一種接線盒和太陽能電池裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種接線盒和太陽能電池裝置。該接線盒包括第一直流輸入端，該輸入端包括正極和負(fù)極；第二直流輸入端，該輸入端包括正極和負(fù)極；直流輸出端，該輸出端的正極與第二直流輸入端的正極連接，該輸出端的負(fù)極與第一直流輸入端的負(fù)極連接；串并聯(lián)切換電路，用于實(shí)現(xiàn)第一直流輸入端和第二直流輸入端的串聯(lián)或并聯(lián)連接。通過將太陽能電池組件與上述接線盒的第一或第二直流輸入端連接得到具有直流輸入端、直流輸出端和串并聯(lián)切換開關(guān)的太陽能電池裝置，使太陽能電池裝置之間僅通過簡單的連接方式，即可根據(jù)不同需求，通過裝置之間的串并聯(lián)轉(zhuǎn)換提供滿足各種不同需求的光伏產(chǎn)品，無需頻繁更換接線盒及復(fù)雜的連接方式，操作簡單，成本低廉。
【專利說明】一種接線盒和太陽能電池裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種接線盒。更具體地，涉及一種用于包括串并聯(lián)切換電路的接線盒。本實(shí)用新型還涉及一種包括串并聯(lián)切換單元的太陽能電池裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著光伏產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，光伏產(chǎn)品也越來越多，應(yīng)用領(lǐng)域也越來也廣。對(duì)于應(yīng)對(duì)多種復(fù)雜條件下的太陽能電池組件的串并聯(lián)的問題尤為突出。
[0003]在一些可移動(dòng)的光伏系統(tǒng)中，需要根據(jù)不同要求，利用相同規(guī)格的電池組件構(gòu)建不同輸出電壓和不同輸出電流的光伏產(chǎn)品?，F(xiàn)有的接線盒通常只能單獨(dú)實(shí)現(xiàn)電池組件之間串聯(lián)連接或者電池組件之間并聯(lián)連接的單一功能。在根據(jù)需要構(gòu)建光伏產(chǎn)品時(shí)，在確定電池組件的連接方式后，還需要選擇接線盒的類型并將所選擇的接線盒以確定的連接方式連接。這給使用者帶來極大的不便。因此，需要有一種便于按不同需求實(shí)現(xiàn)太陽能組件串并聯(lián)以構(gòu)建光伏產(chǎn)品的接線盒，以迎合光伏市場(chǎng)的需求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種用于太陽能電池的接線盒和太陽能電池裝置，以方便地實(shí)現(xiàn)太陽能電池組件與太陽能電池組件之間串并聯(lián)連接方式的轉(zhuǎn)換，并能夠根據(jù)需要方便地構(gòu)建各種光伏系統(tǒng)。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種接線盒，該接線盒包括
[0006]第一直流輸入端，該輸入端包括正極和負(fù)極；
[0007]第二直流輸入端，該輸入端包括正極和負(fù)極；
[0008]直流輸出端，該輸出端的正極與第二直流輸入端的正極連接，該輸出端的負(fù)極與第一直流輸入端的負(fù)極連接；以及
[0009]串并聯(lián)切換電路，用于實(shí)現(xiàn)第一直流輸入端和第二直流輸入端的串聯(lián)或并聯(lián)連接。
[0010]優(yōu)選地，所述第一直流輸入端和所述直流輸出端之一設(shè)有DC母頭，且
[0011]所述第一直流輸入端和所述直流輸出端中的另一個(gè)設(shè)有DC公頭；或者
[0012]所述第二直流輸入端和所述直流輸出端之一設(shè)有DC母頭，且
[0013]所述第二直流輸入端和所述直流輸出端中的另一個(gè)設(shè)有DC公頭。
[0014]優(yōu)選地，該接線盒包括盒體，所述串并聯(lián)切換電路位于所述盒體內(nèi)，所述第一直流輸入端和所述直流輸出端位于所述盒體外，或所述第二直流輸入端和所述直流輸出端位于所述盒體外。
[0015]優(yōu)選地，所述盒體上設(shè)有控制第一直流輸入端和第二直流輸入端之間串聯(lián)或并聯(lián)連接方式的控制開關(guān)。
[0016]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型進(jìn)一步提供一種太陽能電池裝置，該裝置包括太陽能電池組件和串并聯(lián)切換單元，所述串并聯(lián)切換的單元包括:[0017]第一直流輸入端，該輸入端包括正極和負(fù)極；
[0018]第二直流輸入端，該輸入端包括正極和負(fù)極；
[0019]直流輸出端，該輸出端的正極與第二直流輸入端的正極連接，該輸出端的負(fù)極與第一直流輸入端的負(fù)極連接；以及
[0020]串并聯(lián)切換電路，用于實(shí)現(xiàn)第一直流輸入端和第二直流輸入端的串聯(lián)或并聯(lián)連接，
[0021]所述太陽能電池組件與所述串并聯(lián)切換單元的第一直流輸入端或第二直流輸入端連接。
[0022]優(yōu)選地，所述第二直流輸入端和所述直流輸出端之一設(shè)有DC母頭，且
[0023]所述第二直流輸入端和所述直流輸出端中的另一個(gè)設(shè)有DC公頭；或者
[0024]所述第一直流輸入端和所述直流輸出端之一設(shè)有DC母頭，且
[0025]所述第一直流輸入端和所述直流輸出端中的另一個(gè)設(shè)有DC公頭。
[0026]優(yōu)選地，所述DC母頭外部設(shè)有防塵罩。
[0027]優(yōu)選地，該串并聯(lián)切換單元進(jìn)一步包括接線盒盒體，所述串并聯(lián)切換電路位于所述接線盒盒體內(nèi)，所述第二直流輸入端和所述直流輸出端位于所述接線盒盒體外，或者所述第一直流輸入端和所述直流輸出端位于所述盒體外。
[0028]優(yōu)選地，所述接線盒盒體上設(shè)有控制第一直流輸入端和第二直流輸入端之間串聯(lián)或并聯(lián)連接方式的控制開關(guān)。
[0029]優(yōu)選地，所述串并聯(lián)切換單元附著在所述太陽能電池組件的受光或非受光側(cè)上。
[0030]優(yōu)選地，所述太陽能電池組件選自晶體硅太陽能電池組件、薄膜硅太陽能電池組件、碲化鎘光伏太陽能電池組件、砷化鎵太陽能電池組件、銅銦鎵硒太陽能電池組件和/或其他類型太陽能電池組件。
[0031]本實(shí)用新型的有益效果如下:
[0032]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于，使太陽能電池裝置之間僅通過簡單的連接方式，例如依次將太陽能電池裝置的直流輸出公頭與另一太陽能電池裝置的直流輸入母頭插接，即可根據(jù)不同功率、不同電壓的需求，通過調(diào)節(jié)每一太陽能電池裝置上的串并聯(lián)控制開關(guān)，構(gòu)建滿足使用需求的光伏產(chǎn)品，而無需頻繁更換接線盒及連接方式。根據(jù)本實(shí)用新型的接線盒及包括串并聯(lián)轉(zhuǎn)換電路的太陽能電池裝置，構(gòu)造簡單，成本低廉。通過將串并聯(lián)轉(zhuǎn)換電路與太陽能電池組件相結(jié)合得到太陽能電池裝置，在構(gòu)建不同的電壓和功率要求的光伏產(chǎn)品時(shí)，可以簡化連接，減少連接線纜，減少走線空間，大大降低了組件成本和系統(tǒng)安裝成本，同時(shí)還可以根據(jù)不同負(fù)載要求，改變光伏產(chǎn)品的串并聯(lián)方式，來滿足使用要求，增大了光伏產(chǎn)品的適用性。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
[0034]圖1示出根據(jù)本實(shí)用新型的接線盒外觀示意圖；
[0035]圖2示出根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的切換電路的電路圖；
[0036]圖3示出根據(jù)本實(shí)用新型的太陽能電池裝置示意圖；
[0037]圖4示出根據(jù)本實(shí)用新型的太陽能電池裝置的電路圖；[0038]圖5示出實(shí)施例1的光伏產(chǎn)品連接示意圖；
[0039]圖6示出實(shí)施例2的光伏產(chǎn)品連接示意圖；
[0040]圖7示出實(shí)施例3的光伏產(chǎn)品連接示意圖。。
【具體實(shí)施方式】
[0041]為了更清楚地說明本實(shí)用新型，下面結(jié)合優(yōu)選實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的說明。附圖中相似的部件以相同的附圖標(biāo)記進(jìn)行表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，下面所具體描述的內(nèi)容是說明性的而非限制性的，不應(yīng)以此限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
[0042]圖1示為根據(jù)本實(shí)用新型的接線盒外觀示意圖。該接線盒包括控制開關(guān)1、盒體
2、位于盒體外的第一直流輸入端和直流輸出端。第一直流輸入端和直流輸出端分別包括正極和負(fù)極。優(yōu)選地，第一直流輸入端設(shè)有DC母頭3而直流輸出端的延長線5上設(shè)有DC公頭6。更優(yōu)選地，該DC母頭的外部設(shè)有防塵罩4。該接線盒進(jìn)一步包括具有正極和負(fù)極的第二直流輸入端。該直流輸出端的正極例如可與第二直流輸入端的正極連接，該直流輸出端的負(fù)極與第一直流輸入端的負(fù)極連接。接線盒盒體內(nèi)部包括串并聯(lián)切換電路，用于通過控制開關(guān)I實(shí)現(xiàn)第一直流輸入端和第二直流輸入端的串聯(lián)連接和并聯(lián)連接之間的切換。該切換開關(guān)I可為自動(dòng)控制開關(guān)或手動(dòng)控制開關(guān)，優(yōu)選為滑動(dòng)開關(guān)。接線盒的表面上設(shè)有表征直流輸入端之間串并聯(lián)連接方式的標(biāo)記。例如當(dāng)控制開關(guān)I位于表征串聯(lián)連接方式的標(biāo)記時(shí)，所述切換電路將第一直流輸入端的正負(fù)極與所述第二直流輸入端的正負(fù)極串聯(lián)連接。當(dāng)控制開關(guān)I位于表征并聯(lián)連接方式的標(biāo)記時(shí)，所述切換電路將第一直流輸入端的正負(fù)極與所述第二直流輸入端的正負(fù)極并聯(lián)連接。
[0043]圖2示出根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的串并聯(lián)切換電路的電路圖。該串并聯(lián)切換電路包括聯(lián)動(dòng)的第一開關(guān)SW1、第二開關(guān)SW2和第三開關(guān)SW3。第一開關(guān)SWl的一端與第一直流輸入端的正極T12連接，另一端與第二直流輸入端的正極T22和直流輸出端的正極T32連接。第二開關(guān)SW2連接在第一輸入端的正極T12和第二輸入端的負(fù)極T21之間。第三開關(guān)SW3的一端與第一直流輸入端的負(fù)極Tll和直流輸出端的負(fù)極T31連接；其另一端與第二直流輸入端的負(fù)極T21連接。切換電路工作過程為:當(dāng)?shù)谝婚_關(guān)SWl和第三開關(guān)SW3閉合時(shí)，第二開關(guān)SW2斷開，此時(shí)第一輸入端的正負(fù)極與第二輸入端的正負(fù)極為并聯(lián)連接；當(dāng)?shù)诙_關(guān)SW2閉合時(shí)，第一開關(guān)SWl和第三開關(guān)SW3斷開，如圖2所示，此時(shí)第一輸入端的正負(fù)極與第二輸入端的正負(fù)極為串聯(lián)連接。通過直流輸出端的正極端T32和負(fù)極端T31將串聯(lián)或并聯(lián)后第一輸入端和第二輸入端的結(jié)果輸出。
[0044]通過將串并聯(lián)切換電路封裝入帶有例如串聯(lián)并聯(lián)標(biāo)識(shí)的切換開關(guān)的接線盒中，將電路的第二直流輸入端與太陽能電池組件7連接，并將接線盒固定在太陽能電池組件7上，得到帶有串并聯(lián)轉(zhuǎn)換接線盒的太陽能電池裝置，如圖3所示。接線盒可固定在太陽能電池組件7的受光側(cè)或非受光側(cè)上。太陽能電池組件例如可以是晶體硅太陽能電池組件、薄膜硅太陽能電池組件、碲化鎘光伏太陽能電池組件、砷化鎵太陽能電池組件、銅銦鎵硒太陽能電池組件和/或其他類型太陽能電池組件。
[0045]圖4示出圖3所示的本實(shí)用新型太陽能電池裝置的電路圖，其中太陽能電池BI連接在第二直流輸入端上，其正負(fù)極與第二輸入端的正負(fù)極對(duì)應(yīng)連接。此時(shí)，例如將第一輸入端設(shè)置為直流母頭，將輸出端設(shè)置為直流公頭，即得到帶有直流母頭輸入端，串并聯(lián)轉(zhuǎn)換接線盒和直流公頭輸出端的太陽能電池裝置。
[0046]下面將參照附圖具體描述采用根據(jù)本實(shí)用新型的太陽能電池裝置構(gòu)建的光伏產(chǎn)
品O
[0047]實(shí)施例1
[0048]現(xiàn)有5片額定電壓為12V、額定功率為24W太陽能電池裝置A1-A5，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。需要構(gòu)建電壓為12V、功率為120W的光伏產(chǎn)品。
[0049]為構(gòu)建所需的光伏產(chǎn)品，需要將電池裝置Al的DC公頭插入到裝置A2的DC母頭中，再將裝置A2的DC公頭插入到裝置A3的DC母頭中，然后將裝置A3的DC公頭插入到裝置A4的DC母頭上，最后將裝置A4的DC公頭插入到裝置A5的DC母頭中，實(shí)現(xiàn)五片太陽能電池裝置的連接。然后將裝置Al、A2、A3、A4、A5上各接線盒的控制開關(guān)調(diào)節(jié)到并聯(lián)端，使裝置六132、六334、八5并聯(lián)，可以得到12VU20W光伏產(chǎn)品，如圖5所示。
[0050]實(shí)施例2
[0051]現(xiàn)有5片額定電壓為12V、額定功率為24W太陽能電池裝置A1-A5，其結(jié)構(gòu)如圖3所示。需要構(gòu)建電壓為60V、功率為120W的光伏產(chǎn)品。
[0052]為構(gòu)建所需的光伏產(chǎn)品，需要將裝置Al的DC公頭插入到裝置A2的DC母頭中，再將裝置A2的DC公頭插入到裝置A3的DC母頭中，然后將裝置A3的DC公頭插入到裝置A4的DC母頭上，最后將裝置A4的DC公頭插入到裝置A5的DC母頭中，實(shí)現(xiàn)五片太陽能電池裝置的連接，將裝置Al的接線盒控制開關(guān)調(diào)節(jié)到并聯(lián)端，將裝置A2、A3、A4、A5的各接線盒控制開關(guān)調(diào)節(jié)到串聯(lián)端，使裝置Al、A2、A3、A4、A5串聯(lián)就實(shí)現(xiàn)了 60VU20W的光伏產(chǎn)品，如圖6所示。
[0053]或者，僅需將圖5所示光伏產(chǎn)品中裝置A2、A3、A4、A5的各接線盒控制開關(guān)調(diào)節(jié)為串聯(lián)連接模式即獲得所需的光伏產(chǎn)品。
[0054]實(shí)施例3
[0055]現(xiàn)有5片額定電壓為12V、額定功率為24W太陽能電池裝置A1-A5，其結(jié)構(gòu)如圖3所示，需要構(gòu)建電壓為36V、功率為120W光伏產(chǎn)品。
[0056]為構(gòu)建所需的光伏產(chǎn)品，需要將電池裝置Al的DC公頭插入到裝置A2的DC母頭中，再將裝置A2的DC公頭插入到裝置A3的DC母頭中，然后將裝置A3的DC公頭插入到裝置A4的DC母頭上，最后將裝置A4的DC公頭插入到裝置A5的DC母頭中，實(shí)現(xiàn)五片太陽能電池裝置的連接，將裝置Al的接線盒控制開關(guān)調(diào)節(jié)到并聯(lián)端，然后將裝置A2和A3的接線盒控制開關(guān)調(diào)節(jié)到并聯(lián)端并將裝置A4和A5的接線盒控制開關(guān)調(diào)節(jié)到串聯(lián)端，使裝置Al、A2和A3并聯(lián)再與裝置A4、A5串聯(lián)就達(dá)到了 36V、近似120W光伏產(chǎn)品，見圖7。
[0057]或者，僅需將圖5或圖6所示光伏產(chǎn)品中各控制開關(guān)調(diào)節(jié)為圖7所示連接狀態(tài)即獲得所需的光伏產(chǎn)品。
[0058]通過本實(shí)用新型的所述技術(shù)方案能使每一太陽能電池組件通過一種簡單的連接方式實(shí)現(xiàn)與其他太陽能電池組件的串聯(lián)或并聯(lián)連接，得到滿足根據(jù)不同功率、不同電壓的需求的光伏產(chǎn)品。根據(jù)本實(shí)用新型的具有串并聯(lián)轉(zhuǎn)換接線盒的太陽能電池裝置，可以以確定的裝置連接方式，通過控制開關(guān)實(shí)現(xiàn)電池組件之間的串并聯(lián)轉(zhuǎn)換，得到滿足根據(jù)不同功率、不同電壓的需求的光伏產(chǎn)品，而無需頻繁更換接線盒及復(fù)雜的連接方式，操作簡單，成本低廉。[0059]顯然，本實(shí)用新型的上述實(shí)施例僅僅是為清楚地說明本實(shí)用新型所作的舉例，而并非是對(duì)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的限定，對(duì)于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動(dòng)，這里無法對(duì)所有的實(shí)施方式予以窮舉，凡是屬于本實(shí)用新型的技術(shù)方案所引伸出的顯而易見的變化或變動(dòng)仍處于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之列。
【權(quán)利要求】
1.一種接線盒，其特征在于:該接線盒包括 第一直流輸入端，該輸入端包括正極和負(fù)極； 第二直流輸入端，該輸入端包括正極和負(fù)極； 直流輸出端，該輸出端的正極與第二直流輸入端的正極連接，該輸出端的負(fù)極與第一直流輸入端的負(fù)極連接；以及 串并聯(lián)切換電路，用于實(shí)現(xiàn)第一直流輸入端和第二直流輸入端的串聯(lián)或并聯(lián)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接線盒，其特征在于: 所述第一直流輸入端和所述直流輸出端之一設(shè)有DC母頭，且 所述第一直流輸入端和所述直流輸出端中的另一個(gè)設(shè)有DC公頭；或者 所述第二直流輸入端和所述直流輸出端之一設(shè)有DC母頭，且 所述第二直流輸入端和所述直流輸出端中的另一個(gè)設(shè)有DC公頭。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的接線盒，其特征在于:該接線盒包括盒體，所述串并聯(lián)切換電路位于所述盒體內(nèi)，所述第一直流輸入端和所述直流輸出端位于所述盒體外，或所述第二直流輸入端和所述直流輸出端位于所述盒體外。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的接線盒，其特征在于:所述盒體上設(shè)有控制第一直流輸入端和第二直流輸入端之間串聯(lián)或并聯(lián)連接方式的控制開關(guān)。
5.一種太陽能電池裝置，其特征在于:該裝置包括太陽能電池組件和串并聯(lián)切換單元，所述串并聯(lián)切換的單元包括: 第一直流輸入端，該輸入端包括正極和負(fù)極； 第二直流輸入端，該輸入端包括正極和負(fù)極； 直流輸出端，該輸出端的正極與第二直流輸入端的正極連接，該輸出端的負(fù)極與第一直流輸入端的負(fù)極連接；以及 串并聯(lián)切換電路，用于實(shí)現(xiàn)第一直流輸入端和第二直流輸入端的串聯(lián)或并聯(lián)連接， 所述太陽能電池組件與所述串并聯(lián)切換單元的第一直流輸入端或第二直流輸入端連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能電池裝置，其特征在于: 所述第二直流輸入端和所述直流輸出端之一設(shè)有DC母頭，且 所述第二直流輸入端和所述直流輸出端中的另一個(gè)設(shè)有DC公頭；或者 所述第一直流輸入端和所述直流輸出端之一設(shè)有DC母頭，且 所述第一直流輸入端和所述直流輸出端中的另一個(gè)設(shè)有DC公頭。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的太陽能電池裝置，其特征在于:所述DC母頭外部設(shè)有防塵罩。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能電池裝置，其特征在于:該串并聯(lián)切換單元進(jìn)一步包括接線盒盒體，所述串并聯(lián)切換電路位于所述接線盒盒體內(nèi)，所述第二直流輸入端和所述直流輸出端位于所述接線盒盒體外，或者所述第一直流輸入端和所述直流輸出端位于所述盒體外。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽能電池裝置，其特征在于:所述接線盒盒體上設(shè)有控制第一直流輸入端和第二直流輸入端之間串聯(lián)或并聯(lián)連接方式的控制開關(guān)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的太陽能電池裝置，其特征在于:所述串并聯(lián)切換單元附著在所述太陽能電池組件的受光或非受光側(cè)上。
11.根據(jù)權(quán)利要求5所述的太陽能電池裝置，其特征在于:所述太陽能電池組件選自晶體硅太陽能電池組件、薄膜硅太陽能電池組件、碲化鎘光伏太陽能電池組件、砷化鎵太陽能電池組件、銅銦鎵硒太陽能電池組件和/或其他類型太陽能電池組件。
【文檔編號(hào)】H02S40/34GK203788237SQ201420173284
【公開日】2014年8月20日 申請(qǐng)日期:2014年4月10日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月10日
【發(fā)明者】劉學(xué)千, 高鵬, 夏平, 王繼存, 肖振, 楊勁松 申請(qǐng)人:北京漢能光伏投資有限公司