳感器產(chǎn)生的數(shù) 據(jù)輸出到外面和/或由從外面提供的信號(hào)控制傳感器。在圖4所示的示例性實(shí)施例中，在 傳感器模塊26的內(nèi)部空間25中沒有示出導(dǎo)體棒。取決于引入到接收盒70內(nèi)的傳感器的 類型，如果傳感器并不需要與導(dǎo)體棒12有任何接觸，例如如果傳感器被設(shè)置用來測(cè)量太陽 能電池的溫度的話，導(dǎo)體棒12在傳感器模塊26的內(nèi)部25中圍繞接收盒70導(dǎo)引。如果傳 感器被提供來例如用于測(cè)量流經(jīng)導(dǎo)體棒12的電流，導(dǎo)體棒12被導(dǎo)引通過接收盒70。如在 圖3所示的二極管模塊24中一樣，導(dǎo)體棒經(jīng)由未示出的籠狀?yuàn)A持彈簧連接到未示出的導(dǎo)電 管腳，該導(dǎo)電管腳被向外導(dǎo)引通過傳感器模塊26的端壁56、57中的開口 50、51。
圖5示出具有第二電力連接件11的末端模塊31的透視圖。在此，蓋子也已經(jīng)被 移除，以允許看到右手的末端模塊31的內(nèi)部29a。左手端壁56的外部尺度和結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)如圖 3所示的二極管模塊24。在如圖5所示的末端模塊31的示例性實(shí)施例中，右手端壁57的 邊角是圓的，但是這僅僅是示例性構(gòu)型，并不是絕對(duì)必需的。在末端模塊31的內(nèi)部29a中， 第七導(dǎo)體棒12g從左至右地延伸。在第七導(dǎo)體棒12g的左手末端上，提供左手第九籠狀?yuàn)A 持彈簧42i，用于電連接第一導(dǎo)體棒12a到一管腳，該管腳在圖5中沒有示出并且插入通過 圖5中未示出的相鄰模塊的左手端壁56中的連接件19a和開口 19c。在第七導(dǎo)體棒12g的 右手末端處，提供右手第十籠狀?yuàn)A持彈簧42k，其連接第七導(dǎo)體棒12g到第六導(dǎo)電管腳18f ， 該第六導(dǎo)電管腳18f向外導(dǎo)引通過右手端壁57并電連接第七導(dǎo)體棒12g到第二電力連接 件ll，該第二電力連接件11安置在右手端壁57的外部上。如圖5所示的第二電力連接件 11為圓形卡口連接，但是，螺旋或者插入式連接也可以使用。第二電力連接件11可以采取 插頭("公")或者插座("母")的形式。第二電力連接件ll用作電力輸出連接件以為了傳輸未示出的太陽能電池產(chǎn)生的電流到消費(fèi)者單元或者電流存儲(chǔ)裝置，或者作為電力輸入 連接件以便經(jīng)由未示出的電纜耦合在另一連接系統(tǒng)2上。這樣，多個(gè)電連接系統(tǒng)2可以串 聯(lián)連接，從而增大整個(gè)系統(tǒng)的輸出電壓。 圖6示出用于連接未示出的太陽能電池的連接模塊22的透視圖。左手端壁56和 右手端壁57的外部尺度和結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)圖3所示的二極管模塊24的，其中在圖6所示的透視 圖中，鎖閂臂16a是不可見的，但是出現(xiàn)在連接模塊的左手端壁56上。在連接模塊22的右 手端壁57上的連接件19b還沒有裝備上0圈20。相反，接收凹槽20a是可見的，其形成在 連接件1%的圓周中用于接收這樣的0圈20。 在連接模塊22a的內(nèi)部空間21中，導(dǎo)體棒12從左至右延伸。在其左手端，導(dǎo)體棒 12裝備有左手第一籠狀?yuàn)A持彈簧42a，用于連接導(dǎo)體棒12到導(dǎo)電管腳18，該導(dǎo)電管腳18插 入通過圖6中未示出的相鄰模塊的模塊22的左手端壁56上的連接件19a。在其右手端上， 導(dǎo)體棒12裝備有右手第二籠狀?yuàn)A具彈簧42b，其連接導(dǎo)體棒12到導(dǎo)電管腳18，該導(dǎo)電管腳 18向外導(dǎo)引通過安裝在該端壁57外側(cè)上的連接件19b和右手端壁57，從而電連接模塊22 到相鄰模塊。導(dǎo)體棒12的中央?yún)^(qū)域采取連接裝置6的形式用于連接在圖6中未示出的太 陽能電池。在圖6所示的示例性實(shí)施例中，該連接裝置6采取具有"Q狀彈簧"9的夾持裝 置的形式。太陽能電池的連接電纜，其采取柔性扁平電纜的形式，通過連接模塊22的底座 中的在圖6中不可見的開口引入到其內(nèi)部空間21中并布置在導(dǎo)體棒12周圍。然后，Q狀 彈簧9從上面推到導(dǎo)體棒12上，從而在導(dǎo)體棒12上夾持所述柔性扁平電纜。這樣的夾持 裝置在連接電纜和導(dǎo)體棒12之間提供易于產(chǎn)生但是固定的連接。但是，作為用于柔性扁平 電纜的夾持裝置的連接裝置6的結(jié)構(gòu)僅僅是一個(gè)例子。連接裝置6還可以采取其它形式， 例如插入式或者螺旋連接。 圖7示出根據(jù)本發(fā)明的用于電連接系統(tǒng)2的模塊的坯件(blank)60的透視圖。坯 件60的外部尺度對(duì)應(yīng)先前示出的模塊的外部尺度。該坯件60也沒有配置蓋子，以允許看 到坯件60的內(nèi)部62。 在其右手端壁57的中央，坯件60裝備有連接件19a。連接件19a是圓形的并且在 其圓周上具有凹槽20a，用于容納未示出的0圈。第一開口 68a形成在定位在其后面的連接 件19a和端壁57中，用于從外部將導(dǎo)體棒或者連接器管腳導(dǎo)引到坯件60的內(nèi)部62。在圖 7所示的示例性實(shí)施例中，第一開口 68a采取豎直凹槽的形式。但是，第一開口 68a還可以 構(gòu)造為正方形的或者圓形的水平凹槽。 在坯件60的內(nèi)部空間62中，內(nèi)部分隔壁64設(shè)置在距離右手端壁57 —定距離處， 用于將內(nèi)部空間62的區(qū)域66分開。該分隔開的區(qū)域66可以充填有例如絕緣鑄塑部件以 密封內(nèi)部空間62，防止灰塵、濕氣等穿過第一開口 68a。第二開口 68b設(shè)置在分隔壁64中， 用于從第一開口 68a導(dǎo)引導(dǎo)體或者導(dǎo)體棒到坯件60的內(nèi)部空間62中。
在內(nèi)部空間62a的左手端壁56中，提供第三開口 68c，用于從內(nèi)部空間62導(dǎo)引導(dǎo) 體、導(dǎo)電管腳或者導(dǎo)體棒通過左手端壁56到外面。 如圖7所示的實(shí)施例僅僅是通過例子的方式示出，例如第二分隔壁可以設(shè)置在內(nèi) 部空間62的左手區(qū)域中，從而在那里形成第二分隔開的區(qū)域66用于容納絕緣鑄塑部件，以 便同樣密封第三開口 68c。 圖8示出冷卻模塊34的透視圖。冷卻模塊34的端壁56、57的結(jié)構(gòu)對(duì)應(yīng)圖4所示的傳感器模塊26的端壁56、57。冷卻模塊34的側(cè)壁63每一個(gè)設(shè)置在它們的具有冷卻肋片 14的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。這些冷卻肋片14允許連接在冷卻模塊34的內(nèi)部33中的沒有示出的部 件產(chǎn)生的熱量有效地消散到外面。例如，二極管、傳感器和/或?qū)w棒可以配合在冷卻模塊 34中。 在未示出的另一示例性實(shí)施例中，冷卻肋片14構(gòu)造為以使得橫向相鄰的冷卻模 塊34能夠通過插入冷卻肋片14而彼此連接在一起，以使得冷卻模塊34能夠不僅在縱向方 向而且在橫向方向連接在一起。特別地，冷卻肋片14可以為了該目的構(gòu)造為楔形榫頭輪 廓。在未示出的另一示例性實(shí)施例中，冷卻肋片14形成在冷卻模塊34的頂部和/或底部 上，以使得模塊可以在整個(gè)三維中機(jī)械地連接在一起。 在未示出的示例性實(shí)施例中，模塊在側(cè)壁和/或頂部或者底部上提供有連接部 件，而不管冷卻肋片14如何，以使得模塊可以二維地或者三維地連接在一起。
圖9示出兩個(gè)模塊24、26的透視圖，所述兩個(gè)模塊通過在圖9中不可見的鎖閂連 接器16連接在一起。該兩個(gè)模塊24、26每一個(gè)以防漏的方式被蓋子65閉合，以使得配合在 模塊24、26中的部件根據(jù)預(yù)定IP防護(hù)等級(jí)受到保護(hù)以免遭外界影響，例如濕氣或者灰塵。 其它模塊可以經(jīng)由設(shè)置在右手模塊26的右手端壁57上的突起17或者設(shè)置在二極管模塊 24的左手端壁56上的鎖閂臂16a連接到各自的端壁56、57。到安裝在右手端壁57上的另 一模塊的電連接件經(jīng)由右手模塊26的右手端壁57中的導(dǎo)電管腳18產(chǎn)生。安裝在連接件 19b上的0圈20以防水的方式密封該連接件。在二極管模塊24的左手端壁56上設(shè)置有 不可見的連接件19a，用于容納相鄰模塊的連接件19b和導(dǎo)電管腳18并因此產(chǎn)生另一電連 接。
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權(quán)利要求
一種用于光電太陽能裝置的電連接系統(tǒng)(2)的套件，包括多個(gè)太陽能電池，每個(gè)太陽能電池具有其自己的電連接，其中所述套件包括許多模塊(22；24；26；30；31；34)，所述模塊包括多個(gè)不同類型的模塊(22；24；26；30；31；34)，其中在每個(gè)殼體中容納有所述連接系統(tǒng)(2)的不同的部件(6；8；9；12)，其中所述套件包括至少一種類型的模塊(22)，該種類型的模塊構(gòu)造為具有連接裝置(6)用于連接太陽能電池之一的外部電連接件；以及其中多個(gè)模塊(22；24；26；30；31；34)可以以可選的方式連接在一起。
2. 如權(quán)利要求l所述的套件，其中，所述連接裝置(6)包括用于將所述電連接件夾持就位的夾持裝置。
3. 如前述任一權(quán)利要求所述的套件，其中，所述套件包括設(shè)計(jì)為用于連接選自包括二 極管(8)、溫度傳感器和盜竊傳感器的組的部件的這種類型的模塊(24 ;26)。
4. 如前述任一權(quán)利要求所述的套件，其中，所述套件包括其中連接有選自包括二極管 (8)、溫度傳感器和盜竊傳感器的組的部件的這種類型的模塊(24 ;26)。
5. 如前述任一權(quán)利要求所述的套件，其中，所述套件包括設(shè)置有選自包括數(shù)據(jù)連接件和電力連接件(10 ;11)的組的連接的這種類型的模塊(26 ;30 ;31)。
6. 如前述任一權(quán)利要求所述的套件，其中，所述套件包括設(shè)置有至少一個(gè)導(dǎo)體棒(12) 的這種類型的模塊(22 ;24 ;30 ;31)。
7. 如前述任一權(quán)利要求所述的套件，其中，所述套件包括設(shè)置有冷卻肋片(14)的這種 類型的模塊(34)。
8. 如前述任一權(quán)利要求所述的套件，其中，所述套件包括至少部分地用鑄塑部件充填的這種類型的模塊。
9. 如權(quán)利要求8所述的套件，其中，所述鑄塑部件是導(dǎo)熱鑄塑部件。
10. 如前述任一權(quán)利要求所述的套件，其中，所述模塊(22 ;24 ;26 ;30 ;31 ;34)每個(gè)包 括至少一個(gè)鎖閂連接器(16)，用于將相鄰的模塊(22 ;24 ;26 ;30 ;31 ;34)機(jī)械地連接在一起。
11. 如前述任一權(quán)利要求所述的套件，其中，至少一些所述類型的模塊(22 ;24 ;26 ;30 ;31 ;34)在每一殼體中包括至少一個(gè)電連接器(18)用于將相鄰模塊電連接在一起。
12. 如權(quán)利要求ll所述的套件，其中，至少一些所述類型的模塊(24)在每一殼體中包 括至少一個(gè)O圈(20)用于電連接器的防水密封。
13. 如前述任一權(quán)利要求所述的套件，其中，至少一些所述類型的模塊(22 ;24 ;26 ;30 ; 31 ;34)可以以防漏的方式閉合。
14. 如前述任一權(quán)利要求所述的套件，其中，所述模塊(22 ;24 ;26 ;30 ;31 ;34)至少部分地利用注射模制的方法形成。
15. 由包括用于光電太陽能裝置的電連接系統(tǒng)(2)的多個(gè)模塊(22 ;24 ;26 ;30 ;31 ;34) 的套件的一部分組成的模塊(22 ;24 ;26 ;30 ;31 ;34)，包括多個(gè)太陽能電池，每個(gè)太陽能電池具有其自己的電連接，其中所述連接系統(tǒng)(2)的可選部件(6 ;8 ;9 ;12)容納在所述模塊中，以及所述模塊(22 ;24 ;26 ;30 ;31 ;34)可連接到所述套件的其它模塊(22 ;24 ;26 ;30 ;31 ;34)。
16. 如權(quán)利要求15所述的模塊，其中，所述模塊(22)設(shè)置有連接裝置(6)用于連接太 陽能電池的電連接件。
17. 如權(quán)利要求16所述的模塊，其中，所述連接裝置(6)包括用于將所述電連接件夾持 就位的夾持裝置。
18. 如權(quán)利要求15所述的模塊，其中，所述模塊(24;26)可設(shè)置有選自包括二極管 (8)、溫度傳感器和盜竊傳感器的組的部件。
19. 如權(quán)利要求15所述的模塊(24 ;26)，其中，所述模塊(24 ;26)設(shè)置有選自包括二極 管(8)、溫度傳感器和盜竊傳感器的組的部件。
20. 如權(quán)利要求15-19的任何一個(gè)所述的模塊，其中，所述模塊(26 ;30 ;31)可設(shè)置有 選自包括電力連接件(10 ;11)和數(shù)據(jù)連接件的組的連接件。
21. 如權(quán)利要求15-20的任何一個(gè)所述的模塊，其中，所述模塊(26 ;30 ;31)構(gòu)造為具有選自包括電力連接件(10 ;11)和數(shù)據(jù)連接件的組的連接件。
22. 如權(quán)利要求15-21的任何一個(gè)所述的模塊，其中，所述模塊(22 ;24 ;30 ;31)設(shè)置有 至少一個(gè)導(dǎo)體棒(12)。
23. 如權(quán)利要求15-22的任何一個(gè)所述的模塊，其中，所述模塊(34)設(shè)置有冷卻肋片 (14)。
24. 如權(quán)利要求15-23的任何一個(gè)所述的模塊，其中，所述模塊至少部分地用鑄塑部件 充填。
25. 如權(quán)利要求24所述的模塊，其中，所述鑄塑部件是導(dǎo)熱鑄塑部件。
26. 如權(quán)利要求15-25的任何一個(gè)所述的模塊，其中，所述模塊(22 ;24 ;30 ;31 ;34)包 括至少一個(gè)鎖閂連接器(16)，用于機(jī)械連接到至少一個(gè)另一模塊(22 ;24 ;30 ;31 ;34)。
27. 如權(quán)利要求15-26的任何一個(gè)所述的模塊，其中，所述模塊(22 ;24 ;30 ;31 ;34)包 括至少一個(gè)電連接器(18)，用于電連接到至少一個(gè)另一模塊(22 ;24 ;30 ;31 ;34)。
28. 如權(quán)利要求27所述的模塊，其中，所述模塊(24)包括至少一個(gè)0圈(20)，用于所 述電連接器的防水密封。
29. 如權(quán)利要求15-28的任何一個(gè)所述的模塊，其中，所述模塊(22 ;24 ;26 ;30 ;31 ;34) 可以以防水的方式閉合。
30. 如權(quán)利要求15-29的任何一個(gè)所述的模塊，其中，所述模塊(22 ;24 ;26 ;30 ;31 ;34) 至少部分地利用注射模制的方法產(chǎn)生。
全文摘要
一種用于光電太陽能裝置的電連接系統(tǒng)的套件，其包括多個(gè)太陽能電池，每個(gè)太陽能電池具有其自己的電連接，所述套件包括許多模塊，所述模塊包括多個(gè)不同的模塊類型，在每個(gè)模塊類型中容納有連接系統(tǒng)的不同部件。所述套件包括至少一個(gè)模塊類型，其設(shè)置有連接裝置用于連接太陽能電池之一的外部電連接件。多個(gè)模塊可以以可選的方式連接在一起。
文檔編號(hào)H01L31/048GK101779339SQ200880102441
公開日2010年7月14日 申請(qǐng)日期2008年8月1日 優(yōu)先權(quán)日2007年8月10日
發(fā)明者喬基姆·扎普夫 申請(qǐng)人:泰科電子Amp有限責(zé)任公司