太阳能电池的边框组件、模块、系统及安装方法技术方案

公开了一种用于太阳能电池模块的边框组件，其包围着太阳能电池模块的电池板，所述边框组件具有多个边框段以及通过插接的方式将彼此成角度的相邻边框段相连的角接头，并且太阳能电池模块的接线盒被构造成适于形成所述边框组件中的边框段或角接头的至少一部分。还公开了具有这种边框组件的太阳能电池模块，以及由这样的太阳能电池模块组成的太阳能电池系统及安装方法。根据本发明专利技术的太阳能电池模块容易安装及维护，减少支架和线缆的使用、固定及保护。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及一种用于太阳能电池模块的边框组件、包含这种边框组件的太阳能电池模块、由这种太阳能电池模块形成的系统以及这种太阳能电池系统的安装方法。
技术介绍
近年来太阳能电池(光伏电池)得到了迅猛发展，各种太阳能电池，例如块状(通常为晶体硅)太阳能电池、薄膜太阳能电池等，在技术和商业两个方面都取得了很大进展。典型的太阳能电池模块主要包括电池板、边框组件和接线盒。边框组件围绕着电池板。电池板的引出线连接到接线盒。传统的接线盒通常安置在电池板背面。在晶体硅太阳能电池的情况下，电池板通常为层合板的形式，其内布置着太阳能电池片(如晶硅电池片)的阵列。通常，需要将多个太阳能电池片串联起来形成太阳能电池片组，再将多个这样的太阳能电池片组通过汇流条串联起来，以提供所需的电池输出电压。 这些太阳能电池片组的引出线连接到接线盒中。接线盒具有正负极端子，输出缆线连接着正负极端子。正负极端子之间设有连接线路，该连接线路中以串联的方式设有开关型二极管，以防止连接线路中出现反向电流。二极管的数量对应于太阳能电池片组的数量。每个太阳能电池片组的引出线分别连接至相应二极管的两端。对于薄膜太阳能电池，通常使用含有一个二极管的接线盒，电池板的两根引出线连接到接线盒内该二极管的两侧。边框组件包围着电池板的外周，以便保护电池板。考虑到电池板机械负载的要求及阳光照射、风雨等气候条件的影响，边框组件目前通常由铝合金制成。例如边框组件由铝合金挤出型材段和角接头组装而成。在实际应用中，通常有多个太阳能电池模块被排布在阳光采集表面例如屋顶上以形成太阳能电池系统，多个太阳能电池模块之间通过接线盒之间缆线而被串联和/或并联。传统技术中太阳能电池模块之间的组装、电连接、线缆的保护和固定、太阳能电池模块向支撑表面例如屋顶的安装过程非常麻烦和耗时，且需要支架、线缆、线槽等许多零部件， 从而费用昂贵。此外，太阳能电池系统的检测、维护、部件更换等操作也非常麻烦。因此，希望对太阳能电池模块、尤其是其接线盒、边框组件和安装结构进行改进， 以解决现有技术中存在的上述问题。
技术实现思路
本申请旨在提供一种改进的太阳能电池模块，以避免现有技术中存在的上述问题，即希望所提供的太阳能电池模块本身容易组装，各太阳能电池模块之间容易彼此组装到一起、并且容易安装到支撑表面上。根据本申请的一个方面，提供了一种用于太阳能电池模块的边框组件，其包围着太阳能电池模块的电池板，所述边框组件具有多个边框段以及通过插接的方式将彼此成角度的相邻边框段相连的角接头，并且太阳能电池模块的接线盒被构造成适于形成所述边框组件中的边框段或角接头的至少一部分。根据本申请的一个优选实施方式，所述边框段和所述角接头优选由塑料制成。当然，边框段和角接头处也可以使用金属材料、复合材料等。根据本申请的一个优选实施方式，所述接线盒本身设置在边框段的任何位置处， 或者接线盒被集成在角接头中。根据本申请的一个优选实施方式，所述接线盒包括本体，其由绝缘材料制成，并且包括彼此形成一体或连接在一起的夹持部和容置部，所述夹持部被构造成适于夹持电池板的边缘；位于所述本体的两端的插接块，所述插接块适于插接到边框段中；接线电路板，其安置在所述容置部中，所述接线电路板具有连接线路，所述连接线路中设有至少一个开关型二极管；公连接缆线，其内端电连接着所述连接线路的一端，外端带有位于接线盒纵向第一端部外面的插头；以及母连接缆线，其内端电连接着所述连接线路的另一端，外端带有位于接线盒纵向第二端部外面的插座。根据本申请的一个优选实施方式，所述接线盒被构造为共用型接线盒，其被组装在两个彼此对接的相邻电池板之间。根据本申请的一个优选实施方式，所述边框段包括由金属或塑料制成的型材，并且包括彼此形成一体或连接在一起的夹持部和框体部，所述夹持部被构造成适于夹持电池板的边缘。根据本申请的一个优选实施方式，所述角接头具有拐角形状的本体，该本体由彼此成角度的两个分支构成，每个所述分支包括彼此形成一体或连接在一起的夹持部和框体部；在每个所述分支的末端，沿着该分支的延伸方向连接着或一体形成有插接块，用于插入并固定于相邻型材段中。根据本申请的一个优选实施方式，所述夹持部被构造成适于夹持电池板的边缘。根据本申请的一个优选实施方式，所述角接头的本体的至少一个分支和与该分支相连的插接块中形成有缆线通孔和将所述缆线通孔与外界连通的缆线引出口。根据本申请的另一方面，提供了一种太阳能电池模块，其包括电池板，其具有至少一个太阳能电池片；前面描述的边框组件，其包围所述电池板的外周，并且其边框段或角接头的至少一部分由接线盒形成。根据本申请的一个优选实施方式，所述太阳能电池片为晶体硅太阳能电池片或薄膜型太阳能电池片。根据本申请的另一方面提供了一种太阳能电池系统，其包括以阵列的方式分布的多个前面描述的太阳能电池模块，其中，相邻太阳能电池模块以相同的排布方向或相对的排布方向定位。根据本申请的一个优选实施方式太阳能电池系统可还包括高度可调型支撑夹持6器，其被构造成夹持太阳能电池模块的边框组件的边框段，并且可调节该边框段的高度。根据本申请的一个优选实施方式，所述高度可调型支撑夹持器包括底座，其适合于固定到将要安装太阳能电池系统的支撑表面上；螺柱，其在下端固定在底座上，并且沿着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过并且位于所述上螺母和下螺母之间的上夹板和下夹板，所述边框段适于夹持在所述上夹板和下夹板之间。根据本申请的一个优选实施方式，所述高度可调型支撑夹持器的所述上夹板和下夹板之一设有在所述螺柱两侧向所述上夹板和下夹板中的另一个延伸的垂直壁。根据本申请的一个优选实施方式，所述高度可调型支撑夹持器的底座、螺柱、上螺母和下螺母由金属制成，所述上夹板和下夹板由金属或高强度塑料制成。根据本申请的一个优选实施方式，所述太阳能电池系统还包括附加的附加模块间连接件和/或设在太阳能电池模块的边框组件上的模块间连接结构；通过附加模块间连接件与相邻太阳能电池模块的边框组件或是边框组件上的模块间连接结构之间的配合，或是通过相邻太阳能电池模块的边框组件上的模块间连接结构本身之间的配合，实现相邻太阳能电池模块的组装。根据本申请的一个优选实施方式，所述模块间连接结构形成在或安装在所述边框组件的任何部位。根据本申请的一个优选实施方式，所述附加模块间连接件为模块间插接体，所述模块间连接结构为形成在相邻太阳能电池模块的边框组件的角接头或边框段中的彼此面对着的插接体插孔，所述模块间插接体被构造成适于插入相邻太阳能电池模块的彼此面对着的插接体插孔中。根据本申请的又一方面，提供了一种太阳能电池系统安装方法，其包括依次执行的下述步骤步骤1 准备多个前面描述的太阳能电池模块以及相应的高度可调型支撑夹持器；步骤2 在将要安装太阳能电池系统的支撑表面上规划出阵列形式的太阳能电池模块安装区域；步骤3 利用所述高度可调型支撑夹持器将太阳能电池模块依次安装在第一行安装区域中，该行中的相邻太阳能电池模块以相对的排布方向定位，同时根据电路规划连接好来自接线盒的相应的连接缆线接头；步骤4 对其它行安装区域重复步骤3中的操作，直至全部安装区域都被安装上太阳能电池模块。根据本申请的一个优选实施方式，每列中的各太阳能电池模本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种用于太阳能电池模块的边框组件，其包围着太阳能电池模块的电池板，所述边框组件具有多个边框段以及通过插接的方式将彼此成角度的相邻边框段相连的角接头，并且太阳能电池模块的接线盒被构造成适于形成所述边框组件中的边框段或角接头的至少一部分。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：秦怀礼，任永红，赵若斐，
申请(专利权)人：杜邦公司，
类型：发明
国别省市：US