用于光伏模的电接线盒

申请号 CN201210012492.7 申请日 2012-01-16 公开(公告)号 CN102593214A 公开(公告)日 2012-07-18
申请人 沙龙公司; 发明人 萨沙·施瓦兹; 马赛尔·托采克;
摘要 已知的 接线盒 设定光伏模 块 的外部 连接线 的对准方式,其中所述连接线刚性连接至盒盖。在本 发明 的接线盒(01)中,盒盖(04)可在两个或两个以上的不同装配 位置 置于盒插座(03)之上,其中,针对每一装配位置,盒插座(03)内均设有一正触头(05)和一负触头(08)。在盒盖(04)内设有一正匹配触头(23)和一负匹配触头(24)。根据本发明,所述触头(05、08)和匹配触头(23、24)的 定位 使得:在盒盖(04)位于盒插座(03)之上的每一装配位置,所述正匹配触头(23)可与其中正触头(05)电 接触 ,而所述负触头(24)可与其中一个负触头(08)电接触。根据本发明,盒盖(04)位于盒插座(03)之上的最终装配位置是基于连接线(30、32)相对于光伏模块(02)的设定对准方式来选择的。利用本发明的技术,能够预先装配好接线盒(01),并通过选择装配位置而将调节至每一光伏模块(02),以及从而进行连接线(30、32)的对准。
权利要求

1.用于光伏模的电接线盒,该电接线盒具有盒插座和盒盖,所述盒插座具有至少一个第一正触头和至少一个第二正触头,用于与光伏模块的正极接触,所述盒插座还具有至少一个第一负触头和至少一个第二负触头,用于与光伏模块的负极接触,所述盒盖具有至少一个正匹配触头和至少一个负匹配触头;其中,当所述盒盖在至少一个装配位置被置于所述盒插座上之后,所述匹配触头与相同极性的触头相接触,此时,正连接线连接至所述至少一个正匹配触头,负连接线连接至所述至少一个负匹配触头,正、负连接线沿固定的出线方向固定至所述盒盖;其特征在于:
所述盒盖(04)能够在两个或两个以上的不同装配位置(I、II、III、VI)置于所述盒插座(03)之上,其中,对于每个装配位置(I、II、III、VI),盒插座(03)内均设有一正触头(05)和一负触头(08),且盒插座(03)内的触头(05、08)和盒盖(04)内的匹配触头(23、24)的定位使得:在盒盖(04)位于盒插座(03)之上的每个装配位置(I、II、III、VI),盒盖(04)内的正匹配触头(23)均与盒插座(03)内的其中一个正触头(05)电接触,且盒盖(04)内的负匹配触头(24)均与盒插座(03)内的其中一个负触头(08)电接触;其中,盒盖(04)位于盒插座(03)之上的所述装配位置(I、II、III、VI)可以基于所述连接线(30、32)相对于所述光伏模块(02)的设定对准方式来选择。
2.根据权利要求1所述的电接线盒,其特征在于:所述触头(05、08)或匹配触头(23、
24)被设计为弹性销触头(18)。
3.根据权利要求1或2所述的电接线盒,其特征在于:盒盖(04)在选定的装配位置(I、II、III或VI)与盒插座(03)积极或非积极地连接。
4.根据权利要求1至3任一项所述的电接线盒,其特征在于:用定位销(46)或通过盒盖(04)与盒插座(03)之间的几何匹配来设定不同的装配位置(I、II、III、VI)。
5.根据权利要求4所述的电接线盒,其特征在于:所述几何匹配产生于盒插座(03)的连续壁(36)和盒盖(04)的连续壁(34)之间,其中,盒盖(04)的壁(34)的内侧或外侧(49)与盒插座(03)的壁(36)的外侧或内侧(50)接触,或者,两个壁(34、36)在前面彼此邻接,并具有互补的肩部(37、38)或弹性件(45)和沟(44)。
6.根据权利要求4或5所述的电接线盒,其特征在于:所述盒插座(03)和盒盖(04)具有互相匹配的规则几何形状,该几何形状具有n个转(17、26),分别用于n个不同的装配位置(I、II、III、VI),每个装配位置相对于彼此旋转360°/n度,其中,n>2。
7.根据权利要求6所述的电接线盒,其特征在于:具有互相匹配的规则几何形状的盒插座(03)和盒盖(04)被配置为n=4的正方形(20),用于四个不同的装配位置(I、II、III、VI),每个装配位置旋转90°。
8.根据权利要求7所述的电接线盒,其特征在于:被设计为正方形(20)的盒插座(03)的每个转角均具有由一个正触头(05)和一个负触头(08)组成的触头对(16),而被设计为正方形(20)的盒盖(04)则只有一个转角(26)具有由正匹配触头(23)和负匹配触头(24)组成的匹配触头对(25)。
9.根据权利要求8所述的电接线盒,其特征在于:正连接线(30)和负连接线(32)从被设计为正方形(20)的盒盖(04)处、从与具有匹配触头对(25)的所述转角(26)相对的壁(34)引出,其中所述匹配触头对(25)由正匹配触头(23)和负匹配触头(24)组成。
10.根据权利要求6所述的电接线盒,其特征在于:具有规则几何形状的盒插座(03)和盒盖(04)被设计为八边形(52),即n=8,用于八个不同的装配位置,每个装配位置旋转
45°。
11.根据权利要求10所述的电接线盒,其特征在于:被设计为八边形(52)的盒插座(03)在每一条边(53)的前面均具有由一个正触头(05)和一个负触头(08)组成的触头对(16),而被设计为八边形(52)的盒盖(04)只在一条边(64)的前面具有由一个正匹配触头(23)和一个负匹配触头(24)组成的匹配触头对(25)。
12.根据权利要求11所述的电接线盒,其特征在于:正连接线(30)和负连接线(32)从被设计为八边形(52)的盒盖(04)处、从与具有匹配触头对(25)的所述边(64)相对的壁(34)引出,其中所述匹配触头对(25)由正匹配触头(23)和负匹配触头(24)组成。
13.根据权利要求6所述的电接线盒,其特征在于:具有规则几何形状的盒插座(03)和盒盖(04)被设计为圆形(56),即n=µ,用于无限多个装配位置,其中,无限多个正触头(05)被设计为环形正接触板(57),无限多个负触头(08)被设计为环形负接触板(58),其中两个环形接触板(57、58)彼此同心对准。
14.根据权利要求1至12任一项所述的电接线盒,其特征在于:所有n个正触头(05)和所有n个负触头(08)各自通过电线(21、29)或不相交的条状导体(54、55)并联或串联连接。
15.根据权利要求1至14任一项所述的电接线盒,其特征在于:对连通光伏模块(02)的正极(07)与负极(10)的电路(59)设置旁路二极管(41),所述旁路二极管(41)设在盒盖(04)内的板(60)上,所述板(60)能够相对于盒盖(04)扭转或重复插拔,其中,能够基于设定电路(59)来对所述板(60)进行对准,所述设定电路决定了所选的盒盖(04)位于盒插座(03)之上的装配位置。

说明书全文

用于光伏模的电接线盒

技术领域

[0001] 本发明涉及一种用于光伏模块的电接线盒,其带有盒插座和盒盖,所述盒插座具有至少一个第一和一个第二正触头,用于与所述光伏模块的正极接触,所述盒插座还具有至少一个第一和一个第二负触头,用于与光伏模块的负极接触,所述盒盖具有至少一个正匹配触头和至少一个负匹配触头,其中,当所述盒盖在至少一个安装位置被放置到所述盒插座上之后,所述匹配触头与相同极性触头接触,此时,一正连接线连接至所述至少一个正匹配触头,一负连接线连接至所述至少一个负匹配触头,所述正、负连接线在固定的出线方向下固定至所述盒盖。
[0002] 光伏模块,也称PV模块、太阳能模块或太阳能电池模块,基本由通过电池互相电连接的太阳能电池基板和交叉连接链路组成,并用于直接从太阳光产生电流,这是由于光敏材料中光电效应作用的结果。直流电流可被分接于光伏模块的正极和负极之间。这种分接(tapping)通过电接线盒(也可采用导管接线盒)产生,其中,模块内部导体条(例如交叉连接链路)通过带有外部连接线的太阳能电池电接触。所述外部连接线用于在组装位点处将所述光伏模块与另外的光伏模块电连通,以提高可用的输出电压,或者将所述光伏模块与用户之前的变换器电连通。通常,所述电接线盒由盒盖和盒插座组成,所述盒插座位于光伏模块的顶侧或底侧上,或位于光伏模块的基底或层压板上,其中,太阳能电池通过螺栓连接、粘接或叠层方式安装到所述基底或层压板的边缘区域。所述盒插座包围着要与以下部件相连接的触头:所述导体条或交叉连接链路,连接线,应变释放元件,当单个太阳能电池受损或被遮蔽时防止光伏模块逆向操作的保护元件,以及用于安装到光伏模块的基底或层压板上的连接元件。所述盒盖作为盒插座的保护元件,当盒盖安装到PV模块上之后,该盒盖将PV模块密封、使其不暴露到外界气候中,并提供电操作安全性。当盒插座中的触头与光伏模块中的条状导体连接之后,将与所述连接线以导电方式连接的匹配触头按导电方式连接至所述(盒插座中的)触头。这个连接动作可在盒插座未被密封,或者当匹配触头和连接线位于盒盖中或盒盖上时、放置盒盖的同时,进行。根据匹配触头的排布,所述连接线与所述盒插座或盒盖相应地刚性连接。所述盒盖接下来与盒插座刚性连接,从而使得所述接线盒被密封。先将塑料或垫圈插入到盒插座与盒盖之间、再对盒插座进行泥灌浆,以防止湿气侵入。在已知的用于光伏模块的接线盒中,从接线盒引出的连接线的对准(Alignment)是相对于接线盒强行固定的。因为这个原因,迄今为止仍必须在随后的光伏模块的组装过程中安装连接线。此外,如果所述层压板尚未被专分配至一光伏模块,则不可能先将接线盒安装到层压板上。因此,所述接线盒只能在较晚的生产阶段设置,这增加了制造成本。

背景技术

[0003] 专利文献DE 10 2008 028 462 A1公开了作为本发明的基础现有技术,其描述了用于光伏模块的由两部分组成的电接线盒,其具有盒插座和盒盖。该接线盒的盒插座包含两个正触头和两个负触头,该正、负触头以导电方式与所述光伏模块的两个正导体条和两个负导体条相应的连接。所述正、负导体条相应地包括光伏模块的正极和负极。两个正匹配触头和两个负匹配触头坐落在接线盒的盒盖内,当盒盖被置于盒插座上时,所述正、负匹配触头分别与盒插座内相同极性的相应触头电连接。盒盖内的匹配触头和盒插座内的相同极性触头通过母线彼此以导电方式连接。两个正匹配触头与正连接线刚性连接,而两个负匹配触头与用于光伏模块的负连接线刚性连接。所述盒盖具有连续壁,所述连接线从该连续壁的侧部引出。所述连接线在固定的出线方向上固定至所述盒盖。所述盒插座和盒盖具有对称的矩形形状。所有触头均沿盒插座内的纵向侧设置。所述匹配触头沿(在安装状态中)与盒插座内的所述纵向侧相对应的盒盖内的纵向侧设置。为了建立所述触头与所述匹配触头之间的连接,可以只将所述盒盖在单个装配位置放置在盒插座上。所有四个触头和所有四个匹配触头只能在位于盒插座上的盒盖的单个装配位置中彼此接触。从盒盖引出的两条连接线的固定的出线方向使得它们具有相应的对准方式。因此,必须用其它工具使所述连接线相对于光伏模块对准。但是这会产生很高的费用,因为光伏模块上现有的多种不同部件常常只具有非常紧张的用于连接线的安装空间或更佳对准。特别是当建立各个光伏模块之间的电连接时,连接线的不利对准还会需要非常长的连接线。
[0004] 专利文献DE 10 2008 048 443 A1公开了一种用于光伏模块的接线盒,其被设计为圆形,并由模块化系统组成,所述模块化系统由盒插座、盒盖和环形盒壁构成。所述连接线按照设定的出线方向刚性连接至所述盒壁。由于接线盒内的特定内部结构,所述盒盖只能在单个装配位置放置于所述盒插座上,从而使得所述连接线反过来仅仅以固定的预设对准方式从接线盒引出。用于连接线的其它对准方式仅仅可以通过用具有其它连接线固定配置的另外的盒壁将整个所述盒壁换出来才能实现。
[0005] 专利文献DE 10 2008 022 049 A1公开了一种用于光伏模块的接线盒,其中也是通过放置盒盖来建立接触。所述盒盖还包含其它功能元件,如旁路二极管、冷却元件或用于盒内气体交换的膜。
[0006] 专利文献DE 10 2004 048 770 B4公开了一种住宅布置装置,其由至少两个用于连接电气设备的接线盒组成。从每个接线盒处沿固定的出线方向引出一条电连接线。为了能够选择连接线相对于彼此和相对于所述电气设备的对准方式,所述接线盒被设计为正方形,且可在四个不同位置(相对彼此分别旋转90°)被安装到彼此的顶上。但是,这使得用于两根连接线的整体高度非常之大,从而导致具有叠堆接线盒的这样的设计无法在光伏模块中使用,因为光伏模块需要尽可能地扁平化。

发明内容

[0007] 目的因此,本发明的目的是进一步开发一种通用的光伏模块用电接线盒,使得连接线能够特别容易且成本低廉地对准。为实现这一目的而采取的本发明的技术方案反映在权利要求书的主权中,另外的一些改进方案则反映在从属权利要求中,这些将在下文中予以详述。
[0008] 在本发明中,设定目的是通过以下设计来实现的:盒盖可在两个或两个以上的装配位置被放置到盒插座上。盒插座中针对每个装配位置均设有一正触头和一负触头。根据本发明,盒插座中的触头和盒盖中的匹配触头的坐落方式使得:在盒盖位于盒插座之上的每个装配位置中,盒盖中的正匹配触头可与盒插座中的其中一个正触头电接触,且盒盖中的负匹配触头可与盒插座中的其中一个负触头电接触。根据本发明,盒盖位于盒插座之上的最终装配位置是基于连接线相对于光伏模块的设定对准方式来选择的。因此,本发明使得以下情形成为可能:根据特定的可用空间大小来进行连接线相对于光伏模块的对准。此外,本发明还可被调节为例如具有连接至被连接物体的最短可能连接线。所述盒插座可被预装在完全独立于即将制成的光伏模块的层压板上。接着,通过将盒盖与刚性安装至该盒盖的相应连接线装配到一起,使得所述连接线在制成的光伏模块上对准。此时,同一盒盖可被放置在每个装配位置,且该同一盒盖还可用于任何想要的光伏模块,如果相匹配的盒插座已经预组装好了的话。这样就可以以任何想要的方式、通过在接线盒的盒插座上简单调节装配所述盒盖来进行连接线在光伏模块上的对准,这是特别容易且便宜的。
[0009] 接着,原则上,根据本发明的电接线盒在盒盖中设有一对相反极性的匹配触头,而在盒插座上设有n对相反极性的触头,这n对相反极性的触头与用于盒盖的n个可能的装配位置相对应。这一定义在下文中将以相同方式使用。但是,这不排除每个匹配触头可以由m个独立触头组成。此时,每个触头也相应地由m个独立触头组成。因此,所述盒插座包含m×n个独立触头,而盒盖中仅有m个独立触头。但是,由于所有触头均互相电连接,它们最终对应于单个触头或匹配触头。
[0010] 当将盒盖置于盒插座上时,盒插座中的触头与盒盖中的匹配触头相接触,这一接触使得由光伏模块中带正电的交叉连接链路构成的光伏模块正极与正连接线以导电方式连接,且由光伏模块中带负电的交叉连接链路构成的负极与负连接线以导电方式连接。为了确保建立可靠的接触,可将盒插座中的触头设计为夹紧触头,而将盒盖中的匹配触头设计为刀片触头,在盒盖被置于盒插座上时,所述刀片触头夹入所述夹紧触头之中,实现接合和接触。这种类型的接触的先决条件是:盒盖垂直装配到盒插座上。作为一种替代方式,所述触头或匹配触头可以方便地、弹性地安装在盒插座或盒盖内。这会产生足够的接触。此外,所述匹配触头可以从侧部滑行到所述触头上。那样盒盖不再需要精确地垂直装配到盒插座上。所述盒盖可以以合适的装配位置置于盒插座上,并针对接触目的侧向对准。
[0011] 在所述装配位置,首选和有利地是,所述盒盖在一装配位置中与所述盒插座正向或非正向刚性连接,以便密封所述接线盒、免于湿气进入接线盒,并对接线盒进行电保护。正向装配可以借助相应的定钳来实现,在该锁定钳中,盒盖上的弹性可变形钩钩入盒插座上的弹性可变形钩中。盒盖与盒插座之间的非正向装配可以通过摩擦力来实现,例如使盒盖重叠在盒插座上,像个钳子。盒盖和盒插座也可(可拆分地)粘接或通过螺栓连接起来,以形成非正向装配。
[0012] 根据本发明,所述盒盖可以以各种不同装配位置置于所述盒插座上,其中,在每个装配位置中均可靠地建立起盒插座中触头与盒盖中匹配触头之间的接触。为此,所述盒插座设有许多对正触头和负触头,因为存在多个装配位置。所述盒盖含有至少一对正、负匹配触头,该对匹配触头在选定的装配位置与相应的一对触头相接触。可靠的接触需要对不同的装配位置进行精确地定义。优选且有利地,用定位销或通过盒盖与盒插座之间的几何匹配来设定各个不同的装配位置。在应用定位销时,基于不同装配位置的数目使用多对定位销,其中,成对的两个定位销具有互补形状,并设置在盒盖与盒插座内的相应位置。此时,对于每个装配位置,盒盖内的1个定位销只与盒插座内的1个定位销相匹配。
[0013] 作为一个替代方式,也可通过盒盖与盒插座之间的几何匹配来定义各个不同的装配位置。所述几何匹配优选产生在盒插座的连续壁和盒盖的连续壁之间。此时,盒盖的所述壁的内侧包围着盒插座的所述壁的外侧。这一配置与盒子类似。替代性地,两个壁也可在前面彼此邻接,并具有互补的肩部或沟以及弹性件。这样,通过肩部(或沟)与弹性件来实现所述几何匹配,其中,盒盖与盒插座还优选具有相同的几何形状。
[0014] 如果盒插座与盒盖具有规则的几何匹配度,即:对于n个不同的装配位置,具有n个转(n>2),每个装配位置旋转360°/n,则可以特别好地实现接线盒的几何匹配。这导致n个规则的转角,从三角形开始(这种形状很少用于接线盒),到正方形、五边形、六边形、七边形,等等。转角的数目n决定了不同的装配位置的数目。因此,对于每个装配位置,在盒插座内设置有由一个正触头和一个负触头组成的一对触头,这意味着盒插座中总共具有n个正触头和n个负触头。相对应的触头对彼此相邻地设置或者以任何需要的相互关系设置。它们的相对配置由盒盖内的两个匹配触头的排列决定,所述两个匹配触头在每个装配位置与盒插座内的一对触头相接触。
[0015] 在一个优选的实施方式中,用于盒插座和盒盖的规则的几何匹配被配置为用于4个不同的装配位置的n=4的正方形,每个装配位置旋转90°。最好设计为正方形的盒插座的每个转角在此可具有一对触头,这一对触头由一个正触头和一个负触头组成,而正方形状的盒盖的一个转角可具有由一个正匹配触头和一个负匹配触头组成的一对匹配触头。这样就在正方形的四个转角处形成了触头与匹配触头的非常简单且直接的接触配置。两根连接线与盒盖中的匹配触头刚性连接。通常,所述连接线在盒平面中延伸,即:它们从盒盖处侧向伸出。但所述连接线也可以垂直于盒盖伸出,这只使得各个装配位置之间连接线的位置发生了有限的改变。但是,当接线盒侧向组装在光伏模块的框架上、即垂直于所述模块平面时,可以采用这一配置。如果连接线从接线盒的侧面引出,则该接线盒的正方形配置使得这两根连接线能够以四个不同的方向从接线盒处引出。此时,所述正、负连接线可以有利地从正方形状的盒盖处、从与所述转角相对的壁引出,所述转角具有由一个正匹配触头和一个负匹配触头组成的一对匹配触头。这样在放置盒盖时容易持拿所述盒盖。
[0016] 在另一优选实施方式中,具有规则几何形状的盒插座和盒盖被设计为八边形,即n=8,具有8个不同的装配位置,每个位置旋转45°。设计为八边形状的盒插座在每条边的前面具有由一个正触头和一个负触头组成的一对触头,而设计为八边形状的盒盖在每条边的前面具有由一个正匹配触头和一个负匹配触头组成的一对匹配触头。所述正、负连接线优选从八边形状的盒盖处、从与所述边相对的壁引出,所述边具有由所述正、负匹配触头组成的所述一对匹配触头。与前面的实施例相比,具有八边形接线盒的本实施例产生了八个不同的装配位置,从而具有用于所述两根连接线的八个不同的可能对准方式。根据本实施方式,所述接线盒可被调节为在任何情况下都能相对于光伏模块上的空间,实现连接线的最佳对准。
[0017] 在具有几何匹配的配置中,装配位置的数目和连接线的方位与转角的数目n相对应。随着转角数目的增长,可能的对准方式的数目也随之增长。所述连接线优选按照设计方式对准,即:当盒插座和盒盖被设计为n=µ的规则几何形状即圆形时,可以针对无限多个装配位置连续地对准。因此,正触头和负触头被设计为同心环形接触板。当设计有很高数目的装配位置时,所述连接线可以以任何想要的方向对准。但在这一圆形实施方式中,盒盖与盒插座之间的选定装配位置不再像(多边形)角度匹配中那样自动固定。因此,在圆形实施方式中,所选定的装配位置必须例如通过螺纹接头来固定。但是替代性地,所述装配位置也可在建立前面述及的盒盖与盒插座之间的刚性连接的同时予以实现。
[0018] 在具有任何想要的装配位置的接线盒圆形配置中,盒插座中的触头被设计为封闭式环形接触板。为了使该接触板能够不越位地运行以避免短路,将所述环形接触板互相同心地设置在内侧。具有n个不同装配位置的配置也可优选具有不相交的导体条,其中,条状导体的所有正触头与负极相连接。这样可以实现触头的串联。在这个例子中,所述触头可被设计为夹紧触头,如上文所述,或简单地设计为条状导体上的点触头。在第二种情形下,匹配触头最好设计为弹性的,以可靠地确保接触。接着所述匹配触头在所述接触板上没有任何问题地侧向对准。但是,接线盒中的所有正负触头也可通过电线串联或并联连接。电线被套在绝缘套中,可以容易地彼此交叉。由于盒插座可以独立于光伏模块预先制成,因此要实现更复杂的布线也是很简单的。
[0019] 当暴露在阳光下时,电流流过太阳能电池的正极和负极之间。如果太少暴露到阳光下,例如被遮蔽了,则会导致极性反转,从而产生反向电流。反向电流会损害太阳能电池和整个光伏模块。用旁路二极管来避免反向电流,所述旁路二极管只允许一个前进方向的电流通过。每个独立的太阳能电池均可与一旁路二极管并联。但是,旁路二极管更经常地是连接在整个光伏模块的正极和负极之间。例如,光伏模块的正极可由第一和第二正交叉连接链路组成,负极可由相应的第一和第二负交叉连接链路组成。正交叉连接链路通常与负交叉连接链路相对立,二者之间形成一个缝隙。所述接线盒设置在所述正极和负极之间的一个缝隙中。为了防止反向电流通过光伏模块,将电路中的旁路二极管设置在其它缝隙中,每个二极管位于相同极性的交叉连接链路之间。接线盒中的旁路二极管基本上位于所述交叉连接链路之间。但是,旁路二极管还优选设置在盒盖中。不过为了确保在盒盖位于盒插座之上的每个装配位置时,都能将旁路二极管设置在相同电路中的交叉连接链路之间,最好使旁路二极管位于可扭曲或可重复插拔的板上。通过相应地向后转动或重插所述板,使得可以对付盒盖相对于基本位置扭转到另一装配位置时的扭转。例如,所述板可再次通过定位销或简单螺纹接头固定。此外,盒盖内还可设置另外的部件,这些部件不需集成到特定的电路中。这些部件例如可以是冷却或过滤元件。根据本发明的电接线盒的详细情况将通过示范性实施例来描述。附图说明
[0020] 根据本发明的电接线盒的优选实施例将参照附图予以描述,这些附图仅为示意图,而不是规格图。其中:图1为正方形接线盒的开放视图;
图2A~F展示了正方形接线盒的可能装配位置;
图3展示了正方形接线盒相对于光伏模块的可能装配位置;
图4A和4B展示了基于所述可能装配位置的、光伏模块的两种配置;
图5展示了接线盒的第一实施例,其着重表现所述装配位置的固定;
图6展示了接线盒的第二实施例,其着重表现所述装配位置的固定;
图7为具有盒插座内触头的实施例的接线盒的横截面图;
图8为八边形接线盒的开放视图;
图9为圆形接线盒的开放视图,以及
图10展示了正方形接线盒的一个实施例,其着重表现所述旁路二极管。
[0021] 附图标记说明01:电接线盒
02:光伏模块
03:盒插座
04:盒盖
05:正触头
06:07的接触装置
07:正极
08:负触头
09:10的接触装置
10:负极
11:电线
12:第一正交叉连接链路
13:第二正交叉连接链路
14:第一负交叉连接链路
15:第二负交叉连接链路
16:(触头)对
17:03的转角
18:销触头
19:槽
20:正方形
21:电线
22:裂缝
23:正匹配触头
24:负匹配触头
25:(匹配触头)对
26:04的转角
27:销触头
28:曲线
29:电线
30:正连接线
31:电线
32:负连接线
33:应变释放元件
34:04的壁
35:30、31的出线方向
36:03的壁
37:肩部
38:肩部
39:钻孔
40:钻孔
41:旁路二极管
42:02的长的纵向侧
43:02的短的横线侧
44:沟
45:弹性件
46:定位销
47:定位销孔
48:点触头
49:34的外侧
50:36的内侧
51:缝隙
52:八边形
53:03的边
54:条状导体
55:条状导体
56:圆
57:环形正接触板
58:环形负接触板
59:电路
60:板
61:弹性触头
62:针对61的匹配触头
63:卡夹式弹簧
64:04的边。

具体实施方式

[0022] 图1为用于光伏模块02(仅仅是示意)的电接线盒01的开放透视图,图中光伏模块02具有盒插座03和盒盖04。该图包括从上方看到盒插座03里面的视图,以及从下方看到盒盖04的里面的视图。在本发明的该实施例中,具有n=4个不同的装配位置,且盒盖04和盒插座03均为正方形20。因此,盒插座03包含四个正触头05和四个负触头08,所述正触头具有用于正极07的接触装置06,所述负触头具有用于光伏模块02的负极10的接触装置09。所述四个正触头05以导电方式互相串联,并通过带电绝缘套的电线11连接至所述接触装置09。所述四个负触头08也以导电方式互相串联,并通过带有电绝缘套的电线21连接至接触装置09。所述电绝缘套使得电线11和21可以没有任何问题地彼此交叉。接线盒01通过电线与光伏模块02相连。结果是,光伏模块02的第一正交叉连接链路12与第二正交叉连接链路13以导电方式连接至光伏模块02的正极07。第一负交叉连接链路14和第二负交叉连接链路15以导电方式连接至光伏模块02的负极10。为此,交叉连接链路12、13、14、15被设置到盒插座03的内部、通过盒插座内的裂缝22。交叉连接链路12、13、
14、15以未图示的方式(例如,参见专利文献DE10 2009 039 370 A1的图2)电集成到多个太阳能电池的串联连接中。为了防止反向电流,在所述交叉连接链路12、13、14、15之间连有具有特定导通方向的旁路二极管41。
[0023] 在图示的示范性实施例中,四个触头对16中的每一对均由正触头05和负触头08组成,且设置在盒插座03的转角17处。盒插座03中的触头05、07被设计为销触头18,它们的表面具有槽19。
[0024] 在图中,盒盖04内设有正匹配触头23和负匹配触头24。这两个匹配触头23、24结合起来形成一个匹配触头对25,类似于由触头05、08组成的触头对16,所述匹配触头对25位于盒盖04的转角26处。所述匹配触头23、24被设计为弹性销触头27,它们的表面上具有曲线28。盖上盒盖04时,所述弹性销触头27的弹性力将这些曲线28压入盒插座02内的触头05、08的槽19中,从而建立弹性接触。所述正匹配触头23通过具有电绝缘套的电线29连接至正连接线30。所述负匹配触头24通过具有电绝缘套的电线31连接至负连接线32。两根连接线30、32通过盒盖04的连续壁34中的应变释放元件33刚性连接,并具有固定的侧向出线方向35(如箭头所示)。
[0025] 盒插座03还具有连续壁36。盒盖的连续壁34具有前肩部37,盒插座03的连续壁36具有与盒盖的前肩部37互补的前肩部38。当将两个肩部放到一起时,它们会接合入彼此,从而将盒盖04固定在盒插座03上。在两个肩部之间也可设置一个垫圈(未图示)。接着盒盖04和盒插座03可通过螺纹接头(未图示)固定至彼此,所述螺纹接头接合入钻孔
39、40中。
[0026] 下面将描述上文概述过的用于正方形接线盒01的四个不同装配位置。图2A展示了具有四个触头05、08对16(即四对触头)的盒插座03。正触头05与正极07相连,负触头08与负极10相连。所有正、负触头05、08各自串联在一起。
[0027] 图2B展示了具有匹配触头23、24对25(即成对的匹配触头)的盒盖04,以及具有出线方向35的连接线30、32。虚线双箭头表明盒盖04可以顺时针旋转,也可以逆时针旋转。
[0028] 图2C展示了具有向上的出线方向35的第一装配位置I。匹配触头23、24组成的匹配触头对25在右下角与触头05、08组成的触头对16接触。图2D展示了具有向左的出线方向35的第二装配位置II。与装配位置I相比,装配位置II 是通过将盒盖04逆时针旋转90°而得到的。在该位置,匹配触头23、24组成的匹配触头对25与触头05、08组成的触头对16在右上角相接触。图2E展示了具有向下的出线方向35的第二装配位置III。与装配位置I相比,该装配位置III是通过将盒盖04顺时针或逆时针旋转180°得到的。在该位置,匹配触头23、24组成的匹配触头对25与触头05、08组成的触头对16在左上角相接触。图2F展示了具有向右的出线方向35的第四装配位置VI。与装配位置I相比,该装配位置VI是通过将盒盖04顺时针旋转90°得到的。在该位置,匹配触头23、24组成的匹配触头对25与触头05、08组成的触头对16在左下角相接触。
[0029] 图3展示了接线盒01是怎样设置在光伏模块02上的,并展示了引出的连接线30、32相对于光伏模块02的四个可能的出线方向35。图4A展示了穿过其长的纵向侧42串联连接的两个光伏模块02,而图4B展示了穿过其短的横向侧串联连接的两个光伏模块02。显然,图4B上的连接线30、32明显短于图4A上的连接线。
[0030] 图5展示了壁34内的盒盖04转角26或壁36内的盒插座03转角17的详细视图。但是,在该实施例中,壁34、36具有沟44和弹性件45,以固定不同的装配位置,但这些也需要盒盖04和盒插座03的壁34、36相对于彼此精确适配。在图6中,壁34、36的表面直接地彼此邻接,因而不能用来建立各种不同的装配位置。为了建立各种不同的装配位置,盒盖
04具有至少两个定位销46(位于相对的转角26处),该定位销可安装到位于盒插座03上的所有四个转角17处的相应定位销孔47中。
[0031] 图7展示了接线盒01的横截面示意图。从图中可以看见盒盖04、盒插座03、负连接线32和交叉连接链路14(与负极10相连)和12(与正极07相连)。在图示实施例中,负匹配触头24再次被设计为弹性销触头27。但是,触头08在此被配置为简单的点触头,弹性销触头27可以简单地搁在所述点触头08上。侧向对准是可能的。从图中还可以看出,盒盖04的壁34的外侧49与盒插座03的壁36的内侧50接触,从而实现牢固地装配。还设有缝隙51,用于插入垫圈。
[0032] 图8展示了具有n=8个转角、从而为八边形52的接线盒01的示范性实施例。图左为具有八对由触头05、08组成的触头对16的八边形盒插座03,所述八对触头对16正交于所述边53设置。平行配置也可以容易地实现。触头05、08被设计为点触头48,并位于不相交的条状导体54、55上。再次将旁路二极管41设置在交叉连接链路12、13、14、15之间。图右所示为八边形盒盖04,其中由匹配触头23、24组成的匹配触头对25也位于边64的前面并与所述边64相正交。这使得盒盖04可以以八中不同方式装配到盒插座03上,每个装配位置相对于另一个增量旋转45°,从而使接线盒的连接线30、32具有八个不同的出线方向35。
[0033] 图9展示了形状为圆形(n=µ)的接线盒01。图中,圆形盒插座03中设有两个同心环形接触板57、58,这两个接触板与光伏模块02的正极07或负极10相连接。圆形盒盖04的配置类似于图8,再次设有由匹配触头23、24组成的匹配触头对25,且所述匹配触头被设计为弹性销触头27。盒盖04可以以任何想要的装配位置置于盒插座03上,可以按照许多想要的出线方向35将连接线30、32从圆56引出。可以通过定位销(如上文所述来固定所选的装配位置,或者采用其它积极或非积极的措施,将盒盖04锁定到盒插座03上,或使它们结合。
[0034] 在前面的示范性实施例中,旁路二极管41安装在盒插座03中。图10展示了将旁路二极管41设置在盒盖04中的可能配置。旁路二极管41必须始终连接光伏模块02的相同电路59(该电路经过交叉连接链路与正极07和负极10的连接链路)中的交叉连接链路12、13、14、15(在图中用虚线表示,参见用于前向和反向的旁路二极管41),从而可靠地防止有害的反向电流通过所述光伏模块02。在本实施例中,当将旁路二极管41设置在盒盖04中时,该盒盖也可以按照相对于盒插座03的各种不同装配位置与盒插座装配到一起。在图
10中,旁路二极管41被设置在板60上,并通过弹性插入式触头有线连接,所述弹性插入式触头可与盒插座03中的插入式匹配触头62电接触(例如,类似于图1所示的触头05、08与匹配触头23、24的接触方式)。插入式匹配触头62与导体条12、13、14、15相应地连接。在图示实施例中,板60被安装使得该板可以在盒盖04内旋转,并由与盒盖04相连的卡夹式弹簧63固定到位。板60具有与盒盖04相同的几何形状,图示实施例中特别选定为正方形20(n=4),从而能够弥补由所述几何匹配引起的装配位置的改变。为了从原始位置到达选定的装配位置以实现设定电路59,必须像图示实施例中那样手动旋转或重复插拔所述板
60 。卡夹式弹簧63允许经过板60的转角处的旋转,然后在扭转结束后将板60在其它转角处再次固定到位。所述板60必须被旋转或重复插拔到一定程度,以针对盒盖04位于盒插座03上的理想装配位置、再次正确地建立起导体条12、13、14、15之间的设定电路59。当盒盖04置于盒插座03上时,弹性触头61与匹配触头62相接触。
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