用于太阳能模块的端子接线箱制造技术

本发明专利技术涉及一种端子接线箱，用于一种带有柔性扁平导体条的光电池式太阳能模块，该扁平导体条从太阳能模块的表面突出，端子接线箱在其安装完成状态下朝向太阳能模块的一面具有一个插入孔，用于太阳能模块的至少一条柔性扁平导体条，且还具有一个用于装配到太阳能模块上的壳体，以及一个在壳体内的用于扁平导体条的连接装置，连接装置具有一个电气触点夹，这一触点夹在接线箱安装到太阳能模块上的时候被闭合，并由此将扁平导体条夹住并接触。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种端子接线箱，用于一种带有柔性扁平导体条的光电池式太阳能模块，所述扁平导体条以及一个用于所述端子接线箱的连接装置从太阳能模块的上表面突出。
技术介绍
近些年来，光电池式太阳能模块的生产进入了一个完全的鼎盛时期，尤其是由于对合乎环境要求的能量产生的需求。借助于光电池式太阳能模块来使得太阳光到电流的直接转换是完全没有辐射的，并且对人类和环境几乎没有危险。因此，例如有些近期建造的新房子的整个房顶都被铺设上太阳能模块，由此建立了一整套"太阳能发电站"。通过光电池式技术的发展，对于太阳能模块的应用越来越有效率，甚至包括例如中欧或北美的这些并不合适的纬度地区，从而在这些地区都存在着大量需求。一方面由于技术的进一步提高使得太阳能模块的效率持续提升，而另一方面在于其它诸如石油或核能这些能量载体的能量生产成本的提高，使得光电池式电能越来越具有竞争力，可以清楚地认识到，太阳能模块在与其它能量载体的经济竞争中的成功取决于太阳能模块的制造和装配的成本。太阳能模块典型地由大量基于半导体技术的太阳能电池构成，这些太阳能电池联接成大平面的太阳能电池板。典型的太阳能模块具有朝向太阳一面的玻璃板以及位于背面的透明塑料层，在该透明塑料层中插入太阳能电池。太阳能模块的背面典型地覆盖有维持气候的塑料混合箔，例如聚氟乙烯和聚酯纤维。单晶硅或多晶硅太阳能电池通过细锡线相互电气地连接。典型地，太阳能模块进一步安装在金属型材框架中，用以固定和加强上述连接。因此， 一个太阳能模块基本上是一个类似于厚玻璃板的平面体。典型地，太阳能模块具有背向太阳一侧的薄的柔性扁平导体条，所述扁平导体条大多数由铜制成，所述扁平导体条从太阳能模块的背面垂直突起。这种柔性扁平导体条非常灵敏，并且因此难以连接。而且，由于太阳能模块的盘形结构使用于固定电气连接的机械操作也难以进行。为此，开发出一种用于这种太阳能模块的电气连接装置的特殊形式，称为"接线箱"或"端子接线箱"。所述端子接线箱典型地是粘贴在太阳能模块的后表面，并且所述端子接线箱在其内部设有连接装置，用以连接太阳能模块的柔性扁平导体条。所述端子接线箱可能还设有用于连接电气电缆的装置，该装置借助于端子接线箱与太阳能模块的柔性扁平导体条连接，从而将由太阳能模块产生的电流导出。进一步地，使多个太阳能模块串联进行工作，其中，使每个模块连接一个所述的旁路二极管(Bypass-Diode)或自振荡二极管(Freilaufdiode)。该自振荡二极管在端子接线箱的内部连接到连接装置上。如果没有旁路二极管，当某一太阳能模块处于阴影中或是由于损坏而不产生电流时，该模块将降低串联的太阳能模块功率或是导致损坏。通过所述旁路二极管可避免上述问题，因为此时电流就会流过二极管而被直接获取。显而易见的是，由于机械条件，尤其是太阳能模块的形式和柔性扁平导体条的灵敏性，对于端子接线箱的结构设计产生了一系列困难。到目前为止，公知的接线箱盖是被盖在柔性扁平导体条上，并且其中，柔性扁平导体条在手工操作中被弯曲，并通过一触点夹或钎焊连接而接通。在下一步的操作过程中再使接线箱闭合。显而易见的是，这种连接装置或接线箱的装配比较繁琐，并且这种连接装置或接线箱很难适用于自动化的批量生产。文献DE 103 58 140 B4公开了一种用于太阳能模块的电气端子接线箱，该种端子接线箱在其底面设有导向装置，在该导向装置中，较薄的扁平导体条沿横向方向上以较小的宽松度被导入，来避免扁平导体条在导入夹持装置中的过程中折断或起皱。由此具有的缺陷是，为了能够将较薄的扁平导体条插入到夹持装置中，必须使扁平导体条从狭窄的导向装置中穿过，而且夹持装置的夹持力相对就只能较小。除此以外，由于在制造太阳能模块中的高的革新压力，也有必要进行改进。
技术实现思路
由此，本专利技术的任务是，实现一种用于光电池式太阳能模块的端子接线箱，其可以被自动化地(例如通过机器人)连接到太阳能模块上，并可保障高的接触可靠性和长的使用寿命。本专利技术进一步的任务是，实现一种这样类型的端子接线箱，其在太阳能模块上在侧向上的定位容许一定的公差范围。本专利技术进一步的任务是，实现一种这样类型的端子接线箱，其可以避免或至少减轻现有技术下的端子接线箱的弱点，且可以被成本低廉地生产和装配。根据本专利技术，要实现一种用于一种带有柔性扁平导体条的光电池式太阳能模块的端子接线箱，柔性扁平导体条由太阳能模块的上表面突出。端子接线箱在其安装完成状态下朝向所述太阳能模块的一面上具有一个插入孔，用于所述太阳能模块的至少一条柔性扁平导体条，且还具有一个壳体用于将接线箱装配到所述太阳能模块上。在所述壳体内有一个用于所述柔性扁平导体条的连接装置。连接装置具有一个带有一个电气触点夹的第一电气连接装置，这种触点夹可以保持在至少两种限定的稳定状态上， 一为开放-安装状态， 一为闭合-接触状态。在开放-安装状态下，扁平导体条可以无阻挡地进入所述连接装置内并进入所述触点夹的一个自由的接收空间内。在闭合-接触状态下，所述扁平导体条在所述触点夹内电气地接触，并被以一个预限定的夹持力夹持住。进一步的，所述端子接线箱具有一个操作件，来对所述夹持弹簧操作，通过这一操作来使得触点夹被自动地闭合，并由此而产生其与所述扁平导体条的电气接触。这一操作或者也称为由安装状态到接触状态的转变，优选为在这一端子接线箱通过将所述壳体以垂直于太阳能模块上表面的方向朝向太阳能模块压下去的方式来装配上的时候，而自动完成。优选的，触点夹具有一个夹持弹簧以及一个逆夹持件，这两个部件至少一个具有电气接触段，且与所述扁平导体条的电气连接是通过由于所述操作件的操作而导致的所述夹持弹簧的主动运动或是所述逆夹持件的主动运动而闭合的。可以简单地通过使得夹持弹簧可转动地安装在所述连接装置上，且其与扁平导体条的电气连接是通过由于所述操作件的操作而导致的所述夹持弹簧的转动而闭合的来实现这一点。其中，夹持弹簧的一夹持段越过介于夹持弹簧和逆夹持件之间的一个接收空间，以便夹住扁平导体条。其中，优选地，扁平导体条导入的接收空间优选地为相对较大且无障碍、无阻挡的，这样可以避免这一扁平导体条受损的风险。优选方式下，可通过触点夹在扁平导体条导入后的主动闭合，而实现一个较大的、预限定的夹持力和接触力。优选的，在壳体上设置有例如是与壳体一体化造型的操作件，且壳体相对连接装置可运动，优选地为可线性的移动，通过这种形式，来通过壳体与连接装置的相对运动而使得触点夹自动地闭合。其中端子接线箱在壳体和连接装置之间具有一个移动装置，这样在所述端子接线箱装配在太阳能模块上的时候，壳体被向连接装置以朝向太阳能模块上表面的方向移动，由此而所述操作件在这一装配过程中自动闭合触点夹，来产生一个与扁平导体条的电气连接。优选地，移动装置包括一例如在连接装置上的导向套筒，以及一例如是在壳体上的导向栓。为保障在端子接线箱的装配的这一安装状态下，壳体内的连接装置不至于脱落，移动装置造型为自夹持的，且造型为可以在安装到太阳能模块上时，可通过加在壳体上朝向所述太阳能模块的力，来克服这一夹持，来使得壳体朝向支撑在太阳能模块上的连接装置被移动，直到壳体与所述太阳能模块接触。这样可有其优点，使得在将接线箱安装到太阳能模块上的自动化安装过程中，只需要实现只含一步线性运动本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种端子接线箱（１），用于一种带有柔性扁平导体条（２８）的光电池式太阳能模块（２４），该扁平导体条从太阳能模块的表面突出，所述端子接线箱（１）在安装完成状态下其朝向所述太阳能模块（２４）的一面具有一个插入孔（２６），所述插入孔用于所述太阳能模块（２４）的至少一条柔性扁平导体条（２８），且所述端子接线箱包括一个用于装配到所述太阳能模块（２４）上的壳体（２），以及一个设置在所述壳体（２）内用于所述扁平导体条（２８）的连接装置（２０），　其中，所述连接装置（２０）具有一个带有 一个电气触点夹（２２）的第一连接装置（４４），所述触点夹限定了一开放－安装状态，在所述开放－安装状态下，所述扁平导体条（２８）在所述连接装置（２０）内可进入所述触点夹（２２）的一个接收空间（３０）内，并且，所述触点夹限定一闭合－接触状态，在所述闭合－接触状态下，所述扁平导体条（２８）在所述触点夹（２２）内被电气触点接通，　且，所述端子接线箱（１）包括一个操作件（１８），用于操作所述触点夹（２２），所述触点夹用于形成与所述扁平导体条（２８）的电气连接。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯特凡吉费尔斯，
申请(专利权)人：菲尼克斯电气公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]