[发明专利]太阳能电池的边框组件、模块、系统及安装方法

说明书

技术领域

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。

背景技术

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。

发明内容

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。