一種跟蹤器光伏線束組件的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種跟蹤器光伏線束組件，光伏電纜I上端通過Y型分支接頭與光伏電纜VI、VII一端連接并用綁線帶與光伏電纜II、III綁在一起，光伏電纜I下端及光伏電纜II、IV、V、VIII、IX的一端分別接一個太陽能正極連接器，光伏電纜II、III、IV、V、VI、VII、VIII、IX的另一端分別接一個太陽能負極連接器，光伏電纜VI、VII、VIII下端綁線帶綁扎，左側設置的光伏電纜II、V、IV綁線帶綁扎，光伏電纜II、V綁線帶綁扎，光伏電纜VII、VIII、IX綁線帶綁扎，光伏電纜VIII、IX綁線帶綁扎，右側設置的光伏電纜III、IV、V綁線帶綁扎，光伏電纜III、IV綁線帶綁扎，光伏電纜VI、VIII、IX綁線帶綁扎，光伏電纜VIII、IX綁線帶綁扎。耐光照、耐紫外線、防水、高絕緣性、拉拔力大。
【專利說明】一種跟蹤器光伏線束組件
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種跟蹤器光伏線束組件，特別適合于野外長期處于暴曬、雨淋、風吹、拉拽等惡劣環境使用，主要用于光伏發電系統的追蹤器上電流的傳輸及匯集。
【背景技術】
[0002]目前，對于光伏發電系統而言，普通的光伏發電系統采用的是太陽能板聚光發電，本實用新型主要用于新型發電系統，C7光伏發電系統，其發電與普通的發電系統主要區別在于:一，它不是通過太陽能板聚光，而是通過凹面鏡反光；光能搜集率大大提高；二，有追蹤器，可追蹤光線位置，從而調控凹面鏡位置，追蹤光線，有效發電時間延長，約10小時，每天I麗的電站可發800kwh的電。
[0003]每個獨立的C7發電系統主要由支架，凹面反光鏡，追蹤器，匯流箱及若干線束構成。凹面反光鏡位于支架上，左右各三面。本實用新型主要用在追蹤器上，用于追蹤器上直流電流的傳輸。
[0004]目前市場上流通的耐光照光伏線束主要存在以下幾點不足:
[0005]I)光伏電纜使用壽命短，耐光照、紫外線性能差；
[0006]2)分支接頭拉拔力太小，導體易從注塑接頭中拉出；
[0007]3)分支接頭防水性(水密性)、絕緣性能差；
[0008]4)分支接頭耐光照、耐紫外線性能差。
【發明內容】
[0009]鑒于現有技術存現狀，本實用新型提供了一種跟蹤器光伏線束組件，其電纜采用耐光照、耐紫外線的光伏電纜，壽命長；連接器采用防水、耐紫外線的太陽能連接器；電纜分支接頭防水、耐光照、高絕緣性并具有較大的拉拔力。
[0010]本實用新型為實現上述目的，所采用的技術方案是:一種跟蹤器光伏線束組件，包括太陽能負極連接器、太陽能正極連接器，其特征在于:還包括數根光伏電纜、綁線帶、Y型分支接頭，數根光伏電纜分別為光伏電纜1、光伏電纜I1、光伏電纜II1、光伏電纜IV、光伏電纜V、光伏電纜V1、光伏電纜VI1、光伏電纜VII1、光伏電纜IX，結構相同，均由絞合鍍錫銅線芯外依次設有無鹵阻燃光伏電纜輻照絕緣層、無鹵阻燃光伏電纜輻照護套構成；光伏電纜I和光伏電纜I1、光伏電纜III的一端為垂直設置并通過綁線帶綁扎在一起，光伏電纜I的底端接一個太陽能正極連接器，光伏電纜11和光伏電纜III的底端各自接一個太陽能負極連接器，光伏電纜II另一端為向左水平設置接一個太陽能正極連接器，光伏電纜III的另一端為向右水平設置接一個太陽能正極連接器，光伏電纜I的另一端通過Y型分支接頭分別與光伏電纜V1、光伏電纜VII —端的垂直端連接，光伏電纜VI另一端為向右的水平端連接一個太陽能負極連接器，光伏電纜VII另一端為向左的水平端連接一個太陽能負極連接器，水平設置的光伏電纜IV、光伏電纜V的左端各自接一個太陽能正極連接器，右端各自接一個太陽能負極連接器，水平設置的光伏電纜VII1、光伏電纜IX的左端各自接一個太陽能負極連接器，右端各自接一個太陽能正極連接器，在Y型分支接頭上方垂直設置的光伏電纜I1、光伏電纜II1、光伏電纜V1、光伏電纜VII通過綁線帶綁扎在一起，左端設置的光伏電纜IV、光伏電纜V與光伏電纜II的水平端通過兩個綁線帶間隔的綁扎在一起，伏電纜V和光伏電纜II通過一個綁線帶綁扎在一起，光伏電纜VII1、光伏電纜IX與光伏電纜VII的水平端通過兩個綁線帶間隔的綁扎在一起，光伏電纜VIII和光伏電纜IX通過一個綁線帶綁扎在一起，右端設置的光伏電纜IV、光伏電纜V與光伏電纜III的水平端通過兩個綁線帶間隔的綁扎在一起，光伏電纜IV與光伏電纜III的水平端通過綁線帶綁扎在一起，光伏電纜VII1、光伏電纜IX與光伏電纜VI的水平端通過兩個綁線帶間隔的綁扎在一起，光伏電纜VIII和光伏電纜IX通過一個綁線帶綁扎在一起。
[0011]本實用新型的特點是:
[0012]I)針對現有技術光伏電纜使用壽命短，耐光照、紫外線性能差的不足，本實用新型的解決措施為采用耐光照、耐紫外線、使用壽命25年以上的光伏電纜，選取的光伏電纜絕緣及護套均采用耐光照、耐紫外線的交聯聚乙烯材料，并添加了添加劑以使其具有耐光照、耐紫外線，耐光老化的特性。
[0013]2)針對現有技術分支接頭拉拔力太小，導體易從注塑接頭中拉出的不足，本實用新型的采取的措施是，對于接頭處導體搭接處采用點焊工藝，目前市場上普遍采用的是錫焊，錫焊采用焊料錫將兩個導體通過錫焊在一起，點焊是通過對導體局部進行處理，通過電極之間的高溫,壓力，大電流(短路電流)將兩個銅導體燒化自身熔為一體,這樣大大增加了焊接導體拉拔力，由于電極為銅導體，電纜導體也為銅導體，為避免高溫、壓力，大電流情況下電纜導體與電極熔為一體而無法取下，此處需采用電極一鎢極棒，鎢相對于銅具有更高的熔點，這樣焊接時，才不會出現電極和電纜銅導體焊在一起的現象發生。經過點焊焊接在一起的光伏電纜V1、光伏電纜VI1、光伏電纜I，拉拔力經測試大于400N，而錫焊一般在100N左右。
[0014]3)針對現有技術分支接頭防水性能差的不足，本實用新型的采取的解決措施為注塑工藝及注塑用料的選擇。防水性能主要通過對注塑接頭處進行耐電壓和絕緣電阻兩項考核指標體現，通常耐電壓要求3kV，50Hz，lmin,注塑接頭處不冒氣泡且無閃絡現象發生，絕緣電阻達到4GQ以上才視為合格。解決方案為注塑工藝采用二次注塑，內模注塑主要是為了防水和提高接頭的絕緣電阻，外模起到良好的外觀作用。
[0015]對于注塑料的選擇尤為重要，因為3kV，50Hz，Imin通常耐電壓要求，注塑接頭處不冒氣泡且無閃絡現象發生，比較容易達到，但是絕緣電阻很難達到，絕緣用料不是普通的體積電阻率大，絕緣性好的料即可，它必須與光伏電纜用料相似，耐溫等級相同，才能達到相似相融的效果，光伏電纜用料為交聯聚乙烯，因此，內模用料選用低密度聚乙烯，低密度聚乙烯具有熔融指數小，密度小的特點，熔融指數小，料在高溫下流動速率慢，意味著大分子鏈結構緊湊，大分子鏈間相互作用力大，因此具有較大的粘度，使得內模可以較好的和光伏電纜護套粘連，從而起到防水的作用，外模采用高密度聚乙烯(HDPE)，HDPE同樣具有較小的熔融指數，進一步與光伏電纜護套粘連從而起到防水的作用，并且其相對于低密度聚乙烯具有較高的硬度，可以起到良好的保護及外觀作用，通過此二次注塑可有效地減小Y字接頭的尺寸。市場上通常通過涂膠或采用熱塑管，不能有效地起到增大絕緣電阻及防水性，反而增大了接頭的體積，十分不利。
[0016]4)針對現有技術分支接頭耐光照、耐紫外線性能差的不足，本實用新型的解決措施為在注塑外模中采用添加炭黑的色母料，添加比例為2.6%，添加2.6%色母料的HDPE具有優良的耐光照、耐紫外線、以及抗光老化性能，所用材料特性見下表I。
[0017]表I
[0018]
^Y型分支接頭
號 —Si—I—而—科 ____w料用料___
1密度g/cm5 0.920.S41.39i,3il
醫福涵 -
2(mV,8,'i01Λ1.2:1.5I,S
min
__2-16kg)______
3拉伸強度 Mm24.225.2 7.0 (5)5 (8,51
4斷裂德長_?8808S2 ISO (200) 2DO ? 150)
5介電強度 MV/rn 37.234.22725
體積電阻率
6,Q*m 8.3X 1li 7.8X 1ii 2.0X 11- 2,1Χ:Ι01:
()..7讓罌舍曩%— 2—6±0—2 2.6+0,a 16±0.2 注:tiiilfe雅_囊_長率要求一欄g號前為老化_嫛求，括號內為老化后要求.
[0019]5)跟蹤器光伏線束組件的結構設計:由于C7光伏發電系統的獨特設計，為自追蹤光線太陽能發電系統，因此追蹤器上用的線束組件的結構設計為兩邊約為對襯型，隨著反光鏡而進行左右轉動，跟蹤器光伏線束組件下半部分，Y型接頭則起著匯流傳輸電能的作用。
[0020]總之:本實用新型采用耐光照、耐紫外線的光伏電纜，連接器采用防水、耐紫外線的太陽能連接器。電纜分支接頭防水、耐光照、高絕緣性并具有較大的拉拔力，基本性能指標如下:
[0021]I)分支接頭浸水2h后經受電壓50Hz，3kV，Imin不冒氣泡，不擊穿且無閃絡現象；
[0022]2)分支接頭浸水2h后絕緣電阻大于4.0GQ ；
[0023]3)分支接頭焊接處拉拔力大于400N。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1為本實用新型的結構示意圖；
[0025]圖2為本實用新型光伏電纜的結構示意圖；
[0026]圖3為本實用新型Y型分支接頭的外形圖。
【具體實施方式】
[0027]如圖1、2、3所示，一種跟蹤器光伏線束組件，包括太陽能負極連接器12、太陽能正極連接器13，還包括數根光伏電纜、綁線帶10、Y型分支接頭11，數根光伏電纜分別為光伏電纜I1、光伏電纜112、光伏電纜1113、光伏電纜IV4、光伏電纜V5、光伏電纜VI6、光伏電纜VII7、光伏電纜VIII8、光伏電纜1X9，結構相同，均由絞合鍍錫銅線芯1_9_1外依次設有無鹵阻燃光伏電纜輻照絕緣層1-9-2、無鹵阻燃光伏電纜輻照護套1-9-3構成。
[0028]光伏電纜Il和光伏電纜112、光伏電纜III3的一端為垂直設置并通過綁線帶10綁扎在一起，光伏電纜Il的底端接一個太陽能正極連接器13，光伏電纜112和光伏電纜III3的底端各自接一個太陽能負極連接器12，光伏電纜112另一端為向左水平設置接一個太陽能正極連接器13，光伏電纜III3的另一端為向右水平設置接一個太陽能正極連接器13，光伏電纜Il的另一端通過Y型分支接頭11分別與光伏電纜VI6、光伏電纜VII7—端的垂直端連接，光伏電纜VI6另一端為向右的水平端連接一個太陽能負極連接器12，光伏電纜VII7另一端為向左的水平端連接一個太陽能負極連接器12，水平設置的光伏電纜IV4、光伏電纜V5的左端各自接一個太陽能正極連接器13，右端各自接一個太陽能負極連接器12，水平設置的光伏電纜VIII8、光伏電纜1X9的左端各自接一個太陽能負極連接器12，右端各自接一個太陽能正極連接器13，在Y型分支接頭11上方垂直設置的光伏電纜112、光伏電纜1113、光伏電纜VI6、光伏電纜VII7通過綁線帶10綁扎在一起，左端設置的光伏電纜IV4、光伏電纜V5與光伏電纜112的水平端通過兩個綁線帶10間隔的綁扎在一起，伏電纜V5和光伏電纜112通過一個綁線帶10綁扎在一起，光伏電纜VII18、光伏電纜1X9與光伏電纜VII7的水平端通過兩個綁線帶10間隔的綁扎在一起，光伏電纜VIII8和光伏電纜1X9通過一個綁線帶10綁扎在一起，右端設置的光伏電纜IV4、光伏電纜V5與光伏電纜III3的水平端通過兩個綁線帶10間隔的綁扎在一起，光伏電纜IV4與光伏電纜III3的水平端通過綁線帶10綁扎在一起，光伏電纜VII18、光伏電纜1X9與光伏電纜VI6的水平端通過兩個綁線帶10間隔的綁扎在一起，光伏電纜VIII8和光伏電纜1X9通過一個綁線帶10綁扎在一起。
[0029]光伏電纜Il規格為6mm2、10AWG光伏電纜。
[0030]光伏電纜112、光伏電纜1113、光伏電纜IV4、光伏電纜V5、光伏電纜VI6、光伏電纜VII7、光伏電纜VIII8、光伏電纜1X9的規格均為4mm2、12AWG光伏電纜。
[0031]一種跟蹤器光伏線束組件的生產工藝，步驟如下:
[0032]第一步下線:數根光伏電纜按所需尺寸下線，在下線電纜的兩端各預留30mm電纜;
[0033]第二步剝皮:將光伏電纜I1、光伏電纜VI6、光伏電纜VII7的一端接頭部位剝皮時長度要求為不大于15mm，將光伏電纜I1、光伏電纜VI6、光伏電纜VII7的另一端及其余光伏電纜端剝皮長度為6 ± 1mm，剝皮時斷絲不能大于3根；
[0034]第三步光伏電纜接頭部位導體預處理:將光伏電纜I1、光伏電纜VI6、光伏電纜VII7的不大于15mm的接頭部位導體通過模具處理成，光伏電纜VI6和光伏電纜VII7的接頭部位導體的一側為平面，另一側為半圓面，光伏電纜Il的接頭部位導體的兩側均為平面；
[0035]第四步點焊:將處理后的光伏電纜VI6、光伏電纜VII7接頭部位導體的平面處分別對應于光伏電纜Ii接頭部位導體的兩個平面搭接在一起采用電極一鶴極棒通過電極之間的高溫，壓力，大電流(短路電流)將接頭部位的銅導體燒化為一體，完成焊接，焊接處應齊整、不應有虛焊、開焊、漏焊等現象，導體焊接處的拉力應不小于380N ；
[0036]第五步Y型分支接頭注塑:在光伏電纜VI6、光伏電纜VII7、光伏電纜Il的接頭部采用二次注塑工藝注塑為一體，內模選用低密度聚乙烯進行第一次注塑，使得內模可以較好的和光伏電纜護套粘連，從而起到防水的作用，外模采用高密度聚乙烯(HDPE)中添加
2.6%的炭黑的色母料完成第二次注塑，具有較高的硬度，可以起到良好的保護及外觀作用，注塑后，修剪Y型分支接頭處的毛邊，以保證Y型分支接頭外觀光潔、齊整；
[0037]第六步安裝連接器:光伏電纜Il的底端接一個太陽能正極連接器13，光伏電纜112和光伏電纜II13垂直設置的底端各自接一個太陽能負極連接器12，光伏電纜112另一端為向左水平設置接一個太陽能正極連接器13，光伏電纜III3的另一端為向右水平設置接一個太陽能正極連接器13，水平設置的光伏電纜IV4、光伏電纜V5的左端各自接一個太陽能正極連接器13，右端各自接一個太陽能負極連接器12，與Y型分支接頭相連的光伏電纜VI6另一端為向右的水平端連接一個太陽能負極連接器12，與Y型分支接頭相連的光伏電纜VII7另一端為向左的水平端連接一個太陽能負極連接器12，光伏電纜VIII8、光伏電纜1X9的左端各自接一個太陽能負極連接器12，右端各自接一個太陽能正極連接器13 ；
[0038]第七步布線、集束扎綁線帶:光伏電纜Il和光伏電纜112、光伏電纜III3的一端為垂直設置并通過綁線帶10綁扎在一起，光伏電纜112另一端為向左水平設置，光伏電纜III3的另一端為向右水平設置，光伏電纜Il的另一端通過Y型分支接頭11分別與光伏電纜VI6、光伏電纜VII7 —端的垂直端連接，光伏電纜VI6的另一端向右水平設置，光伏電纜VII7的另一端向左水平設置，在Y型分支接頭11上方垂直設置的光伏電纜112、光伏電纜1113、光伏電纜VI6、光伏電纜VII7通過綁線帶10綁扎在一起，左端設置的光伏電纜IV4、光伏電纜V5與光伏電纜112的水平端通過兩個綁線帶10間隔的綁扎在一起，光伏電纜V5和光伏電纜112通過一個綁線帶10綁扎在一起，光伏電纜VII18、光伏電纜1X9與光伏電纜VII7的水平端通過兩個綁線帶10間隔的綁扎在一起，光伏電纜VIII8和光伏電纜1X9通過一個綁線帶10綁扎在一起，右端設置的光伏電纜IV4、光伏電纜V5與光伏電纜III3的水平端通過兩個綁線帶10間隔的綁扎在一起，光伏電纜IV4與光伏電纜III3的水平端通過綁線帶10綁扎在一起，光伏電纜VII18、光伏電纜1X9與光伏電纜VI6的水平端通過兩個綁線帶10間隔的綁扎在一起，光伏電纜VII18和光伏電纜1X9通過一個綁線帶10綁扎在一起構成成品組件，綁線帶應具有一定的拉力，無蠕變現象，以保證組件綁扎時的牢固性，綁扎時，綁線帶應平整、均勻，綁向應一致。
[0039]使用方法:光伏電纜IV4、光伏電纜V5、光伏電纜VII18、光伏電纜1X9用于太陽能電池板電流的傳輸，分別用于太陽能電池的正負極相連接；而光伏電纜VI6、光伏電纜VII7則從太陽能電池板匯流經Y型分支接頭匯集到光伏電纜II，最終至匯流箱。光伏電纜112和光伏電纜III3同樣起著跟蹤器上電流的傳輸作用。
【權利要求】
1.一種跟蹤器光伏線束組件，包括太陽能負極連接器(12)、太陽能正極連接器(13)，其特征在于:還包括數根光伏電纜、綁線帶(10)、Y型分支接頭(11)，數根光伏電纜分別為光伏電纜I (I)、光伏電纜II (2)、光伏電纜III (3)、光伏電纜IV (4)、光伏電纜V (5)、光伏電纜VI (6)、光伏電纜VII (7)、光伏電纜VIII (8)、光伏電纜IX (9)，結構相同，均由絞合鍍錫銅線芯(1-9-1)外依次設有無鹵阻燃光伏電纜輻照絕緣層(1-9-2)、無鹵阻燃光伏電纜輻照護套(1-9-3)構成；光伏電纜I (I)和光伏電纜II (2)、光伏電纜III (3)的一端為垂直設置并通過綁線帶(10)綁扎在一起，光伏電纜I (I)的底端接一個太陽能正極連接器(13)，光伏電纜II (2)和光伏電纜III (3)的底端各自接一個太陽能負極連接器(12)，光伏電纜II (2)另一端為向左水平設置接一個太陽能正極連接器(13)，光伏電纜III (3)的另一端為向右水平設置接一個太陽能正極連接器(13)，光伏電纜I (I)的另一端通過Y型分支接頭(11)分別與光伏電纜VI (6)、光伏電纜VII (7)—端的垂直端連接，光伏電纜VI (6)另一端為向右的水平端連接一個太陽能負極連接器(12)，光伏電纜VII (7)另一端為向左的水平端連接一個太陽能負極連接器(12)，水平設置的光伏電纜IV (4)、光伏電纜V (5)的左端各自接一個太陽能正極連接器(13)，右端各自接一個太陽能負極連接器(12)，水平設置的光伏電纜VIII(8)、光伏電纜IX(9)的左端各自接一個太陽能負極連接器(12)，右端各自接一個太陽能正極連接器(13)，在Y型分支接頭(11)上方垂直設置的光伏電纜II(2)、光伏電纜III (3)、光伏電纜VI (6)、光伏電纜VII (7)通過綁線帶(10)綁扎在一起，左端設置的光伏電纜IV (4)、光伏電纜V (5)與光伏電纜II (2)的水平端通過兩個綁線帶(10)間隔的綁扎在一起，伏電纜V (5)和光伏電纜II (2)通過一個綁線帶(10)綁扎在一起，光伏電纜VIII (8)、光伏電纜IX (9)與光伏電纜VII (7)的水平端通過兩個綁線帶(10)間隔的綁扎在一起，光伏電纜VIII (8)和光伏電纜IX (9)通過一個綁線帶(10)綁扎在一起，右端設置的光伏電纜IV (4)、光伏電纜V (5)與光伏電纜III (3)的水平端通過兩個綁線帶(10)間隔的綁扎在一起，光伏電纜IV (4)與光伏電纜III (3)的水平端通過綁線帶(10)綁扎在一起，光伏電纜VIII (8)、光伏電纜IX (9)與光伏電纜VI (6)的水平端通過兩個綁線帶(10)間隔的綁扎在一起，光伏電纜VIII (8)和光伏電纜IX (9)通過一個綁線帶(10)綁扎在一起。
2.根據權利要求1所述的一種跟蹤器光伏線束組件，其特征在于:所述光伏電纜I(I)規格為6mm2、10AWG光伏電纜。
3.根據權利要求1所述的一種跟蹤器光伏線束組件，其特征在于:所述光伏電纜II(2)、光伏電纜III (3)、光伏電纜IV (4)、光伏電纜V (5)、光伏電纜VI (6)、光伏電纜VII(7)、光伏電纜VIII (8)、光伏電纜IX (9)的規格均為4mm2、12AWG光伏電纜。
【文檔編號】H01R13/52GK203967369SQ201420361814
【公開日】2014年11月26日 申請日期:2014年6月30日 優先權日:2014年6月30日
【發明者】李連喜, 張彥民, 劉紅蓮, 蔣慧, 潘冰, 郭俊婷, 王景海, 張媛, 馬國棟, 孫文龍 申請人:天津六〇九電纜有限公司