[实用新型]一种带防火保护功能的光伏接线盒

说明书

技术领域

本实用新型涉及光伏发电领域，尤其涉及应用于光伏发电系统中的光伏接线盒，特别是一种带防火保护功能的光伏接线盒。

背景技术

光伏系统，特别是分布式光伏系统应用已越来越广泛。然而很多光伏系统在设计安装时并未考虑由于周围建筑、植物、电线等阴影遮挡，从而导致光伏组件因局部过热产生热斑效应。目前热斑效应最主要的解决措施是在光伏组件接线盒中对每一串太阳电池配置1个或2个旁路二极管。

以上方法虽然在很大程度上解决了热斑效应问题，但是也带来了新的安全隐患。因为每个二极管都存在一定的导通电压降，长时间导通时会因发热而导致二极管的温度快速升高，从而导致接线盒着火，甚至烧毁整个光伏组件。此外，即使光伏接线盒已经通过标准的检验，但是由于实际生产质量问题和安装不当原因，当环境温度高或者光伏接线盒散热设计不合理时，光伏接线盒甚至光伏组件的烧毁还是时有发生。

因此，光伏接线盒的过热(温)保护对于光伏系统的安全运行是非常必要的。光伏接线盒应在内部温度超过临界点之前启动过热(温)保护，提前避免因旁路二极管故障或接线问题而导致的火灾。

实用新型内容

为了解决现有光伏组件中旁路二极管配置可能导致的着火问题以及无法在着火危险发生前报警的问题，本实用新型提出了一种带防火保护功能的光伏接线盒。通过在普通光伏接线盒内部额外配置过热(温)保护及故障指示功能，在光伏接线盒因过热而着火前提前对光伏组件进行保护并指示故障位置，从而可以避免损失的发生，并可以快速定位故障发生位置。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

一种带防火保护功能的光伏接线盒，包括盒体，盒体中设置有主电路、故障指示电路和温度控制元件，所述的主电路包括若干个用于连接太阳电池串的金属接线端子且在每两个金属接线端子之间串联有旁路二极管，两个末端的金属接线端子还分别连接有电缆引出端子；所述的温度控制元件包括主温度控制元件和副温度控制元件，所述的主温度控制元件串联在主电路中，所述的副温度控制元件安装在旁路二极管侧方或上方且并联在主电路中，所述的故障指示电路并联在主电路中；

所述的主温度控制元件采用遇热断开的常闭型温度控制元件；

所述的副温度控制元件采用遇热闭合的常开型温度控制元件；

且主温度控制元件的额定动作温度大于所述副温度控制元件的额定动作温度。

优选地，所述的故障指示电路包括串联连接的电阻和LED指示灯。

优选地，所述的主温度控制元件优选突跳式温控器、上盖温度开关、双金属开关或温度保险丝。

优选地，所述的副温度控制元件与两个末端的金属接线端子并联连接。

优选地，所述的副温度控制元件安装旁路二极管及其所连接的金属接线端子的上方或两侧，且副温度控制元件的温度感应器与旁路二极管的距离不超过5mm。

优选地，所述的副温度控制元件采用突跳式温控器、上盖温度开关或双金属开关，优选采用突跳式温控器或上盖温度开关。

优选地，所述的主温度控制元件的额定动作温度大于所述副温度控制元件的额定动作温度，额定动作温度的温度差优选10-100℃。

由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

本实用新型在光伏接线盒内部增设了过热(温)保护元件及故障指示电路，这样在旁路二极管因长时间工作、接触不良、散热不好等原因而发热严重时，通过主、副温度控制元件实现了两级防火保护。当过热温度超过旁路二极管的工作温度时，副温度保护元件会自动将旁路二极管短路，使电流从旁路二极管流过，避免旁路二极管的烧毁。当温度继续升高或者已经发生着火时，主温度保护元件动作，将整个光伏组件从电路断开，避免因光伏接线盒内部故障导致火灾的发生或因电气原因而导致火灾的蔓延，同时可避免在救火过程中潜在的高压触电危险。

附图说明

图1是本实用新型的光伏接线盒内部电路结构示意图。

图2是本实用新型的光伏接线盒防火保护电路示意图。

附图标记：1-主温度控制元件，2-副温度控制元件，3-电阻，4-LED指示灯，5-电缆引出端子，6-金属接线端子，7-旁路二极管，8-盒体，9-太阳电池串。

具体实施方式