[发明专利]高可靠性且电气性能优异的光伏系统连接器

说明书

本发明提出一种高可靠性且电气性能优异的光伏系统连接器，其包括公插及母插，公插和母插均包括壳体，与壳体连接的螺帽，设于螺帽内部的电缆锁扣和垫圈，设于壳体内的绝缘插套以及金属端子；母插插套及公插插针包括电缆线铆接部，母插插套及公插插针上毗邻电缆线铆接部的圆周方向设有凸起结构，另一端为包括至少两个卡瓣的锥形结构，从插套本体向锥形结构的开口端方向，延伸出具有一定长度和宽度的多个突出部。本发明的光伏系统连接器，既可以保证连接器的结构强度，也可以显著增加连接器的爬电距离，提高其电气性能，并可以保证部件装配的精度和连接的可靠性，避免电缆线与连接器发生松脱问题。

技术领域

本发明涉及电连接器技术领域，特别涉及一种高可靠性且电气性能优异的光伏系统连接器。

背景技术

随着全球气候变化以及传统化石能源造成的环境污染问题的日益严峻，绿色可再生能源产业最近十年来得到了快速发展。太阳能是一种可再生资源，利用光生伏特效应进行发电的太阳电池技术备受世人关注。太阳电池是由能产生光伏效应的材料，如硅、砷化镓、铟硒铜等材料制成，可以将光能转化成电能。目前，由多片太阳电池组合而成的光伏组件被大量使用用于建设各种光伏发电系统，或用于作为建筑物幕墙来建成节能环保型建筑。

光伏发电系统需要通过电缆线将多个光伏组件相互连接组成光伏组件阵列进而向外进行大电压输出，而电连接器是光伏组件相互连接的必不可少的器件，连接器的公插和母插中设置有导电的铜质端子，目前对于电连接器中的铜质端子的设计主要是从符合电气安全性的要求出发，即需要满足一定的电气间隙和爬电距离；另外，需要保证电缆线与铜质端子连接后不能由于外部的拉力使铜质端子在连接器壳体中发生松动移位甚至被从连接器壳体中拉出，否则将会影响整个光伏组件以及光伏阵列的安全使用。

参照图1，以目前使用的光伏系统连接器的母插为例，为了防止铜质端子11被与其固定连接的电缆线拉松或拉出，是在铜质端子11上设计了倒刺结构112，另外，安装时在铜质端子11的外边套设一个金属卡圈12’，金属卡圈12’上设有内凹的卡片122’，铜质端子11穿过金属卡圈12’后，倒刺结构112被卡片122’抵住，而金属卡圈12’被限制在公插壳体10的内部，如此，可以使铜质端子10不易被拉出。这个设计在连接器的电气性能要求不是特别高的情况下可以保证连接器的使用要求，但是，随着大功率光伏组价和光伏系统的广泛使用，对连接器的电气性能要求越来越高，产品标准也越来越严格，这种金属卡圈的设计，并不能使连接器的电气性能有所改善，特别是爬电距离远达不到标准要求；而且防连接器松脱能力不是很优秀。

发明内容

针对上述的光伏系统连接器在应用中的使用要求，本发明的目的是提供一种改进的应用于光伏系统的连接器，可以显著改善连接器的电子性能并保证连接器连接的可靠性，延长使用寿命。

为达到本发明的目的，本发明的高可靠性且电气性能优异的光伏系统连接器，包括公插及母插，所述的公插包括公插壳体，与公插壳体螺纹连接的螺帽，设于螺帽内部的电缆锁扣和垫圈，设于公插壳体内的绝缘插套以及公插插针；所述的母插包括母插壳体，与母插壳体螺纹连接的螺帽，设于螺帽内部的电缆锁扣和垫圈，设于母插壳体内的绝缘插套以及母插插套；

其中，所述的母插插套及公插插针包括电缆线铆接部，母插插套及公插插针上毗邻电缆线铆接部的圆周方向设有凸起结构；

所述的绝缘插套的一端与垫圈配合抵接，毗邻端部的位置沿圆周方向设置有鼓起结构，当绝缘插套插入到公插壳体和母插壳体后，所述的鼓起结构与壳体上与其位置和结构对应的凹槽配合固定；绝缘插套的另一端为包括至少两个卡瓣的锥形结构，所述锥形结构的开口端面为非封闭结构，便于公插插针和母插插套与绝缘插套的装配；当公插插针和母插插套插入绝缘插套后，所述的凸起结构与卡瓣抵接；

所述的绝缘插套上，位于插套本体与锥形结构连接处的，沿圆周方向，从插套本体向锥形结构的开口端方向，延伸出具有一定长度和宽度的多个突出部；对应的，在所述的公插壳体和母插壳体内部设有台阶结构，当所述的绝缘插套装入公插壳体和母插壳体时，所述的突出部与台阶结构抵接，对绝缘插套的安装位置进行限定。