一种高利用率-低成本的轴向接线盒及其制备方法与流程

1.本发明涉及太阳能光伏系统器件领域，尤其是涉及一种高利用率-低成本的轴向接线盒及其制备方法。


背景技术：

2.随着光伏太阳能发电应用越来越普及，与其应用密切相关的接线盒也不断推成出新。接线盒的性能及成本越来越显得重要。
3.常用的光伏接线盒一般由盒体、旁路二极管、铜片导电端子、线缆、连接器组成，其中旁路二极管的正、负极分别与铜片导电端子通过焊接工艺等形成电连接，铜片导电端子上开设穿汇流带孔，并设有储锡区域，接线盒与光伏组件组装时，组件的汇流带穿过孔通过焊接工艺在铜片导电端子上，实现二极管的两个管脚与光伏组件的汇流带连接。这种接线盒设计，需要额外增加铜片导电端子，再将旁路二极管与正、负铜片导电端子焊接成旁路保护模块。生产成本高。
4.而为了促进绿色新能源的推广使用，降低光伏发电成本是行业持续追求，因此，有必要对现有的光伏组件接线盒进行优化设计，在保证性能的前提下，进一步降低接线盒的生产成本。


技术实现要素：

5.本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高利用率-低成本的轴向接线盒及其制备方法，高效的利用了轴向二极管两侧裁切下的引脚，大大提高了二极管引脚的利用率，降低了接线盒的材料成本。
6.本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：
7.本发明第一方面提供一种高利用率-低成本的轴向接线盒，包括接线盒盒体、轴向二极管、第一导电体、第二导电体、两根线缆，其中具体地：
8.轴向二极管设于所述接线盒盒体中，所述轴向二极管包括二极管本体、第一引脚、第二引脚；
9.第一导电体与所述第一引脚连接，所述第一导电体为第一引脚的截断部压制件；
10.第二导电体与所述第二引脚连接，所述第二导电体为第二引脚的截断部压制件；
11.两根线缆贯穿所述接线盒盒体，两根线缆分别与第一导电体和第二导电体连接。
12.进一步地，所述第一导电体和第二导电体均为片状模压件。
13.进一步地，所述第一导电体和第二导电体上均设有通孔。
14.进一步地，所述第一导电体和第二导电体均通过所述通孔安装于接线盒盒体内。
15.进一步地，所述通孔处设有螺丝，所述螺丝穿过所述通孔并紧固于所述接线盒盒体内。
16.进一步地，所述第一导电体和第二导电体的面积均分别为第一引脚、第二引脚直径的5～40倍，最好能达到10～40倍。
17.进一步地，所述接线盒盒体上设有出线口，所述线缆的一端自出线口伸出并与光伏组件的正极或负极连接。
18.进一步地，所述线缆的另一端与第一导电体或第二导电体焊接。
19.进一步地，所述第一引脚、第二引脚、第一导电体、第二导电体均为导电金属材料。
20.本发明第二方面提供一种如上述轴向接线盒的制备方法，包括以下步骤：
21.s1:将轴向二极管放入裁切设备中，基于预设的裁切长度，裁切下第一截断部和第二截断部；
22.s2：将所述第一截断部和第二截断部放入模压设备中，压制为片状的第一导电体和第二导电体；
23.s3：将第一导电体、第二导电体、轴向二极管固定于接线盒盒体中，并将第一导电体与第一引脚连接，将第二导电体与第二引脚连接；
24.s4：将两根线缆分别与第一导电体和第二导电体连接。
25.与现有技术相比，本发明具有以下技术优势：
26.1)本技术方案中，将二极管两侧长引脚基于合理的预设尺寸裁切下一部分，后将裁切下的引脚模压成型，将得到的片状技术片作为导电体，后与轴向二极管两侧引脚连接成一体，并通过焊接工艺与光伏组件汇流带连接，相较于传统的接线盒，高效的利用了轴向二极管两侧裁切下的引脚，大大提高了二极管引脚的利用率，降低了接线盒的材料成本。
27.2)本技术方案中，第一导电体和第二导电体与轴向二极管通过第一引脚与第二引脚直接连接在一起，且第一导电体和第二导电体与第一引脚和第二引脚连接距离短，通过金属传热并如果大散热面积进行散热，能更迅速给轴向二极管散热，提高电利用率，使得本发明轴向二极管能够满足大电流的应用。
附图说明
28.图1为本技术方案中高利用率-低成本的轴向接线盒的结构示意图；
29.图2为本技术方案中裁切前的二极管的结构示意图；
30.图3为本技术方案中加工完成的二极管-导电体结构；
31.图4为本技术方案中封装后的接线盒结构示意图。
32.图中：1、轴向二极管，2、接线盒盒体，3、第一导电体，4、第二导电体，5、线缆，6、面盖，21、第一引脚，22、第二引脚，23、第一截断部，24、第二截断部。
具体实施方式
33.下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细说明。本技术方案中如未明确说明的部件型号、材料名称、连接结构、设备型号、加工工艺等特征，均视为现有技术中公开的常见技术特征。
34.本发明中高利用率-低成本的轴向接线盒，包括接线盒盒体2、轴向二极管1、第一导电体3、第二导电体4、两根线缆5，其中具体地参见图1。
35.轴向二极管1设于所述接线盒盒体2中，所述轴向二极管1包括二极管本体11、第一引脚21、第二引脚22；第一导电体3与所述第一引脚21连接，所述第一导电体3为第一引脚21的截断部压制件；第二导电体4与所述第二引脚22连接，所述第二导电体4为第二引脚22的
截断部压制件。
36.两根线缆5贯穿所述接线盒盒体2，两根线缆5分别与第一导电体3和第二导电体4连接，图中只示例性地画出了一根线缆5，具体实施时另一根可以对称安装。第一导电体3和第二导电体4均为片状模压件。第一导电体3和第二导电体4上均设有通孔。第一导电体3和第二导电体4均通过所述通孔安装于接线盒盒体2内。不需要再使用连接件如导电片与二极管引脚连接，大大提高了二极管引脚的利用率，降低了接线盒的材料成本、制造成本以及装配成本，减少了生产装配时间。
37.通孔处设有螺丝，所述螺丝穿过所述通孔并紧固于所述接线盒盒体2内。通孔可以通过模压模具实现，或者模压后进行钻孔。第一导电体3和第二导电体4的面积分别为第一引脚21、第二引脚22直径的5～40倍，最好能达到10～40倍。通过缩短引脚长度，并一体化增加引脚末端的面积可以给二极管1提高更好的散热效果。即第一导电体3和第二导电体4与轴向二极管通过第一引脚21与第二引脚22直接连接在一起，且第一导电体3和第二导电体4与第一引脚21和第二引脚22连接距离短，通过金属传热并如果大散热面积进行散热，能更迅速给轴向二极管散热，提高电利用率，使得本发明轴向二极管能够满足大电流的应用。
38.接线盒盒体2上设有出线口，所述线缆5的一端自出线口伸出并与光伏组件的正极或负极连接。线缆5的另一端与第一导电体3或第二导电体4焊接。第一引脚21、第二引脚22、第一导电体3、第二导电体4均为导电金属材料。
39.本发明中上述轴向接线盒的制备方法，包括以下步骤：
40.s1:将轴向二极管1放入裁切设备中，图2为本技术方案中裁切前的二极管的结构示意图，基于预设的裁切长度，裁切下第一截断部23和第二截断部24；
41.s2：将所述第一截断部23和第二截断部24放入模压设备中，压制为片状的第一导电体3和第二导电体4；
42.s3：将第一导电体3、第二导电体4、轴向二极管1固定于接线盒盒体2中，并将第一导电体3与第一引脚21连接，将第二导电体4与第二引脚22连接，此处的连接可以选择钎焊或热熔连接，图3为本技术方案中加工完成的二极管-导电体结构，相较于传统的接线盒，高效的利用了轴向二极管两侧裁切下的引脚，大大提高了二极管引脚的利用率，降低了接线盒的材料成本；
43.s4：将两根线缆5分别与第一导电体3和第二导电体4连接。
44.最后，接线盒盒体2上可以封装上适配的面盖6，参见图4。
45.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明的具体含义。
46.上述的对实施例的描述是为便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用发明。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例，本领域技术人员根据本发明的揭示，不脱离本发明范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。