[发明专利]一种光伏电池保护模块

说明书

技术领域

本发明涉及光伏电池，尤其是一种光伏电池保护模块。

背景技术

当前市场上用于光伏产业的连接盒（保护模块）内旁路二极管是为了防止光伏电池由于热斑效应而遭受破坏，旁路二极管是连接盒内的核心部件。在可能发生热斑时，电流由连接盒的旁路二极管流过，将有效避免热斑的产生，从而维持光伏系统的正常工作，旁路二极管是光伏系统必需的组成部分。目前常规连接盒的旁路二极管延用了传统的半导体器件的一些产品结构和标准，采用分离二极管焊接而成，二极管的连接大多采用引线焊接的方式，焊线直径一般都在0.4mm～0.6mm之间，而连接盒的旁路二极管电流达到15A，因此，常规连接盒的旁路二极管的焊线上的电流密度过大，从而引起二极管内部温度过高，有严重的可靠性隐患。

光伏电池连接盒生产过程中，解决旁路二极管引线焊接电流密度过大是核心技术，也是最大的技术难题。通过查询相关论文和专利，大部分专利文献公开了连接盒的结构设计部分，主要目的是为了解决二极管保护模块在工作时散热问题，与本专利不同。苏州固锝公司的中国专利200720041754.7 太阳能电池板续流二极管模块，公开了采用模块化封装旁路二极管的方法，但其采用分离桥连，焊接界面多达三个，焊接过程中需将二极管裸芯片、桥连与金属框架夹持固定，操作难度很大、效率低、成本高。

发明内容

本发明的目的就是为了解决现有模块化封装旁路二极管采用分离桥连，焊接界面多、操作难度很大、效率低的问题，提供的一种光伏电池保护模块。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种光伏电池保护模块，包括注塑盒以及封装在注塑盒内的一组二级管芯片，它通过一组对应的电极片引出，其特征在于：

a、所述的一组电极片中的起始电极片s位于注塑盒内的部分设有上桥接片，上桥接片与起始电极片s垂直并向盒内一侧伸出；

b、所述的一组电极片中的末端电极片e位于注塑盒内的部分设有下承接片，下承接片与电极片e垂直并向盒内一侧伸出；

c、所述的一组电极片中的中间电极片m位于注塑盒内的部分同时设有上桥接片和下承接片，上桥接片和下承接片与电极片m垂直并分别向盒内两侧伸出；

d、注塑盒内相邻的上桥接片和下承接片之间分别配合连接一个二级管芯片。

在上述技术方案的基础上，可以增加以下进一步完善的技术方案：

所述的中间的电极片m至少设置一个；所述的每个下承接片上设有二级管芯片的定位压痕。

本发明的有益效果消除焊线导致的电流密度聚集问题，提高电流承载能力；通过设计带有桥接片的金属框架，采用的是联体桥连，用折弯工艺，巧妙地避免了桥连与金属框架的焊接，焊接界面只有两个，可靠性大幅提高；同时该桥接片折弯后自然形成对二极管裸贴芯片的夹持，极大降低操作和焊接难度，提高连接盒二极管模块的加工效率。

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

附图说明：

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的俯视图；

图3是本发明中的金属电极片平面图。

具体实施方式

如图1所示，本发明提供的一种光伏电池保护模块，包括注塑盒1以及封装在注塑盒内的一组二级管芯片5，其特征在于：

a、所述的一组电极片中起始电极片s位于注塑盒1内的部分设有上桥接片22，上桥接片22与电极片s垂直并向盒内一侧伸出；

b、所述的一组电极片中末端电极片e位于注塑盒1内的部分设有下承接片21，下承接片21与电极片e垂直并向盒内一侧伸出；

c、所述的一组电极片的中间两个电极片m位于注塑盒1内的部分同时设有上桥接片22和下承接片21，上桥接片22和下承接片21与电极片m垂直并分别向盒内两侧伸出；

d、注塑盒1内相邻的上桥接片22和下承接片21之间分别配合连接一个二级管芯5

所述的每个下承接片21上设有二级管芯片5的定位压痕23。

本发明的制作过程；

如图3所示，设计带有导电片的金属片框架，金属片框架包括外框7，外框7两端分别设有：

类似n形的电极片s，其n形的一边设有水平部分即上桥接片22；

倒L形的电极片e,L形的水平一边即为下承接片21，其中压制有定位压痕23；

外框7中部分别设有：

两个电极片m，每个电极片m为类似n形和倒L形的组合形状，即上部分别设有水平部分即上桥接片22和水平的下承接片21。

所述的电极片是经模具冲裁后，在框架7内平行排列设置，依靠连筋6以及电极片与框架连接。

光伏电池保护模块组装时将二级管芯片5上下电极预涂焊膏或导电胶后贴在下承接片的压痕区，使用简易工装将上桥接片22进行180°折弯承水平状态，使上桥接片22至二级管芯片5的电极上形成二极管桥连，通过回流焊或导电胶粘结的工艺将二级管芯片5、上桥接片22和下承接片21固定在一起，再通过整形注塑后加工成二极管保护模块。