專利名稱：太陽(yáng)能電池的邊框組件、模塊、系統(tǒng)及安裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本申請(qǐng)涉及一種用于太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件、包含這種邊框組件的太陽(yáng)能電池模塊、由這種太陽(yáng)能電池模塊形成的系統(tǒng)以及這種太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的安裝方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)太陽(yáng)能電池(光伏電池)得到了迅猛發(fā)展，各種太陽(yáng)能電池，例如塊狀(通常為晶體硅)太陽(yáng)能電池、薄膜太陽(yáng)能電池等，在技術(shù)和商業(yè)兩個(gè)方面都取得了很大進(jìn)展。典型的太陽(yáng)能電池模塊主要包括電池板、邊框組件和接線盒。邊框組件圍繞著電池板。電池板的引出線連接到接線盒。傳統(tǒng)的接線盒通常安置在電池板背面。在晶體硅太陽(yáng)能電池的情況下，電池板通常為層合板的形式，其內(nèi)布置著太陽(yáng)能電池片(如晶硅電池片)的陣列。通常，需要將多個(gè)太陽(yáng)能電池片串聯(lián)起來(lái)形成太陽(yáng)能電池片組，再將多個(gè)這樣的太陽(yáng)能電池片組通過匯流條串聯(lián)起來(lái)，以提供所需的電池輸出電壓。 這些太陽(yáng)能電池片組的引出線連接到接線盒中。接線盒具有正負(fù)極端子，輸出纜線連接著正負(fù)極端子。正負(fù)極端子之間設(shè)有連接線路，該連接線路中以串聯(lián)的方式設(shè)有開關(guān)型二極管，以防止連接線路中出現(xiàn)反向電流。二極管的數(shù)量對(duì)應(yīng)于太陽(yáng)能電池片組的數(shù)量。每個(gè)太陽(yáng)能電池片組的引出線分別連接至相應(yīng)二極管的兩端。對(duì)于薄膜太陽(yáng)能電池，通常使用含有一個(gè)二極管的接線盒，電池板的兩根引出線連接到接線盒內(nèi)該二極管的兩側(cè)。邊框組件包圍著電池板的外周，以便保護(hù)電池板?？紤]到電池板機(jī)械負(fù)載的要求及陽(yáng)光照射、風(fēng)雨等氣候條件的影響，邊框組件目前通常由鋁合金制成。例如邊框組件由鋁合金擠出型材段和角接頭組裝而成。在實(shí)際應(yīng)用中，通常有多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊被排布在陽(yáng)光采集表面例如屋頂上以形成太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊之間通過接線盒之間纜線而被串聯(lián)和/或并聯(lián)。傳統(tǒng)技術(shù)中太陽(yáng)能電池模塊之間的組裝、電連接、線纜的保護(hù)和固定、太陽(yáng)能電池模塊向支撐表面例如屋頂?shù)陌惭b過程非常麻煩和耗時(shí)，且需要支架、線纜、線槽等許多零部件， 從而費(fèi)用昂貴。此外，太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的檢測(cè)、維護(hù)、部件更換等操作也非常麻煩。因此，希望對(duì)太陽(yáng)能電池模塊、尤其是其接線盒、邊框組件和安裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行改進(jìn)， 以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題。

發(fā)明內(nèi)容
本申請(qǐng)旨在提供一種改進(jìn)的太陽(yáng)能電池模塊，以避免現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述問題，即希望所提供的太陽(yáng)能電池模塊本身容易組裝，各太陽(yáng)能電池模塊之間容易彼此組裝到一起、并且容易安裝到支撐表面上。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)方面，提供了一種用于太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件，其包圍著太陽(yáng)能電池模塊的電池板，所述邊框組件具有多個(gè)邊框段以及通過插接的方式將彼此成角度的相鄰邊框段相連的角接頭，并且太陽(yáng)能電池模塊的接線盒被構(gòu)造成適于形成所述邊框組件中的邊框段或角接頭的至少一部分。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述邊框段和所述角接頭優(yōu)選由塑料制成。當(dāng)然，邊框段和角接頭處也可以使用金屬材料、復(fù)合材料等。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述接線盒本身設(shè)置在邊框段的任何位置處， 或者接線盒被集成在角接頭中。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述接線盒包括本體，其由絕緣材料制成，并且包括彼此形成一體或連接在一起的夾持部和容置部，所述夾持部被構(gòu)造成適于夾持電池板的邊緣；位于所述本體的兩端的插接塊，所述插接塊適于插接到邊框段中；接線電路板，其安置在所述容置部中，所述接線電路板具有連接線路，所述連接線路中設(shè)有至少一個(gè)開關(guān)型二極管；公連接纜線，其內(nèi)端電連接著所述連接線路的一端，外端帶有位于接線盒縱向第一端部外面的插頭；以及母連接纜線，其內(nèi)端電連接著所述連接線路的另一端，外端帶有位于接線盒縱向第二端部外面的插座。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述接線盒被構(gòu)造為共用型接線盒，其被組裝在兩個(gè)彼此對(duì)接的相鄰電池板之間。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述邊框段包括由金屬或塑料制成的型材，并且包括彼此形成一體或連接在一起的夾持部和框體部，所述夾持部被構(gòu)造成適于夾持電池板的邊緣。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述角接頭具有拐角形狀的本體，該本體由彼此成角度的兩個(gè)分支構(gòu)成，每個(gè)所述分支包括彼此形成一體或連接在一起的夾持部和框體部；在每個(gè)所述分支的末端，沿著該分支的延伸方向連接著或一體形成有插接塊，用于插入并固定于相鄰型材段中。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述夾持部被構(gòu)造成適于夾持電池板的邊緣。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述角接頭的本體的至少一個(gè)分支和與該分支相連的插接塊中形成有纜線通孔和將所述纜線通孔與外界連通的纜線引出口。根據(jù)本申請(qǐng)的另一方面，提供了一種太陽(yáng)能電池模塊，其包括電池板，其具有至少一個(gè)太陽(yáng)能電池片；前面描述的邊框組件，其包圍所述電池板的外周，并且其邊框段或角接頭的至少一部分由接線盒形成。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述太陽(yáng)能電池片為晶體硅太陽(yáng)能電池片或薄膜型太陽(yáng)能電池片。根據(jù)本申請(qǐng)的另一方面提供了一種太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，其包括以陣列的方式分布的多個(gè)前面描述的太陽(yáng)能電池模塊，其中，相鄰太陽(yáng)能電池模塊以相同的排布方向或相對(duì)的排布方向定位。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式太陽(yáng)能電池系統(tǒng)可還包括高度可調(diào)型支撐夾持
6器，其被構(gòu)造成夾持太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件的邊框段，并且可調(diào)節(jié)該邊框段的高度。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述高度可調(diào)型支撐夾持器包括底座，其適合于固定到將要安裝太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的支撐表面上；螺柱，其在下端固定在底座上，并且沿著垂直于底座的方向延伸；螺合在螺柱上的上螺母和下螺母；以及被螺柱垂直地穿過并且位于所述上螺母和下螺母之間的上夾板和下夾板，所述邊框段適于夾持在所述上夾板和下夾板之間。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述高度可調(diào)型支撐夾持器的所述上夾板和下夾板之一設(shè)有在所述螺柱兩側(cè)向所述上夾板和下夾板中的另一個(gè)延伸的垂直壁。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述高度可調(diào)型支撐夾持器的底座、螺柱、上螺母和下螺母由金屬制成，所述上夾板和下夾板由金屬或高強(qiáng)度塑料制成。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述太陽(yáng)能電池系統(tǒng)還包括附加的附加模塊間連接件和/或設(shè)在太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)；通過附加模塊間連接件與相鄰太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件或是邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)之間的配合，或是通過相鄰太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)本身之間的配合，實(shí)現(xiàn)相鄰太陽(yáng)能電池模塊的組裝。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述模塊間連接結(jié)構(gòu)形成在或安裝在所述邊框組件的任何部位。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述附加模塊間連接件為模塊間插接體，所述模塊間連接結(jié)構(gòu)為形成在相鄰太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件的角接頭或邊框段中的彼此面對(duì)著的插接體插孔，所述模塊間插接體被構(gòu)造成適于插入相鄰太陽(yáng)能電池模塊的彼此面對(duì)著的插接體插孔中。根據(jù)本申請(qǐng)的又一方面，提供了一種太陽(yáng)能電池系統(tǒng)安裝方法，其包括依次執(zhí)行的下述步驟步驟1 準(zhǔn)備多個(gè)前面描述的太陽(yáng)能電池模塊以及相應(yīng)的高度可調(diào)型支撐夾持器；步驟2 在將要安裝太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的支撐表面上規(guī)劃出陣列形式的太陽(yáng)能電池模塊安裝區(qū)域；步驟3 利用所述高度可調(diào)型支撐夾持器將太陽(yáng)能電池模塊依次安裝在第一行安裝區(qū)域中，該行中的相鄰太陽(yáng)能電池模塊以相對(duì)的排布方向定位，同時(shí)根據(jù)電路規(guī)劃連接好來(lái)自接線盒的相應(yīng)的連接纜線接頭；步驟4 對(duì)其它行安裝區(qū)域重復(fù)步驟3中的操作，直至全部安裝區(qū)域都被安裝上太陽(yáng)能電池模塊。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，每列中的各太陽(yáng)能電池模塊之間通過它們的接線盒的輸出連接纜線被串聯(lián)在一起。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，相鄰太陽(yáng)能電池模塊列之間被串聯(lián)或并聯(lián)。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，根據(jù)電路規(guī)劃把電池模塊陣列的正負(fù)極弓I出到逆變器或用電負(fù)荷設(shè)備根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，在步驟3中，在利用所述高度可調(diào)型支撐夾持器安裝太陽(yáng)能電池模塊的過程中，借助于支撐條臨時(shí)支撐太陽(yáng)能電池模塊；
在該太陽(yáng)能電池模塊安裝完后，支撐條被從該太陽(yáng)能電池模塊下面撤出并且用于輔助安裝下一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述高度可調(diào)型支撐夾持器夾持著太陽(yáng)能電池模塊長(zhǎng)邊框段。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，利用所述高度可調(diào)型支撐夾持器進(jìn)行微調(diào)，以使得相鄰太陽(yáng)能電池模塊之間的邊緣對(duì)齊，并且各太陽(yáng)能電池模塊大體上隨從于支撐表面的輪廓。根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，所述太陽(yáng)能電池系統(tǒng)還包括附加的附加模塊間連接件和/或設(shè)在太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)；所述步驟3還包括 在相鄰太陽(yáng)能電池模塊以相對(duì)的排布方向定位后，通過附加模塊間連接件與該行中的相鄰太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件或是邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)之間的配合，或是通過該行中的相鄰太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)本身之間的配合，將該行中的相鄰太陽(yáng)能電池模塊組裝在一起。根據(jù)本申請(qǐng)的創(chuàng)新的太陽(yáng)能電池模塊，接線盒通過諸如塑料注射成型等方法集成于一邊框段中，而不是在電池板背面直接位于太陽(yáng)能電池片下面，因此，容易向電池板上安裝接線盒。這種配置的一個(gè)附加優(yōu)點(diǎn)是，接線盒不會(huì)受到電池板工作時(shí)局部溫升的作用，從而不會(huì)因此而影響組件的輸出效率并降低組件的長(zhǎng)期使用壽命。此外，各個(gè)太陽(yáng)能電池模塊之間可以通過簡(jiǎn)單插接操作而實(shí)現(xiàn)彼此間的機(jī)械連接和電連接，而不需要使用任何額外的機(jī)械連接部件以及額外的纜線及纜線固定和保護(hù)部件。此外，在太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的安裝過程中，不需要支撐表面上安裝額外的安裝支撐軌架，僅使用高度可調(diào)型支撐夾持器就能將太陽(yáng)能電池模塊固定在支撐表面上，因此可以簡(jiǎn)化太陽(yáng)能電池模塊的安裝流程，縮短安裝時(shí)間。此外，由于夾持器可以是高度可調(diào)型的，可以適應(yīng)支撐表面的局部不平整或整體非平面形狀，容易將太陽(yáng)能電池模塊排布在理想的高度和角度，使電池模塊的光電轉(zhuǎn)化效率更佳，并且不必使用任何支撐軌架。通過上述種種措施，使得太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的安裝和拆卸過程能夠以簡(jiǎn)便、快速、低成本、美觀的方式完成。


下面將參照附圖描述本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式，在附圖中圖Ia是根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的一種太陽(yáng)能電池模塊的示意圖。圖Ib是根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的另一種太陽(yáng)能電池模塊的示意圖。圖2是根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的一種接線盒的示意性透視圖。圖3是解釋根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的接線盒與相應(yīng)邊框型材段之間組合方式的示意性分解透視圖。圖4是根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的接線盒的示意性剖視圖。圖5是根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的一種太陽(yáng)能電池模塊用邊框組件的示意性透視圖。
圖6a、6b分別是根據(jù)本申請(qǐng)的兩種優(yōu)選實(shí)施方式的電池間組裝方式的示意圖。圖7a、7b分別是根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的邊框型材段的透視圖和端視圖。圖&i、8b、8c分別是根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的角接頭的正視圖以及從兩個(gè)方向所作的透視圖。圖9a是根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的模塊間插接體的透視圖。圖9b是根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的模塊間連接護(hù)套的透視圖。圖10a、10b分別是根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的高度可調(diào)型支撐夾持器的透視圖和正視圖。圖11至16分別是根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的安裝過程中的各個(gè)步驟的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面參照附圖來(lái)描述本申請(qǐng)的各種優(yōu)選實(shí)施方式。首先需要指出，本申請(qǐng)既適用于塊狀太陽(yáng)能電池(如晶體硅太陽(yáng)能電池)，也適用于薄膜太陽(yáng)能電池。但為了方便解釋本申請(qǐng)的基本原理，附圖中顯示的實(shí)施例主要為塊狀太陽(yáng)能電池。但顯然，本申請(qǐng)中的與塊狀太陽(yáng)能電池相關(guān)的各種特征，同樣適用于薄膜太陽(yáng)能電池。如圖Ia所示，根據(jù)本申請(qǐng)的一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，一種太陽(yáng)能電池模塊100主要包括電池板10、邊框組件30和接線盒50。電池板10為層合板的形式，其內(nèi)布置著太陽(yáng)能電池片1。所述太陽(yáng)能電池片可以由任何具有光電轉(zhuǎn)換性的材料制成，例如，在本申請(qǐng)的一個(gè)實(shí)例中，所述太陽(yáng)能電池片是由晶硅片(包括單晶硅和多晶硅片)制成。其中，多個(gè)太陽(yáng)能電池片通過導(dǎo)電條4串聯(lián)起來(lái)形成太陽(yáng)能電池片組2，再通過匯流條6將多個(gè)這樣的太陽(yáng)能電池片組2串聯(lián)起來(lái)，以提供所需的電池輸出電壓。具體而言，前一個(gè)太陽(yáng)能電池片組2的末端與相鄰的后一個(gè)太陽(yáng)能電池片組2的起始端連接在一個(gè)匯流條6上。這樣，全部太陽(yáng)能電池片都在電池板10內(nèi)串聯(lián)起來(lái)形成完整的太陽(yáng)能電池片陣列，電池板的引出線連接到接線盒50中。這些引出線包括第一個(gè)太陽(yáng)能電池片組2的起始端引出線8a、各匯流條6的引出線Sb、最后一個(gè)太陽(yáng)能電池片組2的末端引出線Sc。如圖Ib所示，根據(jù)本申請(qǐng)的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式，一種太陽(yáng)能電池模塊200 (如薄膜太陽(yáng)能電池模塊)主要包括電池板10、邊框組件30和接線盒50。電池板10主要由薄膜太陽(yáng)能電池片10構(gòu)成，電池片10通過兩根匯流條6 (引出線)連接到接線盒50，接點(diǎn)位于
單一開關(guān)型二極管討的兩側(cè)。邊框組件30包圍著電池板10的外周，以便保護(hù)電池板。邊框組件可以是分段式 (拼接式)的，也可以是一體式的。根據(jù)本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式，邊框組件30可由鋁合金制成。例如，如圖Ia中所示， 邊框組件30由鋁合金擠出型材段32和插裝到型材段32的空心部分上的角接頭34組裝而成。根據(jù)本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式，邊框組件30也可由塑料制成。例如，邊框組件包括類似于圖Ia中所示的塑料擠出型材段32和角接頭34?；蛘?，邊框組件30是由塑料注射成型制成的一體式部件。根據(jù)本申請(qǐng)的一種優(yōu)選實(shí)施方式的型材段32的示意圖見于圖7a、7b。型材段32 包括彼此組裝在一起或形成為一體的夾持部14和框體部15。夾持部14被構(gòu)造成適于夾持電池板的邊緣?？蝮w部15被構(gòu)造成具有中空空間17。在圖7a、7b所示的實(shí)施方式中，所述夾持部14與框體部15形成一體。然而，夾持部14可以與框體部15分開形成、再組裝到框體部15上。在圖7a、7b所示的實(shí)施方式中，夾持部14包括從所述框體部15的頂壁15a向上延伸的直立壁Ha和從所述直立壁的上緣大體垂直于所述直立壁延伸的橫壁14b，所述橫壁14b與所述框體部15的頂壁1 相面對(duì)且平行，所述頂壁1 與所述橫壁14b之間限定出適于被電池板的邊緣插入的電池板插槽?？梢岳斫?，夾持部14的形狀并不局限于圖7a、7b中所示的，只要其能夠形成電池板插槽即可。根據(jù)本申請(qǐng)的一種優(yōu)選實(shí)施方式的角接頭34的示意圖見于圖8a、8b、8c。角接頭34構(gòu)造為將彼此成角度(例如直角)的相鄰邊框段32相連，以便形成邊框組件30 (參看圖5)如圖&i、8b、8c所示，角接頭34具有拐角形狀的本體，該本體由彼此成角度的兩個(gè)分支37a、37b構(gòu)成。每個(gè)分支具有與型材段32 —致的外輪廓，即包括彼此組裝在一起或形成為一體的夾持部14和框體部15。在每個(gè)分支37a、37b的末端，沿著該分支的延伸方向連接著或一體形成有插接塊觀，用于插入并固定于相鄰型材段32的中空空間17中。插接塊觀的外表面和/或框體部 15的中空內(nèi)部的內(nèi)表面上可形成有導(dǎo)向和/或鎖定和/或緊固結(jié)構(gòu)，以有助于插接塊觀向框體部15中的插入和固定。角接頭34的本體的每個(gè)框體部15分別具有頂壁、前后側(cè)壁、縱向外端壁和底壁。 所述頂壁與所述夾持部14的橫壁之間限定出適于被電池板的邊緣插入的電池板插槽。
在角接頭34的一或兩個(gè)本體的框體部15中，形成有插接體插孔35，用于被如后文所述的模塊間插接體70插入。在角接頭34的一個(gè)分支(圖8a、8b、8c中顯示為分支37b) 上的插接塊觀中，沿著該分支的延伸方向形成有纜線通孔觀3。該纜線通孔28a從開通于插接塊觀外端面的外端開始延伸到相應(yīng)分支的框體部15內(nèi)，然后朝向該框體部15的所述前后側(cè)壁和底壁中的至少一個(gè)延伸而形成向外開通的纜線引出口 33。在僅有一個(gè)插接體插孔35的情況下，其優(yōu)選與纜線通孔^a同方向延伸，或在與纜線通孔28a垂直的方向上延伸。在設(shè)有兩個(gè)插接體插孔35的情況下，其中一個(gè)插接體插孔與纜線通孔^a同方向延伸，另一個(gè)插接體插孔在與纜線通孔28a垂直的方向上延伸。角接頭34的另一個(gè)分支(圖8a、8b、8c中顯示為分支37a)上的插接塊觀中，可以沿著該分支的延伸方向形成盲孔。或者，該分支上的插接塊觀和框體部15中，可以形成同樣的纜線通孔28a和插接體插孔35。插接塊觀以及適于與其配合的中空空間17的橫截面形狀并不局限于圖中所示的。能夠使得二者之間插接配合在一起的各種橫截面形狀都可以采用。為了容易定位且防止扭轉(zhuǎn)松動(dòng)，非圓形橫截面形狀是優(yōu)選的?？梢钥闯觯墙宇^34具有以下主要功能將彼此成角度的相鄰邊框段連接在一起；借助于模塊間插接體70將彼此相鄰的太陽(yáng)能電池模塊組裝在一起；在與接線盒相鄰或帶有接線盒的情況下，將公或母連接纜線從接線盒引導(dǎo)到邊框組件外側(cè)，以便進(jìn)行外部接線操作。圖9a中示出了根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的模塊間插接體70。模塊間插接體70優(yōu)選為中空的筒形件，用于插入兩個(gè)相鄰太陽(yáng)能電池模塊上的相鄰角接頭34的彼此面對(duì)的插接體插孔35中，從而以簡(jiǎn)單的插裝方式將兩個(gè)相鄰太陽(yáng)能電池模塊組裝在一起。除了圖9a所示的插入型模塊間插接體，其它形式的模塊間插接體也是可行的。例如，圖9b所示的根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的模塊間連接護(hù)套70’，其內(nèi)形成有適于被兩個(gè)相鄰太陽(yáng)能電池模塊100插入的插槽，以便將這兩個(gè)相鄰太陽(yáng)能電池模塊組裝在一起。進(jìn)一步講，用于將兩個(gè)相鄰太陽(yáng)能電池模塊彼此組裝在一起的結(jié)構(gòu)并不一定設(shè)置在太陽(yáng)能電池模塊的角部，而是可以設(shè)置在邊框組件的任何部位。總而言之，為了將兩個(gè)相鄰太陽(yáng)能電池模塊彼此組裝在一起，可以提供附加模塊間連接件和/或在太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件上提供模塊間連接結(jié)構(gòu)。通過附加模塊間連接件與相鄰太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件或是邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)之間的配合，或是通過模塊間連接結(jié)構(gòu)本身之間的配合，來(lái)實(shí)現(xiàn)相鄰太陽(yáng)能電池模塊的組裝。模塊間插接體70以及適于與其配合的插接體插孔35的橫截面形狀并不局限于圖中所示的。能夠使得二者之間插接配合在一起的各種橫截面形狀都可以采用。為了容易定位，非圓形橫截面形狀是優(yōu)選的。進(jìn)一步優(yōu)選地，模塊間插接體70的外形尺寸略小于與其配合的插接體插孔35的內(nèi)形尺寸，以使得通過模塊間插接體70插接在一起的兩個(gè)角接頭34之間可有一定的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，這在用于安裝太陽(yáng)能電池模塊的支撐表面不是平面時(shí)是有利的。根據(jù)本申請(qǐng)的優(yōu)選實(shí)施方式，接線盒50構(gòu)成邊框的一段。根據(jù)電池板的不同形狀，不同形狀的接線盒可以構(gòu)成邊框組件中的不同部分。例如，對(duì)于圓形的電池板，接線盒可以構(gòu)成圓形邊框中的一個(gè)弧形邊框段。對(duì)于多邊形的電池板，接線盒可以構(gòu)成一段直線邊框段。例如，在圖Ib所示的矩形電池板的情況下，接線盒50可以沿著電池板的一條短邊或長(zhǎng)邊構(gòu)成為這條邊處的完整邊框段；在圖Ia所示的情況下，接線盒50沿著電池板的一條短邊或長(zhǎng)邊構(gòu)成為這條邊處的邊框段的一部分。接線盒50被構(gòu)造成沿縱向(平行于電池板的相鄰邊緣)延伸，這樣，接線盒在縱向上具有第一端部和第二端部。如圖2所示，接線盒50包括由絕緣材料制成的本體12，該本體包括彼此組裝在一起或形成為一體的夾持部14和容置部16。夾持部14被構(gòu)造成適于夾持電池板的邊緣。容置部16被構(gòu)造成具有容置空間18。接線盒50還包括接線電路板20，其安置在所述容置空間18中，接線電路板20具有連接線路。接線電路板20的其它結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)將在后文中描述。接線盒50還包括公連接纜線22和母連接纜線24。公連接纜線22的內(nèi)端電連接著所述連接線路的一端，外端帶有位于所述第一端部處的插頭22a。母連接纜線M的內(nèi)端電連接著所述連接線路的另一端，外端帶有位于所述第二端部處的插座Ma。優(yōu)選地，所述插頭2 和插座2 是彼此匹配類型的。這樣，當(dāng)兩個(gè)同樣的太陽(yáng)能電池模塊100彼此相鄰著排布時(shí)，一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊100的插頭22a(或插座Ma)能與另一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊100的插座Ma(或插頭22a)通過簡(jiǎn)單的插接而連接在一起，從而可以方便快捷地排布多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊100，以形成太陽(yáng)能電池系統(tǒng)。如果僅有一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊100被使用，則可利用插頭2 和插座2 將該太陽(yáng)能電池模塊與用電設(shè)備相連?？梢岳斫猓谂c帶有接線盒的邊框段相連的角接頭中，需要設(shè)置用于將接線盒的公連接纜線22或母連接纜線M引出的孔道。在圖2所示的實(shí)施方式中，所述容置部16具有頂壁16a和底壁16b。所述頂壁16a 適于與電池板10的邊緣抵接。所述容置部16還具有位于頂壁和底壁之間的前后側(cè)壁及縱向兩端壁。所述容置空間18形成在頂壁、前后側(cè)壁、縱向兩端壁和底壁之間。所述容置空間具有敞開的操作開口，操作者可通過該操作開口實(shí)施安裝接線電路板20、向接線電路板上接線以及維護(hù)等操作。所述操作開口形成在所述前后側(cè)壁和底壁中的至少一個(gè)中。所述接線盒50還包括接線盒蓋沈，所述接線盒蓋以可拆除的方式封閉所述操作開口。接線盒蓋26具有大致板狀主體。在與接線盒的本體12相面對(duì)的表面上，該板狀主體上附設(shè)有密封條(例如硅膠)，用于在接線盒蓋沈與本體12之間形成密封。接線盒蓋沈還具有用于將其以可拆卸的方式固定在本體12上的結(jié)構(gòu)。進(jìn)一步優(yōu)選地，可以在接線盒安裝完畢在扣上盒蓋之前，用灌封膠填充接線盒的整個(gè)容置空間，然后扣上盒蓋。灌封膠通常是導(dǎo)熱率較高的硅膠，起到密封保護(hù)電器元件的作用，同時(shí)兼顧散熱。在圖2所示的實(shí)施方式中，所述夾持部14與容置部16形成一體。然而，夾持部14 可以與容置部16分開形成、再組裝到容置部16上。在圖2所示的實(shí)施方式中，夾持部14包括從所述容置部16的頂壁16a向上延伸的直立壁Ha和從所述直立壁的上緣大體垂直于所述直立壁延伸的橫壁14b，所述橫壁14b 與所述容置部的頂壁16a相面對(duì)且平行，所述頂壁16a與所述橫壁14b之間限定出適于被電池板的邊緣插入的電池板插槽?？梢岳斫?，接線盒50、型材段32和角接頭34各自的夾持部14的形狀并不局限于圖中所示的，只要其能夠形成電池板插槽即可。在接線盒50形成邊框段的至少一部分的情況下，接線盒50還包括位于本體12的至少一個(gè)縱向端部上的插接塊觀。具體地講，在圖2的實(shí)施方式中，所述本體12每個(gè)縱向端部上都帶有一個(gè)插接塊觀；然而，可以只在本體12的一個(gè)縱向端部上帶有插接塊28。在接線盒50形成一整段邊框段的情況下，本體12上沒有任何插接塊觀。插接塊觀和容置部16的端壁中設(shè)有沿縱向從插接塊外端延伸到所述容置空間的一或多個(gè)纜線通孔^a，這樣，每個(gè)所述公或母連接纜線可以延伸穿過插接塊觀和容置部 16的端壁而在內(nèi)端與接線電路板20連接。如圖3所示，所述插接塊觀適于插接到邊框型材段32’中，從而所述接線盒與所述型材段一起構(gòu)成一個(gè)邊框段。這里，型材段32’可以與前面描述的型材段32具有相同或不同的結(jié)構(gòu)。相應(yīng)的公連接纜線22的插頭2 或母連接纜線M的插座2 延伸到該邊框段的相應(yīng)外端，優(yōu)選延伸到該邊框段的相應(yīng)外端外面一段適于外部插接操作的距離。通過在本體12的每端設(shè)置或不設(shè)置插接塊觀，以及選擇插接塊觀的縱向長(zhǎng)度，實(shí)際上可以將接線盒50設(shè)置在邊框段的任何位置。本領(lǐng)域人員可以理解，作為進(jìn)一步的實(shí)施方式，接線盒甚至可以構(gòu)造為將彼此成角度的相鄰邊框段相連的角接頭的形式。例如，在圖8a所示的角接頭34中，可在分支37b 的框體部15中，形成用于安裝接線電路板的容置空間，該容置空間與插接體插孔35和纜線通孔^a相通。優(yōu)選地，接線盒的插接塊與本體由相同的絕緣材料制成。例如，所述本體和/或所述插接塊由塑料或陶瓷等絕緣材料制成。進(jìn)一步優(yōu)選地，所述插接塊與所述本體形成一體。 當(dāng)然，所述插接塊也可以與所述本體分開形成、然后組裝在一起。在前面描述的實(shí)施方式中，接線盒的輸出端即插頭2 和插座2 位于接線盒所在邊框段的兩端。在進(jìn)一步的實(shí)施方式中，參看圖la，可以在接線盒50中設(shè)置附加的連接纜線3。該連接纜線3沿縱向延伸穿過接線盒50 (以及可能有的位于接線盒一端或兩端的型材段32’)并且兩端露出。連接纜線3的一端帶有與所述插座Ma相鄰且匹配的插頭3a， 另一端帶有與所述插頭2 相鄰且匹配的插座北。這樣，當(dāng)需要從接線盒所在邊框段的一端進(jìn)行外部接線時(shí)，可將插座2 與插頭3a插接，從而利用相鄰且匹配的插頭2 和插座 3b進(jìn)行外部接線；或?qū)⒉孱^2 與插座北插接，從而利用相鄰且匹配的插座2 和插頭3a 進(jìn)行外部接線。圖4中示出了接線盒中的連接纜線的連接方式。在圖4所示的實(shí)施方式中，公連接纜線22和母連接纜線M優(yōu)選分別通過連接導(dǎo)線連接到接線電路板20。然而，公連接纜線22和母連接纜線M也可以直接連接到接線電路板20。如圖4所示，所述容置部16的頂壁16a開設(shè)有適于被電池板的引出線穿過的穿孔40。所述本體12沿縱向具有不變的外輪廓形狀，并且所述插接塊28也沿縱向具有不變的外輪廓形狀。優(yōu)選地，如圖3所示，與接線盒配合的型材段32’的外輪廓形狀一致，這樣，在接線盒與一端或兩端的型材段32’組合在一起后，將形成外輪廓一致的邊框段。具體而言，型材段32’具有與接線盒本體的夾持部14外輪廓一致的夾持部14’和與接線盒在容置部16外輪廓一致的框體部15’。框體部15’是中空的，插接塊觀的外形與框體部15’的中空內(nèi)部的形狀互補(bǔ)，由此插接塊觀與框體部15’的中空內(nèi)部形成緊密配合。插接塊觀的外表面和/或框體部15’的中空內(nèi)部的內(nèi)表面上可形成有導(dǎo)向和/或鎖定和/或緊固結(jié)構(gòu)，以有助于插接塊觀向框體部15’中的插入和固定。需要指出，邊框組件中的其它邊框段的結(jié)構(gòu)和/或外輪廓可以與帶有接線框的邊框段相同或不同。進(jìn)一步如圖4所示，接線電路板20通過螺釘、卡扣結(jié)構(gòu)等方式被固定在容置部16 的容置空間中。接線電路板20可包括基板，基板上固定著插接式接線部52，并且開關(guān)型二極管M 如圖la、lb所示的方式固定在基板上。這樣，在基板上形成了由串聯(lián)起來(lái)的插接式接線部 52和二極管M組成的連接線路。接線電路板20可以是印刷電路板(PCB)，在這種情況下，基板為PCB基板。然而， 接線電路板20也可以有任何其它方式構(gòu)成，只要能夠?qū)⑦B接線路固定在其上即可。例如，
13基板可以是絕緣材料例如塑料制成的條形件，其上具有凹槽或類似結(jié)構(gòu)，以將插接式接線部52和二極管M固定于其上。太陽(yáng)能電池片1或太陽(yáng)能電池片組2的引出線可穿過容置部16的頂壁16a中的穿孔40而被引入容置部的容置空間中，然后插入到插接式接線部52中。在圖示的優(yōu)選實(shí)施方式中，插接式接線部52是簧片型的。這樣，在太陽(yáng)能電池板的引出線插入簧片之間后，對(duì)置簧片之間被彈性撐開并且因此而夾緊引出線端部。通過采用簧片型的接線部52，太陽(yáng)能電池板的引出線可以容易地通過插接而電連接到接線部52，并且在需要時(shí)可以容易地拔除。這極大地簡(jiǎn)化了接線盒的安裝和維護(hù)操作?？梢岳斫猓泳€盒還可以被構(gòu)造為共用型接線盒，其被組裝在兩個(gè)彼此對(duì)接的相鄰電池板之間。在這種共用型接線盒中，本體包括彼此組裝在一起或形成為一體的夾持部和容置部。夾持部被構(gòu)造成適于在其兩側(cè)夾持兩塊電池板的邊緣。所述容置部可以具有頂壁和底壁，所述頂壁適于與兩塊電池板的邊緣抵接。所述頂壁和底壁之間形成有公共容置空間，用于容納公共的接線電路板、公連接纜線和母連接纜線等。所述夾持部包括從所述容置部的頂壁的縱向中心線向上延伸的公共直立壁和從所述公共直立壁的上緣垂直于所述直立壁朝向所述直立壁的相反兩側(cè)延伸的橫壁，這兩個(gè)橫壁與所述容置部的頂壁相面對(duì)且平行，所述容置部的頂壁與所述夾持部的兩個(gè)橫壁之間限定出兩個(gè)適于分別被所述兩個(gè)彼此對(duì)接的相鄰電池板的邊緣插入的電池板插槽。這種共用型接線盒的其它結(jié)構(gòu)特征與前面描述的用于單一電池板的接線盒類似， 因此不再詳細(xì)描述。所述邊框段、所述角接頭、所述接線盒的本體和插接塊都可由塑料制成，例如通過注射成型、擠出成型等。它們的材料可以相同或不同，并且可以選擇下面一組中的至少一種PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)，PBT (聚對(duì)苯二甲酸丁二酯)，PTT (聚對(duì)苯二甲酸丙二醇酯)，PA6 (聚己內(nèi)酰胺)，PA66 (聚酰胺66)，PA46 (聚酰胺46)，PAR (聚芳酰胺)，PC (聚碳酸酯)，ABS (丙烯腈/ 丁二烯/苯乙烯共聚物)，PU (聚氨酯)，PPO (聚苯醚)，LCP (液晶高分子聚合物)，PEI (聚醚酰亞胺)，PVC (聚氯乙烯)，或其共混物等。圖5中示出了根據(jù)本申請(qǐng)的帶有接線盒的邊框組件的組裝方式的示意圖。圖5所示的矩形邊框組件30包括兩個(gè)長(zhǎng)邊框段32-1、一個(gè)短邊框段32_2、另一個(gè)由接線盒50與其兩端的框型材段32’組成的短邊框段，這四個(gè)邊框段之間由角接頭34以插裝的方式連接在一起，從而形成完整的邊框組件30。由接線盒50延伸出的公連接纜線 22和母連接纜線M分別延伸穿過框型材段32’和相連角接頭34，從而從角接頭的纜線引出口(圖5中未示出)露出。圖6a、6b示出了根據(jù)本申請(qǐng)的兩種優(yōu)選實(shí)施方式的電池間組裝方式，其中圖6a中顯示的是兩個(gè)太陽(yáng)能電池模塊以相同的排布方向(即它們的接線框朝向同一側(cè))的方式排列，通過將模塊間插接體70插入相鄰角接頭34的彼此面對(duì)著的插接體插孔35中，兩個(gè)太陽(yáng)能電池模塊被組裝到一起。之后，通過將兩個(gè)太陽(yáng)能電池模塊之間的相鄰插頭2 和插座2 插接到一起，就實(shí)現(xiàn)了這兩個(gè)太陽(yáng)能電池模塊之間的串聯(lián)。圖6b中示出的是兩個(gè)太陽(yáng)能電池模塊以相對(duì)的排布方向(即它們的接線框彼此面對(duì))的方式利用模塊間插接體70組裝在一起。之后，通過將兩個(gè)太陽(yáng)能電池模塊之間的相鄰兩組插頭2 和插座2 中的一組插接到一起，就實(shí)現(xiàn)了這兩個(gè)太陽(yáng)能電池模塊之間的串聯(lián)。上述兩種特定的排布方向有利于各太陽(yáng)能電池模塊之間通過它們的公母連接纜線實(shí)現(xiàn)串聯(lián)/并聯(lián)連接以及與外部電纜之間的連接。然而，太陽(yáng)能電池模塊的排布方向并不局限于此，而是可以根據(jù)實(shí)際需要來(lái)排布。下面將描述本申請(qǐng)的太陽(yáng)能電池模塊向支撐表面上的安裝方式?？梢岳斫猓旧暾?qǐng)的具有上述結(jié)構(gòu)的太陽(yáng)能電池模塊可以通過固定夾持器固定到支撐表面上。然而，根據(jù)本申請(qǐng)的進(jìn)一步優(yōu)選實(shí)施方式，利用高度可調(diào)型支撐夾持器將太陽(yáng)能電池模塊固定到支撐表面上。圖10a、10b中示出了一種示例性的高度可調(diào)型支撐夾持器80。該支撐夾持器80 包括底座82，其適合于通過螺釘或其它緊固裝置安裝到支撐表面上，該底座82具有大致平坦的底板和從底板的上表面升高的突起部82a ；螺柱90，其下端固定在突起部8 上(例如擰入突起部82a中，焊接在突起部8 上，等等)，并且沿著垂直于底座82的底板的方向向上延伸；螺合在螺柱90上的上螺母92和下螺母84 ；被螺柱90垂直地穿過并且位于所述上螺母92和下螺母84之間的上夾板86和下夾板84。上夾板86具有在螺柱90的兩側(cè)從上夾板的板體部分朝向下夾板84伸出的垂直壁86a。垂直壁86a的高度略小于太陽(yáng)能電池模塊的邊框段的厚度。這樣，上夾板86的板體部分、垂直壁86a和下夾板84在螺柱90的兩側(cè)分別限定了適于夾持太陽(yáng)能電池模塊的邊框的夾持空間。當(dāng)然，垂直壁也可以形成在下夾板84上，而非上夾板86上。在支撐夾持器80中，通過相對(duì)于螺柱90旋擰下螺母84，可以確定并且調(diào)節(jié)下夾板 84的高度，由此確定并且調(diào)節(jié)下夾板對(duì)太陽(yáng)能電池模塊的邊框段的支撐高度。另一方面，通過旋擰上螺母92，可以將該邊框段夾緊在上夾板86和下夾板84之間。所述高度可調(diào)型支撐夾持器的底座82、螺柱90、上螺母92和下螺母84優(yōu)選由金屬制成，以提供足夠的強(qiáng)度。所述上夾板86和下夾板84可由金屬或高強(qiáng)度塑料制成。顯然，本申請(qǐng)中的太陽(yáng)能電池模塊可以利用其它高度可調(diào)型支撐夾持器固定到支撐表面上，而不局限于圖10a、10b中所示的。圖11至16顯示了根據(jù)本申請(qǐng)優(yōu)選實(shí)施方式的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的安裝過程中的各個(gè)步驟。首先，如圖11所示，準(zhǔn)備多個(gè)太陽(yáng)能電池模塊100(或200)，足夠數(shù)量的高度可調(diào)型支撐夾持器80，以及足夠數(shù)量的可選的模塊間插接體70 (或是模塊間連接護(hù)套等模塊間連接件；而在太陽(yáng)能電池模塊的框架組件的模塊間連接結(jié)構(gòu)本身之間能夠形成配合的情況下，不必提供模塊間連接件)。接下來(lái)，如圖12所示，在支撐表面90 (例如屋頂、墻壁、山坡等)上，根據(jù)支撐表面所能提供的安裝空間，規(guī)劃出各太陽(yáng)能電池模塊的安裝區(qū)域。圖12中以橫向邊界線90a和縱向邊界線90b表示安裝區(qū)域的邊界。圖中顯示了 4列3行的安裝區(qū)域陣列。接下來(lái)，如圖13所示，從位于支撐表面90上的一個(gè)角部安裝區(qū)域(例如圖中所示的左下角)開始，將用于第一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊的支撐夾持器80沿著橫向邊界線90a或縱向邊界線90b固定在支撐表面90上，并且將支撐夾持器80的支撐高度調(diào)節(jié)到適宜的高度。 然后，將第一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊安裝在支撐夾持器80上。在安裝太陽(yáng)能電池模塊時(shí)，可能需要借助于支撐條92臨時(shí)支撐太陽(yáng)能電池模塊；在該太陽(yáng)能電池模塊安裝完后，支撐條92可從該太陽(yáng)能電池模塊下面撤出并且用于輔助安裝下一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊。然后，將模塊間插接體70插入第一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊上的將要與下一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊插接組裝在一起的那條邊框上的兩個(gè)角接頭上。需要指出，在圖13所示的實(shí)施方式中，兩個(gè)支撐夾持器80夾持著一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊的兩個(gè)相對(duì)的長(zhǎng)邊框段，這兩個(gè)邊框是不需要與相鄰太陽(yáng)能模塊插接組裝的自由邊框段。然而，支撐夾持器80的數(shù)量和位置可以不同于圖中顯示的，只要其能夠?qū)崿F(xiàn)牢固地將太陽(yáng)能電池模塊固定在支撐表面上即可。接下來(lái)，如圖14所示，將用于同一行中第二個(gè)太陽(yáng)能電池模塊的支撐夾持器80固定在支撐表面90上，并且大致調(diào)節(jié)支撐夾持器80的支撐高度。然后，利用已經(jīng)插接到第一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊上的模塊間插接體70，將該第二個(gè)太陽(yáng)能電池模塊組裝到第一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊上，然后精確調(diào)節(jié)支撐夾持器80的支撐高度，以使得兩個(gè)太陽(yáng)能電池模塊之間的邊緣對(duì)齊并且大體上隨從于支撐表面的輪廓。圖14中顯示的第一、第二個(gè)太陽(yáng)能電池模塊以彼此相對(duì)的排布方向組裝，以使得它們的接線盒50相鄰。接下來(lái)，如圖15所示，以類似的方式在同一行中安裝第三、第四個(gè)太陽(yáng)能電池模塊。第三、第四個(gè)太陽(yáng)能電池模塊也以彼此相對(duì)的排布方向組裝，以使得它們的接線盒50 相鄰。在第一行中的太陽(yáng)能電池模塊安裝完成后，開始安裝第二行中的太陽(yáng)能電池模塊。優(yōu)選地，第二行中的各太陽(yáng)能電池模塊與第一行中的相鄰太陽(yáng)能電池模塊之間的相鄰插頭和插座被插接到一起，從而實(shí)現(xiàn)了這兩個(gè)太陽(yáng)能電池模塊之間的串聯(lián)。最終，如圖16所示，支撐表面90的整個(gè)安裝區(qū)域裝滿了太陽(yáng)能電池模塊。各行中的太陽(yáng)能電池模塊的排布方向優(yōu)選彼此相同，這樣，在最終排布完成后，各太陽(yáng)能電池模塊的接線盒沿著縱向邊界線分布。每列中的各太陽(yáng)能電池模塊之間通過它們的相鄰插頭和插座被串聯(lián)在一起。彼此的接線盒相鄰的兩列太陽(yáng)能電池模塊中各自的最后一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊100-3、100-4之間相鄰的插頭和插座被插接到一起，就實(shí)現(xiàn)了這兩列太陽(yáng)能電池模塊的串聯(lián)，而這兩列太陽(yáng)能電池模塊中各自的第一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊100-1、100-2的插頭或插座分別通過外部纜線98連接到外部設(shè)備例如逆變器95。這樣，就在支撐表面90上完成了一個(gè)太陽(yáng)能電池系統(tǒng)。圖16中所示的接線方式為，第一、第二列太陽(yáng)能電池模塊與第三、 第四列太陽(yáng)能電池模塊并聯(lián)連接到逆變器95 ；當(dāng)然，它們也可以被串聯(lián)連接到逆變器95。根據(jù)本申請(qǐng)，太陽(yáng)能電池模塊的接線盒可集成于一段邊框中，而不是在電池板背面直接位于太陽(yáng)能電池片下面，因此，容易向電池板上安裝接線盒。這種配置的一個(gè)附加優(yōu)點(diǎn)是，接線盒不會(huì)受到電池板工作時(shí)局部溫升的作用，從而不會(huì)因此而影響組件的輸出效率并降低組件的長(zhǎng)期使用壽命。此外，各個(gè)太陽(yáng)能電池模塊之間可以通過簡(jiǎn)單插接操作而實(shí)現(xiàn)彼此間的機(jī)械連接和電連接，而不需要使用任何額外的機(jī)械連接部件以及額外的纜線及纜線固定和保護(hù)部件。此外，在太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的安裝過程中，僅需要利用支撐表面上的安裝架上的高度可調(diào)支撐夾持器就能將太陽(yáng)能電池模塊固定在安裝架上，因此各個(gè)太陽(yáng)能電池模塊可被快速地固定就位或拆除。同時(shí)，通過太陽(yáng)能電池模塊彼此之間的插裝組合以及使用高度可調(diào)支撐夾持器將太陽(yáng)能電池模塊安裝到支撐表面上，容易將太陽(yáng)能電池模塊排布在理想的高度和角度，并且不必使用任何支撐軌架。此外，由于僅使用高度可調(diào)型支撐夾持器就能將太陽(yáng)能電池模塊固定在支撐表面上，因此，根據(jù)本申請(qǐng)的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)可適用于任何支撐表面形狀。即支撐表面不一定是完美平面，其也可以具有局部不平整，或者支撐表面整體上是非平面的，例如是曲面、不規(guī)則表面等。此外，太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件可以由絕緣材料例如塑料制成，以取代金屬邊框，因此不需要為邊框組件設(shè)置接地結(jié)構(gòu)。通過上述種種措施，使得整個(gè)太陽(yáng)能電池系統(tǒng)及其各太陽(yáng)能電池模塊的安裝和拆卸過程能夠以簡(jiǎn)便、快速、低成本的方式完成。雖然前面針對(duì)優(yōu)選實(shí)施方式顯示和描述了本申請(qǐng)，但本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解， 在不脫離權(quán)利要求書中限定的本申請(qǐng)范圍的前提下，可以做出各種變化和修改。
權(quán)利要求
1.一種用于太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件，其包圍著太陽(yáng)能電池模塊的電池板，所述邊框組件具有多個(gè)邊框段以及通過插接的方式將彼此成角度的相鄰邊框段相連的角接頭，并且太陽(yáng)能電池模塊的接線盒被構(gòu)造成適于形成所述邊框組件中的邊框段或角接頭的至少一部分。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊框組件，其中，所述邊框段和所述角接頭由塑料、金屬或復(fù)合材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的邊框組件，其中，所述接線盒本身設(shè)置在邊框段的任何位置處，或者接線盒被集成在角接頭中。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的邊框組件，其中，所述接線盒包括本體，其由絕緣材料制成，并且包括彼此形成一體或連接在一起的夾持部和容置部，所述夾持部被構(gòu)造成適于夾持電池板的邊緣；位于所述本體的兩端的插接塊，所述插接塊適于插接到邊框段中；接線電路板，其安置在所述容置部中，所述接線電路板具有連接線路，所述連接線路中設(shè)有至少一個(gè)開關(guān)型二極管；公連接纜線，其內(nèi)端電連接著所述連接線路的一端，外端帶有位于接線盒縱向第一端部外面的插頭；以及母連接纜線，其內(nèi)端電連接著所述連接線路的另一端，外端帶有位于接線盒縱向第二端部外面的插座。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的邊框組件，其中，所述接線盒被構(gòu)造為共用型接線盒，其被組裝在兩個(gè)彼此對(duì)接的相鄰電池板之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的邊框組件，其中，所述邊框段包括由金屬或塑料制成的型材，并且包括彼此形成一體或連接在一起的夾持部和框體部，所述夾持部被構(gòu)造成適于夾持電池板的邊緣。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的邊框組件，其中，所述角接頭具有拐角形狀的本體，該本體由彼此成角度的兩個(gè)分支構(gòu)成，每個(gè)所述分支包括彼此形成一體或連接在一起的夾持部和框體部；在每個(gè)所述分支的末端，沿著該分支的延伸方向連接著或一體形成有插接塊，用于插入并固定于相鄰型材段中。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的邊框組件，其中，所述夾持部被構(gòu)造成適于夾持電池板的邊緣。
9.根據(jù)權(quán)利要求7或8所述的邊框組件，其中，所述角接頭的本體的至少一個(gè)分支和與該分支相連的插接塊中形成有纜線通孔和將所述纜線通孔與外界連通的纜線引出口。
10.一種太陽(yáng)能電池模塊，包括電池板，其具有至少一個(gè)太陽(yáng)能電池片；根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一所述的邊框組件，其包圍所述電池板的外周，并且其邊框段或角接頭的至少一部分由接線盒形成。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的太陽(yáng)能電池模塊，其中，所述太陽(yáng)能電池片為晶體硅太陽(yáng)能電池片或薄膜型太陽(yáng)能電池片。
12.—種太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，包括以陣列的方式分布的多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的太陽(yáng)能電池模塊，其中，相鄰太陽(yáng)能電池模塊以相同的排布方向或相對(duì)的排布方向定位。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，還包括高度可調(diào)型支撐夾持器，其被構(gòu)造成夾持太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件的邊框段，并且可調(diào)節(jié)該邊框段的高度。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，其中，所述高度可調(diào)型支撐夾持器包括底座，其適合于固定到將要安裝太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的支撐表面上；螺柱，其在下端固定在底座上，并且沿著垂直于底座的方向延伸；螺合在螺柱上的上螺母和下螺母；以及被螺柱垂直地穿過并且位于所述上螺母和下螺母之間的上夾板和下夾板，所述邊框段適于夾持在所述上夾板和下夾板之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，其中，所述高度可調(diào)型支撐夾持器的所述上夾板和下夾板之一設(shè)有在所述螺柱兩側(cè)向所述上夾板和下夾板中的另一個(gè)延伸的垂直壁。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，其中，所述高度可調(diào)型支撐夾持器的底座、螺柱、上螺母和下螺母由金屬制成，所述上夾板和下夾板由金屬或高強(qiáng)度塑料制成。
17.根據(jù)權(quán)利要求12至16中任一項(xiàng)所述太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，還包括附加的附加模塊間連接件和/或設(shè)在太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)；通過附加模塊間連接件與相鄰太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件或是邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)之間的配合，或是通過相鄰太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)本身之間的配合，實(shí)現(xiàn)相鄰太陽(yáng)能電池模塊的組裝。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，所述模塊間連接結(jié)構(gòu)形成在或安裝在所述邊框組件的任何部位。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，所述附加模塊間連接件為模塊間插接體，所述模塊間連接結(jié)構(gòu)為形成在相鄰太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件的角接頭或邊框段中的彼此面對(duì)著的插接體插孔，所述模塊間插接體被構(gòu)造成適于插入相鄰太陽(yáng)能電池模塊的彼此面對(duì)著的插接體插孔中。
20.一種太陽(yáng)能電池系統(tǒng)安裝方法，所述太陽(yáng)能電池系統(tǒng)為根據(jù)權(quán)利要求13至16中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)，所述安裝方法包括依次執(zhí)行的下述步驟步驟1 準(zhǔn)備多個(gè)根據(jù)權(quán)利要求10或11所述的太陽(yáng)能電池模塊以及相應(yīng)的高度可調(diào)型支撐夾持器；步驟2 在將要安裝太陽(yáng)能電池系統(tǒng)的支撐表面上規(guī)劃出陣列形式的太陽(yáng)能電池模塊安裝區(qū)域；步驟3 利用所述高度可調(diào)型支撐夾持器將太陽(yáng)能電池模塊依次安裝在第一行安裝區(qū)域中，該行中的相鄰太陽(yáng)能電池模塊以相對(duì)的排布方向定位，同時(shí)根據(jù)電路規(guī)劃連接好來(lái)自接線盒的相應(yīng)的連接纜線接頭；步驟4 對(duì)其它行安裝區(qū)域重復(fù)步驟3中的操作，直至全部安裝區(qū)域都被安裝上太陽(yáng)能電池模塊。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)安裝方法，其中，每列中的各太陽(yáng)能電池模塊之間通過它們的接線盒的輸出連接纜線被串聯(lián)在一起。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)安裝方法，其中，相鄰太陽(yáng)能電池模塊列之間被串聯(lián)或并聯(lián)。
23.根據(jù)權(quán)利要求20至22中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)安裝方法，其中，根據(jù)電路規(guī)劃把電池模塊陣列的正負(fù)極引出到逆變器或用電負(fù)荷設(shè)備。
24.根據(jù)權(quán)利要求20至23中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)安裝方法，其中，在步驟3 中，在利用所述高度可調(diào)型支撐夾持器安裝太陽(yáng)能電池模塊的過程中，借助于支撐條臨時(shí)支撐太陽(yáng)能電池模塊；在該太陽(yáng)能電池模塊安裝完后，支撐條被從該太陽(yáng)能電池模塊下面撤出并且用于輔助安裝下一個(gè)太陽(yáng)能電池模塊。
25.根據(jù)權(quán)利要求20至M中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)安裝方法，其中，所述高度可調(diào)型支撐夾持器夾持著太陽(yáng)能電池模塊的長(zhǎng)邊框段。
26.根據(jù)權(quán)利要求20至25中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)安裝方法，其中，利用所述高度可調(diào)型支撐夾持器進(jìn)行微調(diào)，以使得相鄰太陽(yáng)能電池模塊之間的邊緣對(duì)齊，并且各太陽(yáng)能電池模塊大體上隨從于支撐表面的輪廓。
27.根據(jù)權(quán)利要求20至沈中任一項(xiàng)所述的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)安裝方法，其中，所述太陽(yáng)能電池系統(tǒng)還包括附加的附加模塊間連接件和/或設(shè)在太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)；所述步驟3還包括在相鄰太陽(yáng)能電池模塊以相對(duì)的排布方向定位后，通過附加模塊間連接件與該行中的相鄰太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件或是邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)之間的配合，或是通過該行中的相鄰太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件上的模塊間連接結(jié)構(gòu)本身之間的配合，將該行中的相鄰太陽(yáng)能電池模塊組裝在一起。
全文摘要
公開了一種用于太陽(yáng)能電池模塊的邊框組件，其包圍著太陽(yáng)能電池模塊的電池板，所述邊框組件具有多個(gè)邊框段以及通過插接的方式將彼此成角度的相鄰邊框段相連的角接頭，并且太陽(yáng)能電池模塊的接線盒被構(gòu)造成適于形成所述邊框組件中的邊框段或角接頭的至少一部分。還公開了具有這種邊框組件的太陽(yáng)能電池模塊，以及由這樣的太陽(yáng)能電池模塊組成的太陽(yáng)能電池系統(tǒng)及安裝方法。根據(jù)本發(fā)明的太陽(yáng)能電池模塊容易安裝及維護(hù)，減少支架和線纜的使用、固定及保護(hù)。
文檔編號(hào)H01L31/048GK102237413SQ20101016297
公開日2011年11月9日 申請(qǐng)日期2010年4月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月26日
發(fā)明者任永紅, 秦懷禮, 趙若斐 申請(qǐng)人:杜邦公司