[发明专利]接线盒及其导线连接装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种接线盒装置，尤指一种应用于太阳能模块的接线盒及其导线连接装置。

背景技术

由于光伏太阳能具有许多的优点，而使其成为现今世界最具发展潜力的再生能源之一。基本上，光伏太阳能是可自由免费取得的，它不需要燃料，不会产生废弃物或污染，且其使用的太阳能产生器仅需花费微力维持，不需特别管理即可以低运行成本持续使用20至30年。另一方面，太阳能产生器亦可轻易地配设于一般家庭、学校或营业场所中，且在其配设组装设备的地点上并不需要再特别的处理建构或额外的占地面积，其功能运行安全且安静。而在偏远地区更可简便地通过建构所需大小的系统来生产自有供应电力。

一般而言，通过太阳光产生电力能源的太阳能或太阳光电模块具有多个太阳能或光伏电池。而在太阳能模块内的太阳能电池则通常通过薄型传导带(亦称导线)而彼此连接。这些薄型传导带由太阳能模块中背离太阳的背面导出。而该薄型传导带几乎都是由铜箔所制成且由太阳能模块(如太阳能面板)的背面延伸出。此类可弯曲的薄型传导带极其敏感且不易于导接。因此，遂而有一种接线盒被应用于太阳能模块中，使得该等薄型传导带能以手工方式与接线盒的电性端子连接。另一方面，该接线盒亦可谓一太阳能或光伏系统的整合部件，因该接线盒可提供各太阳能模块(如太阳能面板)中太阳能电池间的电性连接，以及太阳能模块与其他系统元件(如直流/交流转换器)间的电性连接。一般而言，接线盒设置于太阳能面板的背面，且其内部具有电连接机构用以与太阳能模块的薄型传导带导接，并将太阳能模块产生的电流传送至外部。没有了接线盒，太阳能模块将无法适切地运行。

一般而言，多个太阳能模块会串联操作，其中一被称为旁路二极管的元件以反向并联(anti-parallel)的方式连接至每一太阳能模块。该旁路二极管设置于接线盒内，固定且连接至接线盒内的电连接机构。当一太阳能模块被遮蔽或因缺陷无法产生电力时，若没有了旁路二极管，此一太阳能模块将降低整体串联太阳能模块的输出电源，甚而遭受损害。这是因为若在太阳能模块的太阳能电池群组内的一太阳能电池被部分遮蔽时，此一被遮蔽的太阳能电池会成为一阻断二极管或该太阳能电池群组电路的电阻。这将可能导致该被遮蔽的太阳能电池损害，以及太阳能模块的整体太阳能电池群组无法再提供电力。然而前述的状况可通过将一旁路二极管导入接线盒而避免，这是因为其电流可持续地流经该旁路二极管。换句话说，该旁路二极管以一反向并联(anti-parallel)的方式对应连接至太阳能电池群组，且具有将流经太阳能模块的电流导引通过仅提供低功率的太阳能电池群组。亦即该太阳能模块的太阳能电池群组各端子皆因该旁路二极管而呈现短路状态，而其他太阳能电池群组则由此旁路传输电流。以此，该被遮蔽的太阳能电池群组便不再对太阳能模块的整体效能做出贡献，但整体流经太阳能面板的电流在本质上可顺利传输，且对各别太阳能电池的损害亦可避免。

然而，由于机械性构成条件的限制，特别是对于薄型传导带与旁路二极管的构成，使得在建构接线盒时会有一些困难产生。此外，由于手工连接、组装及安装薄型传导带，以及安装接线盒内电连接机构与旁路二极管等制程均使其生产成本过高且耗费人力。因此到目前为止，传统的接线盒在组装上均属复杂难实施；且安装该接线盒亦极其费工。且传统的接线盒并无法提供具可靠度的电性连接；而接线盒的耐用性亦不佳。因此，有鉴于现有技术的限制与缺陷，实有必要提出一种接线盒及其导线连接装置，其结构简单、具成本效益、耐用性足够对抗各种环境变量，且更易于安装及维护，进而于太阳能或光伏系统元件间维持一高质量及可靠的电性连接。

发明内容

本发明的主要目的为提供一接线盒及其导线连接装置，使其能轻易地组装、固定并将太阳能模块的薄型传导线耦接至该接线盒。

本发明的另一目的为提供一接线盒及其导线连接装置，使其能轻易地组装、固定，且不需使用辅助工具或螺丝起子而可将太阳能模块的薄型传导线耦接至该接线盒。

本发明再一目的为提供一种应用于太阳能模块的接线盒，其结构简单、具成本效益、耐用性足够对抗各种环境变量，且更易于安装及维护。

本发明尚有一目的为提供一种应用于太阳能模块的接线盒，可用于太阳能或光伏系统元件间，并维持一高质量及高可靠性的电性连接。