[实用新型]一种超薄二极管及其光伏组件保护电路

说明书

本实用新型提供一种超薄二极管，包括二极管芯片、铜框架和跳线，将所述二极管芯片粘贴至铜框架上，所述二极管芯片第一电极通过跳线与铜框架的管脚A相连，所述二极管芯片第二电极通过跳线与铜框架的管脚B相连，将所述芯片、铜框架、跳线进行塑封，形成二极管管壳。利用跳线替代效率低下的粗铝线和成本过高的金线实现芯片和管脚的连接，既可以降低器件封装厚度，又可以降低芯片与引线间的接触电阻，提高封装制造的效率。将本超薄二极管置于两个太阳能电池片之间进行串焊，即可对每一片太阳能电池片加以旁路保护。

技术领域

本实用新型涉及半导体封装和光伏组件领域，尤其涉及一种超薄二极管及其光伏组件保护电路。

背景技术

光伏组件是以串、并联将数十个太阳能电池片组合而成。如果其中一片太阳能电池片发电性能降低或损坏、或被遮挡时，该电池片将由发电状态反转为用电状态。由于该电池片会比正常工作的太阳能电池片温度高，从而影响组件其它正常工作的太阳能电池片的电能输出，甚至发生安全事故。因此，在现有的光伏组件中最根本的、普遍存在的技术问题就是热斑效应。即：当一片光伏电池片被遮挡或污垢蒙蔽，该光伏电池片的输出功率开始降低，进而渐变为耗能(由发电转变为耗电)、发热、温度远高于正常工作的光伏电池片。该电池片的性能衰变将严重影响光伏组件的整体的发电量。因为常规光伏组件是由三串(20片或24片串联)并联后输出的。某一光伏电池片失效成为热斑，将使整串光伏电池片停止输出电能，同时，也使得光伏组件的输出电能降低至少三分之一，进而引发木桶效应(发电系统整体发电量降低)。严重的热斑效应还会引发火灾。

目前预防热斑效应的方法是在每个光伏组件中加入连接盒，内部有三个旁路二极管，分别对三串光伏电池片进行旁路保护。但是，每个二极管只能分别保护每串太阳能电池(一般每串20或24片太阳能电池片)，不能单独保护每一片。所以，三个二极管不能根本解决以上问题。传统的二极管的封装模式体积过大不能放置于光伏组件内部对每片太阳能电池片进行旁路保护。这种办法不能根本解决热斑效应、更不能避免火灾的隐患。因此，研发一种超薄封装模式的二极管，并以串焊方式对光伏组件的每一片太阳能电池片加以旁路保护，是个亟待解决的问题。

发明内容

本实用新型要解决以上技术问题，提供一种超薄二极管，将之加入光伏组件的电路中，分别对每片光伏电池片进行旁路保护，从而根本地解决热斑效应这一技术难题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种超薄二极管，包括二极管芯片、铜框架和跳线，将所述二极管芯片粘贴至铜框架上，所述二极管芯片第一电极通过跳线与铜框架的管脚A相连，所述二极管芯片第二电极通过跳线与铜框架的管脚B相连，将所述芯片、铜框架、跳线进行塑封，形成二极管管壳。

进一步的，二极管芯片的两个电极与铜框架的两个管脚可依实际情况而作对换连接。

进一步的，所述铜框架的管脚A和管脚B置于管壳同一面，以便于表面贴装。

进一步的，所述塑封料选用具有绝缘特性的环氧树脂。

进一步的，所述跳线为铜跳线，厚度为20--100微米，宽度为2--2.8毫米。

进一步的，所述二极管芯片的厚度为150--200微米。

进一步的，塑封厚度为400--500微米。

将上述超薄二极管置于两个太阳能电池片之间进行特殊的串焊(即比现有的串焊工艺多一个夹焊旁路二极管的过程)，形成光伏组件保护电路，即可对每一片太阳能电池片加以旁路保护。

本实用新型具有的优点和积极效果是：利用跳线替代效率低下的粗铝线和成本过高的金线实现芯片和管脚的连接，既可以降低器件封装厚度，又可以降低芯片与引线间的接触电阻，提高封装制造的效率。将本超薄二极管置于两个太阳能电池片之间进行串焊，即可对每一片太阳能电池片加以旁路保护。

附图说明