[发明专利]用于太阳能电池板的接线箱以及带有接线箱的太阳能电池板

说明书

技术领域

本发明涉及光电太阳能技术领域。本发明涉及一种根据权利要求1的前序部分所述的用于太阳能电池板的接线箱，以及一种带有这种接线箱的太阳能电池板。

例如在出版物DE-U1-203 11 184中公开了所述类型的接线箱。

背景技术

为了从阳光中产生电流，越来越多地使用光电太阳能电池板，太阳能电池板将阳光直接转变成电能。这种电池板具有m²范围的面积并且由多个大部分为单晶或者多晶的太阳能电池构成，这些太阳能电池彼此紧靠地设置在共同的正面覆盖层与共同的背面覆盖层之间并且彼此连接。为了达到更高的电压，通常将多个太阳能电池板串联。在此，每个太阳能电池板都分配有至少一个旁路二极管，如果供给所属太阳能电池板的阳光不充分，则旁路二极管保证通过串联电路的电流(参看例如US-A1-2003/0193322)。为了连接多个太阳能电池板，每个太阳能电池板都分配有一个接线箱，该接线箱固定在太阳能电池板上。来自电池板的太阳能电池的连接线路在接线箱中被设置到相应的连接元件上，于是从外面借助插接件或者外部线缆能接入该连接元件。此外，接线箱还容纳有旁路二极管。

这些旁路二极管可以构造为封装在壳体中的部件(参看例如EP-A1-0999 601)。但是，它们也可以作为无壳体的部件被集成到接线箱的电路中(US-B2-6,655,987或者US-A1-2002/0117200)。在这样的情况下，在接线箱中可以置入具有壳体的旁路二极管(EP-A1-0 999 601)。但是，它们也可以安装在印刷电路板上(DE-U1-203 11 184)或者插入合适的接触元件中(DE-U1-203 11 183)。

当这种旁路二极管在遮暗所属电池板的情况下而进行导电时，会导致显著的损耗功率，损耗功率的热量必须通过适当的措施从旁路二极管中导出。这一方面可以通过直接的传导来实现。在这样的情况下，产生的热量直接通过传导从二极管本体释放到周围的空气中。在封闭的空间中，如接线箱给出的那样，接着热量必须通过箱壁释放到环境中。在出现大能量时，这也以尺寸被确定得足够大的壁面积和由此相应大的插座壳体为条件。

但是，这些二极管也可以装备有冷却体。或者为了改善导热，可以并联两个二极管。为了能够传导大的热量，因此需要尺寸定得极大的冷却体。然而，在如接线箱的封闭空间中，该解决方案的效率差。

在US-B2-6,828,503中例如建议，在接线箱的内部在端子之间设置有附加面，用于辐射由旁路二极管释放的损耗热。由此并未实现改进热向接线箱的周围的释放。

在US-A1-2003/0193322中还建议了(图9、10)将金属板粘合或者扣合在接线箱的底部上，以便改进旁路二极管的导热。然而，由此并未实现到旁路二极管的直接的热连接。在相同的出版物中也建议了(图6-8)，将夹子状的连接件通过接线箱的底部向外引导，以便将热量从旁路二极管向外引。然而，这些连接件在制造和安装中是昂贵的并且仅仅提供小的热传递面。

最后，从DE-C1-100 50 614公开了全部由金属制造接线箱，旁路二极管热耦合到壳体壁的内侧，并且壳体壁的外侧附加地设置有冷却肋。在此，除了接线箱本身的制造昂贵之外，不利的是二极管的自由布线，该布线不允许附加连接件的绝缘安装并且不能够被自动化，因此不适于低成本的大量制造。

发明内容

本发明的任务是，提供一种用于太阳能电池板的接线箱，该接线箱避免了已公开的接线箱在从设置在其中的旁路二极管导热方面的缺点，并且尤其是特色在于结构简单、安装容易、构造灵活和热特性良好，并且说明了一种具有这种接线箱的太阳能电池板。

该任务通过权利要求1和14所述的全部特征来解决。本发明的核心在于，将二极管设置到印刷电路板上，该印刷电路板构成壳体的外壁的一部分。这具有这样的优点，即印刷电路板的背面同时形成接线箱的外面，并且因此可以直接、大面积地并且以短的路径地用于向周围释放二极管中产生的损耗热。同时，由于印刷电路板可以用于接线箱内的电路连接，使得接线箱本身可以很简单且低成本地实施。

本发明的一种优选的扩展方案的特征在于，壳体在上侧可以通过盖关闭，壳体在与盖对置的侧上具有壳体底部，并且印刷电路板形成壳体底部的一部分。由此，接线箱可以这样地装在太阳能电池板的面上，使得印刷电路板以整个下侧大面积地热耦合到太阳能电池板的一个面(例如背面)上。产生的热量这样可以分布在更大的面上并且更好得多地被导出。