用于太陽能電池板的具有保護電路的接線盒

1.用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，用于將外部連接線(18a、18b)電氣連接到太陽能電池板上，其中所述接線盒(12)包括：
一個可裝配在所述太陽能電池板(24)上的接線盒殼體(14)，
輸入側(cè)的連接元件(32a、32b)，用于連接所述太陽能電池板(24)的正極和負(fù)極的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體(28a、28b)，
輸出側(cè)的連接元件(36a、36b)，用于將第一和第二外部連接線(18a、18b)連接到所述接線盒(12)，和
一個保護電路(40)，該保護電路限定運行狀態(tài)和保護狀態(tài)，
其中，在所述運行狀態(tài)，所述第一外部連接線(18a)與所述太陽能電池板的正極的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體(28a)電氣連接，而所述第二外部連接線(18b)與所述太陽能電池板的負(fù)極的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體(28b)電氣連接，從而由所述太陽能電池板產(chǎn)生的電功率經(jīng)由所述第一和第二外部連接線(18a、18b)導(dǎo)出，
其中，所述保護電路(40)包括一個在所述第一和第二外部連接線(18a、18b)的輸出側(cè)的連接元件(36a、36b)之間的短路開關(guān)(42)和一個脫離開關(guān)(44)，
其中，在所述保護狀態(tài)，所述短路開關(guān)(42)使所述第一和第二外部連接線(18a、18b)的輸出側(cè)的連接元件(36a、36b)相互短路，并且所述脫離開關(guān)(44)至少單側(cè)地使所述短路開關(guān)(42)與所述太陽能電池板分離，
還包括一個在其中一個外部連接線(18a、18b)與所述短路開關(guān)(42)之間的電流傳感器(58)，以便不僅在運行狀態(tài)而且在保護狀態(tài)測量在流過外部連接線(18a、18b)的串電流，并且
其中保護電路(40)用于響應(yīng)于由電流傳感器(58)在運行狀態(tài)中測量的電流中斷而自動地從運行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到保護狀態(tài)并且用于響應(yīng)于電流傳感器(58)所測量的在保護狀態(tài)流過串的初始電流而從保護狀態(tài)轉(zhuǎn)換到運行狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，其中，所述短路開關(guān)(42)在所述接線盒(12)中從所述太陽能電池板的極(28a、28b)看去直接安裝在所述第一和第二外部連接線(18a、18b)的輸出側(cè)的連接元件(36a、36b)上游，并且所述脫離開關(guān)(44)在所述接線盒(12)中串聯(lián)地連接到所述太陽能電池板的正極的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體(28a)的輸入側(cè)的連接元件(32a)或所述太陽能電池板的負(fù)極的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體(28b)的輸入側(cè)的連接元件(32b)與所述短路開關(guān)(42)的所屬的接口之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，其中，所述接線盒包含至少一個用于補償陰影的旁路電路(34)，并且所述脫離開關(guān)(44)與所述至少一個用于補償陰影的旁路電路(34)串聯(lián)連接，和/或所述短路開關(guān)(42)與所述至少一個用于補償陰影的旁路電路(34)并聯(lián)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，其中，所述至少一個用于補償陰影的旁路電路(34)從所述太陽能電池板的極看去連接在所述脫離開關(guān)(44)和所述短路開關(guān)(42)上游，從而所述至少一個用于補償陰影的旁路電路(34)也在所述保護狀態(tài)下保持與所述太陽能電池板連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，用于一個分為多個獨立可觸點接通的太陽能電池組(26a、26b、26c)的太陽能電池板(24)，所述太陽能電池板在所述組之間具有電氣中間抽頭，所述接線盒包括用于連接所述中間抽頭的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體(28c、28d)的另外的輸入側(cè)的連接元件(32c、32d)，并且包括多個用于補償陰影的旁路電路(34a、34b、34c)，如果所述接線盒(12)裝配在所述太陽能電池板(24)上，那么所述旁路電路分別與所屬太陽能電池組(26a、26b、26c)并聯(lián)連接，
其中，如果所述接線盒(12)裝配在所述太陽能電池板(24)上，所述短路開關(guān)(42)與所述用于補償陰影的旁路電路(34a、34b、34c)和所述太陽能電池組(26a、26b、26c)并聯(lián)連接，以及
其中，如果所述接線盒(12)裝配在所述太陽能電池板(24)上，那么所述脫離開關(guān)(44)串聯(lián)連接到短路開關(guān)(42)與用于補償陰影的旁路電路(26a、26b、26c)和所述太陽能電池組(26a、26b、26c)之間，以便在所述保護狀態(tài)下借助所述脫離開關(guān)(44)使所述短路開關(guān)(42)與所有太陽能電池組和用于補償陰影的旁路電路分離。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，其中，所述短路開關(guān)(42)和所述脫離開關(guān)(44)在所述接線盒殼體(14)中從所述太陽能電池板的極看去安裝在每個位于所述接線盒(12)之外可松脫的連接器上游。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，包括一個控制裝置(46)，該控制裝置控制所述保護電路(40)從所述保護狀態(tài)到所述運行狀態(tài)的轉(zhuǎn)換，其中所述控制裝置(46)在所述保護狀態(tài)下由所屬的太陽能電池板供以電能。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，其中，所述短路開關(guān)(42)和/或脫離開關(guān)(44)包括機械開關(guān)、機電開關(guān)或半導(dǎo)體開關(guān)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，其中，所述短路開關(guān)(42)設(shè)計為常閉觸點并且在靜止?fàn)顟B(tài)下閉合。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，其中，所述脫離開關(guān)(44)設(shè)計為常開觸點并且在靜止?fàn)顟B(tài)下打開。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，其中，在所述保護狀態(tài)，所述短路開關(guān)(42)和脫離開關(guān)(44)處于靜止?fàn)顟B(tài)并且從相應(yīng)的靜止?fàn)顟B(tài)借助所述控制裝置(46)被激活，以便響應(yīng)所述激活將所述保護電路(40)從靜止保護狀態(tài)轉(zhuǎn)換到運行狀態(tài)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，其中，所述控制裝置(46)包括安全裝置(54)，所述安全裝置為了激活所述保護電路(40)從所述保護狀態(tài)到所述運行狀態(tài)需要授權(quán)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)，其中，在所述接線盒(12)中安裝至少一個防盜裝置、最大功率點跟蹤控制裝置、電壓監(jiān)控裝置、電流監(jiān)控裝置和/或溫度監(jiān)控裝置，所述這些裝置從所述太陽能電池板的極(28a、28b)看去連接在所述脫離開關(guān)(44)和短路開關(guān)(42)上游，并且所述防盜裝置、最大功率點跟蹤控制裝置、電壓監(jiān)控裝置、電流監(jiān)控裝置和/或溫度監(jiān)控裝置也在保護狀態(tài)下由所述太陽能電池板供以電功率。
14.用于安裝到用于太陽能電池板(24)的接線盒(12)中的保護電路(40)，借助所述接線盒將在太陽能發(fā)電機中的第一和第二外部連接線(18a、18b)與所述太陽能電池板電氣連接，
其中，所述保護電路(40)包括一個在輸出側(cè)的連接元件(36a、36b)之間用于連接所述第一和第二外部連接線(18a、18b)的短路開關(guān)(42)和一個脫離開關(guān)(44)并且限定運行狀態(tài)和保護狀態(tài)，在所述運行狀態(tài)，所述太陽能電池板的電功率經(jīng)由所述第一和第二外部連接線(18a、18b)導(dǎo)出，在所述保護狀態(tài)，所述短路開關(guān)(42)使所述第一和第二外部連接線(18a、18b)的輸出側(cè)的連接元件(36a、36b)相互短路，并且所述脫離開關(guān)(44)至少單側(cè)地使所述短路開關(guān)(42)與所述太陽能電池板分離并且所述外部連接線關(guān)于所屬的太陽能電池板無功率地連接，
其中，包括一個用于控制所述保護電路(40)的控制裝置(46)，
其中，所述保護狀態(tài)是靜止?fàn)顟B(tài)，所述保護電路(40)自動地在無電流的情況下落入到所述靜止?fàn)顟B(tài)并且保持在那里，直至所述保護電路(40)重新被所述控制裝置(46)激活，以及
其中，所述控制裝置(46)從所述太陽能電池板的極看去位于所述脫離開關(guān)(44)上游，以便在所述保護狀態(tài)下由所屬的太陽能電池板供以電功率，以便能夠激活所述保護電路(40)從保護狀態(tài)到運行狀態(tài)，
還包括一個在其中一個外部連接線(18a、18b)與所述短路開關(guān)(42)之間的電流傳感器(58)，以便不僅在運行狀態(tài)而且在保護狀態(tài)測量在流過外部連接線(18a、18b)的串電流，以及
其中保護電路(40)用于響應(yīng)于由電流傳感器(58)在運行狀態(tài)中測量的電流中斷而自動地從運行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到保護狀態(tài)并且用于響應(yīng)于電流傳感器(58)所測量的在保護狀態(tài)流過串的初始電流從保護狀態(tài)轉(zhuǎn)換到運行狀態(tài)。
15.用于提供和安裝太陽能發(fā)電機的方法，其中，
將多個分別具有一個帶有所屬保護電路(40)的接線盒(12)的太陽能電池板(24)在制造商側(cè)以保護狀態(tài)提供到安裝位置，
將所述太陽能電池板(24)安裝在所述安裝位置并且將其與外部連接線(18a、18b)電纜連接，并且使所述太陽能發(fā)電機經(jīng)受遵守標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)試檢測，以及
只有在太陽能發(fā)電機安裝之后和調(diào)試檢測之后，才將所述太陽能電池板(24)的保護電路(40)從保護狀態(tài)轉(zhuǎn)到運行狀態(tài)，
不僅在運行狀態(tài)而且在保護狀態(tài)利用配備給太陽能電池板(24)的各電流傳感器(58)分別測量流過所述外部連接線(18a、18b)的電流，并且保護電路(40)響應(yīng)于由電流傳感器(58)在運行狀態(tài)中測量的電流中斷而自動地從運行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到保護狀態(tài)并且響應(yīng)于在保護狀態(tài)中測量的流過所述外部連接線(18a、18b)的電流從保護狀態(tài)轉(zhuǎn)換到運行狀態(tài)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法，其中，通過控制裝置(46)激活所述保護電路(40)從保護狀態(tài)到運行狀態(tài)需要授權(quán)。
17.在一個安裝的并在光照下的且產(chǎn)生電壓的太陽能發(fā)電機中用于維護或在干擾狀態(tài)下用于脫離和再次轉(zhuǎn)換到一個或多個分別具有接線盒(12)的太陽能電池板(24)的運行狀態(tài)的方法，其中，使所述一個或多個太陽能電池板(24)單個地與所述太陽能發(fā)電機的其他太陽能電池板(24)脫離，其中在所屬的保護電路(40)中分別在第一步驟中首先閉合短路開關(guān)(42)，以便使第一和第二外部連接線(18a、18b)的輸出側(cè)的連接元件(38a、38b)相互短路，并且在隨后的第二步驟中，打開所述脫離開關(guān)(44)并且將已經(jīng)閉合的短路開關(guān)(42)至少與所述太陽能電池板的一個極(28a、28b)分離，用于將保護電路(40)從運行狀態(tài)轉(zhuǎn)換到保護狀態(tài)，并且
其中利用配備給太陽能電池板(24)的各電流傳感器(58)分別測量流過所述外部連接線(18a、18b)的電流，并且保護電路(40)響應(yīng)在保護狀態(tài)中測量的流過所述外部連接線(18a、18b)的電流而從保護狀態(tài)轉(zhuǎn)換到運行狀態(tài)。

用于太陽能電池板的具有保護電路的接線盒\(zhòng)n技術(shù)領(lǐng)域\n[0001] 本發(fā)明涉及一種用于太陽能電池板的接線盒，具有保護電路，特別是用于有選擇地使太陽能發(fā)電機的一個或多個太陽能電池板與外部連接線脫離。\n背景技術(shù)\n[0002] 太陽能電池板典型地具有接線盒，其部分地也稱為PV(光伏)接線盒、(PV)接線和分線盒或(PV)接線盒。該接線盒具有典型地平的絕緣體的殼體并且固定例如粘在太陽能電池板的背向太陽的后側(cè)上。太陽能電池板具有典型地薄導(dǎo)體細(xì)帶、所謂的帶狀物形式的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體，該導(dǎo)體從太陽能電池板的后側(cè)出來并且形成太陽能電池板的電極，也就是說在電極之間存在由太陽能電池板產(chǎn)生的電壓。太陽能電池板典型地具有多個在太陽能電池板中串聯(lián)和/或并聯(lián)連接的太陽能電池。必要時還有一個或多個中間抽頭在太陽能電池板的多個太陽能電池或多太陽能電池組之間從該太陽能電池板導(dǎo)出并且在接線盒中觸點接通。用于太陽能電池板的接線盒在內(nèi)部通常具有輸入側(cè)的連接元件，例如彈力接線柱，太陽能電池板的正極和負(fù)極的通過接線盒的底部伸入到接線盒殼體內(nèi)部中的導(dǎo)體細(xì)帶與所述連接元件連接或觸點接通，以及用于太陽能電池板的旁路二極管并且必要時太陽能電池板中的另外的連接元件和另外的旁路二極管與一個或多個中間抽頭連接或觸點接通。\n[0003] 接線盒還具有輸出側(cè)的連接元件，例如以用于連接外部連接線的彈力接線柱或插拔連接器的形式，從而第一和第二外部連接線可以借助輸出側(cè)的連接元件和由此在接線盒內(nèi)連接的輸入側(cè)的連接元件與太陽能電池板的正極或負(fù)極電氣連接，以便電纜連接太陽能電池板。\n[0004] 例如在DE?10?2007?037?130和DE?10?2007?042?547中描述了這樣的用于太陽能電池板的接線盒的實例。\n[0005] 太陽能發(fā)電機典型地由多個太陽能電池板組成，它們自身又串聯(lián)連接成串導(dǎo)線(所謂的串(strings))，以便達到典型地當(dāng)前直至1000V的太陽能發(fā)電機直流電壓。此外根據(jù)連接在一起的太陽能電池板的數(shù)量及其單個電壓必要時又并聯(lián)連接多個串?；谠谔柲茉O(shè)備的直流電壓部分中的高電壓和出現(xiàn)的可以處于安培范圍中的電流，在干擾情況下例如在火災(zāi)情況下存在緊急危險，即救援人員可能遭受有生命危險的電壓。特別是消防人員在撲滅燃燒的具有太陽能設(shè)備的屋頂架時經(jīng)受這樣的危險，即通過消防水遭受有生命危險的電壓。該危險特別是在日間存在，但是甚至在晚上在較大的設(shè)備的情況下甚至存在的余光還可以導(dǎo)致危險的電壓。這樣的危險自然不僅僅在火災(zāi)情況下存在，而且也可以在其他特別的干擾情況或事故情況下存在，例如在風(fēng)暴損壞或機動車與露天設(shè)備碰撞情況下，以便列舉僅僅幾個實例，而沒有要求完整性。\n[0006] 雖然太陽能設(shè)備典型地在所謂的發(fā)電機接線盒中具有主分離開關(guān)，自然地由此例如在由于火、水、冰雹等等損壞時，在太陽能電池板上或在連接線上，在發(fā)電機接線盒之前的區(qū)域不能脫離。此外，單個太陽能電池板的有選擇的脫離同樣是不可能的。\n[0007] 除此之外，如果太陽能電池板被光照那么隨時產(chǎn)生電壓，這可以是已經(jīng)在太陽能電池板上太陽能接線盒的裝配、安置、運輸時并且特別是在確定地點太陽能電池板的裝配時的情況。因此，可以例如已經(jīng)在太陽能電池板裝配期間并且在相應(yīng)的照明時連接線的連接時導(dǎo)致高電壓，該高電壓需要更安全的處理和特別的接觸保護。一個單個的太陽能電池板自身可以基于在該太陽能電池板中多個太陽能電池的串聯(lián)連接已經(jīng)產(chǎn)生需要安全預(yù)防措施的電壓。因此使用例如來自申請者的 系統(tǒng)的典型接觸保護的插拔連接器，其已經(jīng)確保高安全性。自然然而可以值得期待的是，盡可能無電壓地連接太陽能發(fā)電機用于提高安全性，也就是說在主脫離開關(guān)之前，特別是直接在太陽能電池板上。\n[0008] 由DE?10?2009?024?516A1已知一種用于太陽能電池板的電氣連接的接線盒的安全裝置，其在接線盒中建立在連接元件之間的導(dǎo)電橫向連接，從而在激活狀態(tài)下將輸出電壓減小到零。\n[0009] 如果建立的橫向連接，那么自然地在安全裝置上產(chǎn)生功率損耗，這必要時可以導(dǎo)致不期望的發(fā)熱。持久地保持在該狀態(tài)下可能可以導(dǎo)致安全裝置或太陽能電池板的損壞。\n[0010] 此外主要為了在火災(zāi)情況下也就是在運行中干擾的情況下短路考慮該安全裝置。\n將安全裝置轉(zhuǎn)變到將輸出電壓減小到零的狀態(tài)為此需要主動的控制干預(yù)。在干擾情況例如火災(zāi)的情況下，可能可以在例如通過靠近的消防人員期望的激活的時間點自身已經(jīng)損壞或破壞安全裝置，從而安全裝置在該時間點可能因此不再是可激活的并且期望的安全功能性不再有效。\n[0011] 因此雖然已經(jīng)存在用于光伏發(fā)電機的不同的安全措施，然而這些安全措施是進一步能夠改善的。\n發(fā)明內(nèi)容\n[0012] 因此本發(fā)明提出的任務(wù)在于，提供一種用于太陽能電池板的具有保護電路的接線盒或一種保護電路，該保護電路在干擾情況下確保很大程度的安全性。\n[0013] 本發(fā)明的另一任務(wù)在于，提供一種用于太陽能電池板的具有保護電路的接線盒或保護電路，該保護電路可以在長的時間間隔中保持在保護狀態(tài)下并且在安置、運輸和裝配以及舒適裝配期間也確保很大程度的安全性。\n[0014] 本發(fā)明的任務(wù)還在于，提供一種用于太陽能電池板的具有保護電路的接線盒或保護電路，該保護電路在故障情況下自動地轉(zhuǎn)到保護狀態(tài)，必要時還在部分破壞的情況下，并且其中接線盒也在保護狀態(tài)下還可以提供確定的功能。\n[0015] 按照本發(fā)明，提供一種用于太陽能電池板的接線盒，用于將外部連接線電氣連接到太陽能電池板上。該接線盒包括可固定在太陽能電池板上的接線盒殼體，其特別是具有可放置到太陽能電池板上的下側(cè)，該下側(cè)具有開口用于將從太陽能電池板出來的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體導(dǎo)入到接線盒中。太陽能電池板的正極和負(fù)極的該引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體至少設(shè)計為薄導(dǎo)體細(xì)帶、所謂的帶狀物。在下側(cè)上設(shè)計為帽狀的接線盒殼體具有例如環(huán)繞的膠合邊緣，通過該膠合邊緣將接線盒殼體粘合到太陽能電池板的背向太陽的后側(cè)上。在接線盒殼體中，從太陽能電池板出來并且延伸進入到接線盒中的導(dǎo)體細(xì)帶借助輸入側(cè)的連接元件例如彈力接線柱電氣連接。因此，接線盒具有至少一個用于正極導(dǎo)體細(xì)帶的輸入側(cè)的電氣連接元件和用于負(fù)極導(dǎo)體細(xì)帶的輸入側(cè)的電氣連接元件。接線盒還包括至少第一和第二輸出側(cè)的連接元件，用于第一和第二外部連接線例如兩個串纜線的連接，借助該串纜線該太陽能電池板與另外的太陽能電池板連接在一起，例如與分別相鄰的太陽能電池板串聯(lián)連接。用于外部連接電纜的連接元件可以例如設(shè)計為接線柱，借助該接線柱接觸相應(yīng)串纜線的導(dǎo)入到接線盒中的導(dǎo)體端部，或者接線盒自身已經(jīng)具有用于連接相應(yīng)的串纜線的插拔連接器。\n[0016] 此外，電氣或電子保護電路安裝到接線盒殼體中，該保護電路限定一個運行狀態(tài)和一個保護狀態(tài)。在運行狀態(tài)，相應(yīng)的太陽能電池板與受電裝置、也就是在連網(wǎng)的太陽能設(shè)備中與電網(wǎng)連接并且供給其電功能到電網(wǎng)中。因此，在運行狀態(tài)下，所述第一外部連接線與太陽能電池板的正極的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體電氣連接，而第二外部連接線與太陽能電池板的負(fù)極的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體電氣連接，從而由太陽能電池板產(chǎn)生的電功率可以通過第一和第二外部連接線供給到電網(wǎng)中。\n[0017] 保護電路包括一個在第一和第二外部連接線的輸出側(cè)的連接元件之間的短路開關(guān)和一個在短路開關(guān)與太陽能電池板的兩極之一之間的脫離開關(guān)。短路開關(guān)在運行狀態(tài)下是打開的，從而太陽能電池板的電功率可以供給到電網(wǎng)中，而在保護狀態(tài)，第一和第二外部連接線的輸出側(cè)的連接元件在接線盒內(nèi)短路。這已經(jīng)引起，該太陽能電池板不能再經(jīng)由串導(dǎo)線輸出電流。脫離開關(guān)現(xiàn)在串聯(lián)連接到太陽能電池板的正極的導(dǎo)體或太陽能電池板的負(fù)極的導(dǎo)體與短路開關(guān)之間。在運行狀態(tài)下因此打開短路開關(guān)并且閉合脫離開關(guān)，以便將太陽能電池板的電流引導(dǎo)并供給到輸出側(cè)的連接元件。在保護狀態(tài)，脫離開關(guān)與之相對地打開，以便至少單側(cè)地使閉合的短路開關(guān)與太陽能電池板的極分離。因此在保護狀態(tài)，外部連接線關(guān)于該太陽能電池板無功率地連接，如下使得太陽能電池板一方面在串導(dǎo)線內(nèi)借助短路開關(guān)橋接而另一方面附加地至少單側(cè)地與串導(dǎo)線分離，從而即使短路開關(guān)自身閉合太陽能電池板也不短路。\n[0018] 這具有多個優(yōu)點。一方面短路開關(guān)不通過所屬的太陽能電池板的功率損耗被加載，而是僅僅作為該太陽能電池板的低歐姆旁路在串導(dǎo)線內(nèi)起作用。由此保護電路可以在沒有值得一提的發(fā)熱的情況下也在太陽能電池板的光照時在實際中任意長地保持在保護狀態(tài)下。另一方面，所屬太陽能電池板即使該短路橋接自身也不短路，從而太陽能電池板的電功率雖然沒有供給到串導(dǎo)線中，但是在接線盒內(nèi)還是可用的。因此在接線盒中的電氣或電子裝置即便如此還可以由所屬太陽能電池板供以電能，即使保護電路處于保護狀態(tài)并且接線盒的輸出側(cè)短路。\n[0019] 短路開關(guān)在所述接線盒中從太陽能電池板的極看去特別地直接設(shè)置在第一和第二外部連接線的輸出側(cè)的連接元件之前，例如在接線盒殼體內(nèi)用于串導(dǎo)線的絕緣端部的連接接線柱或者用于串導(dǎo)線的集成的插拔連接器。脫離開關(guān)在所述接線盒中串聯(lián)地直接連接到太陽能電池板的正極的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體的輸入側(cè)的連接元件或太陽能電池板的負(fù)極的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體的輸入側(cè)的連接元件與短路開關(guān)的其中一個接口之間。\n[0020] 接線盒優(yōu)選具有用于補償陰影的通常的旁路電路，例如旁路二極管。在這種情況下，脫離開關(guān)與用于補償陰影的旁路電路串聯(lián)連接，并且短路開關(guān)與用于補償陰影的旁路電路并聯(lián)連接。用于補償陰影的旁路電路從太陽能電池板的極看去在脫離開關(guān)和短路開關(guān)之前連接，從而用于補償陰影的旁路電路也在保護狀態(tài)下保持與太陽能電池板連接并且在運行中。這特別是在具有中間抽頭的太陽能電池板和每個太陽能電池板或接線盒多個旁路電路的情況下可以是有利的。\n[0021] 太陽能電池板典型地具有多個太陽能電池，這些太陽能電池在太陽能電池板內(nèi)串聯(lián)和/或并聯(lián)連接。另外太陽能電池板經(jīng)常具有中間抽頭，在太陽能電池板中一起串聯(lián)和/或并聯(lián)連接成組的各太陽能電池內(nèi)的電功率在這些中間抽頭上截取。那么這些組借助接線盒單獨地被觸點接通。為此接線盒在接線盒殼體內(nèi)包括用于連接中間抽頭的由太陽能電池板出來的導(dǎo)體細(xì)帶的另外的輸如側(cè)連接元件以及多個用于補償陰影的旁路電路，該旁路電路分別在用于太陽能電池板的正極、中間抽頭和負(fù)極的導(dǎo)體細(xì)帶的輸入側(cè)的連接元件之間。如果接線盒裝配在太陽能電池板上，那么旁路電路分別與相應(yīng)太陽能電池板的獨立與接線盒觸點接通的部分并聯(lián)連接。在這種情況下，短路開關(guān)與所有用于補償陰影的旁路電路并且與所有太陽能電池組或太陽能電池板的獨立觸點接通的部分并聯(lián)連接，而脫離開關(guān)在短路開關(guān)與所有用于補償陰影的旁路電路與太陽能電池板的所有獨立觸點接通的部分之間串聯(lián)連接。因此在保護狀態(tài)下短路開關(guān)借助脫離開關(guān)與太陽能電池板的所有獨立觸點接通的部分和所有用于補償陰影的旁路電路分離。\n[0022] 特別地，保護電路或短路開關(guān)和脫離開關(guān)在接線盒殼體中從太陽能電池板的極看去安裝在每個位于接線盒殼體之外的可松脫的連接器之前。由此可以確保，可以無功率地連接在接線盒殼體之外的每個可松脫的電纜連接件，由此達到高安全標(biāo)準(zhǔn)。\n[0023] 按照本發(fā)明的一個實施形式，接線盒包括一個控制裝置，它控制保護電路準(zhǔn)確地說短路開關(guān)和脫離開關(guān)從保護狀態(tài)到運行狀態(tài)的轉(zhuǎn)換?？刂蒲b置從太陽能電池板的極看去設(shè)置在脫離開關(guān)之前并且可以因此不僅在運行狀態(tài)下而且也在保護狀態(tài)下由所屬的太陽能電池板供以電能，因為控制裝置在保護狀態(tài)下借助脫離開關(guān)至少單側(cè)地與短路開關(guān)分離，但是與太陽能電池保持連接。因此也就是說不僅在運行狀態(tài)下而且在保護狀態(tài)下也可以給控制裝置供以電能用于控制保護電路的開關(guān)。此外保護電路特別是可逆地設(shè)計，從而該保護電路可以任意地經(jīng)常從運行狀態(tài)切換到保護狀態(tài)并且又切換回去。因此在此公開的保護電路可以不僅一次地例如在火災(zāi)情況下切換到保護狀態(tài)，而且可以在沒有手動干預(yù)的情況下例如也在安裝和裝配中以及在維護工作中可逆地切換到接線盒。此外有利的是，太陽能電池板可以單獨地切換到保護狀態(tài)，也就是說，可以單獨地與所述串?dāng)嚅_。\n[0024] 在一個簡單實施形式中，保護電路僅由控制裝置、短路開關(guān)和脫離開關(guān)組成。有利地，短路開關(guān)和/或脫離開關(guān)設(shè)計為機械開關(guān)、機電開關(guān)或半導(dǎo)體開關(guān)。\n[0025] 在一個優(yōu)選實施形式中，短路開關(guān)設(shè)計為常閉觸點并且在靜止?fàn)顟B(tài)下閉合。脫離開關(guān)設(shè)計為常開觸點并且在靜止?fàn)顟B(tài)下打開。由此以有利的方式實現(xiàn)，如果短路開關(guān)和脫離開關(guān)由太陽能電池板不再供以電能，短路開關(guān)和脫離開關(guān)自動地轉(zhuǎn)換到靜止?fàn)顟B(tài)。因此，保護電路甚至可以在絕對黑暗中、在中斷與所屬的太陽能電池板的電氣連接的情況下、例如在錯誤接觸導(dǎo)體細(xì)帶的情況下或者在隨后的火災(zāi)階段中，如果太陽能模塊已經(jīng)被破壞，還總是從運行狀態(tài)切換到保護狀態(tài)。此外，如果控制裝置故障，那么保護電路自動地切換到保護狀態(tài)。該控制優(yōu)選如此設(shè)計，即如果保護電路一旦在保護狀態(tài)，只要停留在保護狀態(tài)，直至該保護電路由控制裝置激活，也就是說激活地由靜止保護狀態(tài)切換回運行狀態(tài)，即使所屬的太陽能電池板又應(yīng)該提供電功率。對此例如設(shè)計為常閉觸點或靜觸點的繼電器適用于短路開關(guān)，而設(shè)計為常開觸點或工作觸點的繼電器適用于脫離開關(guān)。自然也能夠以一個自導(dǎo)通的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管(耗盡型)和一個自截止的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管(增強型)作為短路開關(guān)或脫離開關(guān)實現(xiàn)保護電路，其中保護狀態(tài)設(shè)計為靜止?fàn)顟B(tài)。\n[0026] 從保護狀態(tài)到運行狀態(tài)的激活優(yōu)選由接線盒之外遠程控制地實現(xiàn)，例如通過無線連接或通過串導(dǎo)線，例如借助所謂的電源線通信。\n[0027] 優(yōu)選地，控制裝置包括安全裝置，該安全裝置為了保護電路從保護狀態(tài)到運行狀態(tài)的激活需要授權(quán)，例如代碼輸入。這不僅實現(xiàn)了保護免于由未經(jīng)授權(quán)的人員切換到運行狀態(tài)，而且附加地提供自身的防盜保護，因為在沒有除去接線盒的情況下，該太陽能電池板在沒有授權(quán)碼的情況下不能被竊賊自由接通到運行狀態(tài)。\n[0028] 即便如此也還可以在接線盒殼體中安裝常規(guī)的防盜裝置。此外必要時將最大功率點跟蹤控制裝置、電壓監(jiān)控裝置、電流監(jiān)控裝置和/或溫度監(jiān)控裝置安裝到接線盒殼體中，它們從太陽能電池板的極看去連接在脫離開關(guān)和短路開關(guān)之前。因此，防盜裝置、最大功率點跟蹤控制裝置、電壓監(jiān)控裝置、電流監(jiān)控裝置或溫度監(jiān)控裝置也可以在保護狀態(tài)下由太陽能電池板供以電功率。\n[0029] 因此，本發(fā)明也涉及一種用于安裝到用于太陽能電池板的接線盒中的保護電路，借助該接線盒一方面連接太陽能電池板的正極和負(fù)極的引導(dǎo)電壓的導(dǎo)體另一方面連接串導(dǎo)線并且將其相互電氣連接，\n[0030] 其中，保護電路限定運行狀態(tài)和保護狀態(tài)，在運行狀態(tài)，太陽能電池板的電功率經(jīng)由第一和第二外部連接線導(dǎo)出，在保護狀態(tài)，所屬的太陽能電池板與外部連接線脫離，[0031] 其中，包括一個用于控制保護電路的控制裝置，\n[0032] 其中，保護狀態(tài)是靜止?fàn)顟B(tài)，保護電路自動地在無電流的情況下落入到靜止?fàn)顟B(tài)并且保持在那里，直至保護電路由激活干預(yù)通過控制裝置重新被激活，以及[0033] 其中，如果保護電路安裝在太陽能電池板上的接線盒中，控制裝置在保護狀態(tài)下由所屬的太陽能電池板供以電功率，以便能夠激活保護電路從保護狀態(tài)到運行狀態(tài)。\n[0034] 為了提供和安裝太陽能發(fā)電機，在制造商側(cè)給太陽能電池板分別裝備具有集成的保護電路的接線盒并且以保護狀態(tài)將太陽能電池板提供到安裝位置，例如屋頂。在安裝位置安裝太陽能電池板并且將其與外部連接線電纜連接。隨后使得太陽能發(fā)電機經(jīng)受遵守標(biāo)準(zhǔn)的調(diào)試檢測，例如根據(jù)DIN?VDE?0100-600、DIN?VDE?0100-600:2008-06、IEC?60364-6:\n2006/HD?60364-6:2007和/或DIN?EN?62446VDE?0126-23:2010-07。只有在太陽能發(fā)電機安裝和調(diào)試檢測之后，才將太陽能電池板的保護電路從保護狀態(tài)轉(zhuǎn)到運行狀態(tài)并因此確定在電功率下的電纜連接。由此確保在太陽能電池板或太陽能發(fā)電機的運輸、安置和安裝時很大程度的安全性。\n[0035] 如果通過控制裝置激活保護電路從保護狀態(tài)到運行狀態(tài)需要授權(quán)，例如代碼輸入，還可以確保，太陽能電池板的單獨可能的激活或脫離只能由特定的為驗收被授權(quán)的人員進行。一旦進行沒有授權(quán)的脫離，則太陽能發(fā)電機從太陽能電池板看去在接線盒那邊是無功率的。\n[0036] 從運行狀態(tài)到保護狀態(tài)的轉(zhuǎn)換也就是太陽能電池板與串導(dǎo)線脫離可以例如為了維護并且在關(guān)照下的干擾情況下實現(xiàn)。對于維護工作特別有利的是，各太陽能電池板可以單獨地脫離。在脫離時優(yōu)選的是，在相應(yīng)保護電路中首先閉合短路開關(guān)，以便使第一和第二外部連接線的輸出側(cè)的連接元件相互短路，并且因此在串導(dǎo)線中產(chǎn)生一個用于相應(yīng)太陽能電池板的旁路，并且首先在隨后的第二步驟中打開脫離開關(guān)并且由此將已經(jīng)閉合的短路開關(guān)至少與太陽能電池板的一個極分離。\n附圖說明\n[0037] 在下文中借助各實施例并參照附圖進一步闡述本發(fā)明，其中相同和相似的元件部分地設(shè)有相同的附圖標(biāo)記，并且不同實施例的特征可以相互組合。\n[0038] 其中：\n[0039] 圖1用于太陽能電池板的接線盒的透視圖，\n[0040] 圖2具有裝配的接線盒的太陽能電池板的堆疊的透視圖，\n[0041] 圖3本發(fā)明第一實施形式的電路圖在運行狀態(tài)下的示意圖，\n[0042] 圖4圖3的實施形式在保護狀態(tài)下，\n[0043] 圖5本發(fā)明的另一實施形式在運行狀態(tài)下，\n[0044] 圖6圖5的實施形式在保護狀態(tài)下，\n[0045] 圖7本發(fā)明的另一實施形式在保護狀態(tài)下。\n具體實施方式\n[0046] 圖1示出具有用于裝配在太陽能電池板后側(cè)上的接線盒殼體14的接線盒12。該絕緣的接線盒殼體14設(shè)計為帽狀的并且具有環(huán)繞的側(cè)壁14a至14d以及一個蓋板14e。各開口位于接線盒殼體14的在圖1中不可見的下側(cè)上，從太陽能模塊出來的導(dǎo)體細(xì)帶通過這些開口進入到接線盒12中，以便在那里被連接或觸點接通。接線盒殼體14在其中一個側(cè)壁14a上具有第一和第二電纜引導(dǎo)套管16a、16b，串導(dǎo)線18a或18b通過這些電纜引導(dǎo)套管被引導(dǎo)到接線盒12中并且在接線盒殼體14內(nèi)部中例如借助未示出的接線端子被連接，以便將由太陽能電池板產(chǎn)生的電功率導(dǎo)出。關(guān)于用于太陽能電池板的接線盒的原理上的機械結(jié)構(gòu)，例如參照DE?10?2007?037?130和DE?10?2007?042?547。\n[0047] 圖2示出16個堆疊在一個集裝架22上的太陽能電池板24。在最上面示出的太陽能電池板24以其后側(cè)24a向上并且在后側(cè)24a上粘著具有預(yù)集束的串導(dǎo)線18a和18b的接線盒\(zhòng)n12。為此接線盒殼體14在其下側(cè)14f具有一個環(huán)繞的膠合邊緣14g。\n[0048] 太陽能電池板24具有一個環(huán)繞的鋁框24b，該鋁框在太陽能電池板的后側(cè)形成一個凹部，從而相對好地機械地保護粘上的接線盒12。圖2示出一個太陽能電池板被交貨的典型狀態(tài)。\n[0049] 圖3以示意圖示出具有多個太陽能電池的太陽能電池板24。光伏太陽能電池總體用標(biāo)記26表示。從太陽能模塊出來兩個導(dǎo)體細(xì)帶28a、28b，它們形成太陽能模塊的正極或負(fù)極。導(dǎo)體細(xì)帶28a和28b從下面伸入到接線盒12中并且在接線盒12中與輸入側(cè)的連接元件\n32a或32b連接和觸點接通。接線端子形式的用于相應(yīng)連接元件的實例在DE?10?2007?037?\n130和DE?10?2007?042?547中可找到。此外在接線盒12中，一個旁路二極管34與太陽能電池\n26并聯(lián)連接。\n[0050] 接線盒12藏有一個具有短路開關(guān)42的保護電路40，該短路開關(guān)與太陽能電池26和旁路二極管34并聯(lián)連接。短路開關(guān)42直接設(shè)置在輸出側(cè)的連接元件36a和36b上并且可以使其短路。在輸出側(cè)的連接元件36a和36b上連接有串纜線18a或18b。這可以例如借助接線端子實現(xiàn)，自然也可能的是，接線盒12或接線盒殼體14直接裝備有插拔連接器。\n[0051] 保護電路40還包括一個脫離開關(guān)44，它串聯(lián)連接到在短路開關(guān)42與兩個輸入側(cè)的連接元件中之一之間，在該實例中為太陽能電池26正極的輸入側(cè)的連接元件32a。短路開關(guān)\n42和脫離開關(guān)44由控制器或控制裝置46控制。相應(yīng)的控制用表示例如控制線的虛線43、45標(biāo)記?？刂蒲b置46通過供電線48由所屬的太陽能電池板的太陽能電池26供以電功率。供電線48從太陽能電池板看去連接在脫離開關(guān)44之前。圖3示出了在運行狀態(tài)下的保護電路40，也就是說打開短路開關(guān)42并且閉合脫離開關(guān)44，從而太陽能電池板24的太陽能電池26與串導(dǎo)線18a、18b連接并且經(jīng)由串導(dǎo)線18a、18b可以供應(yīng)該太陽能電池板的電功率。\n[0052] 圖4示出了圖3的太陽能電池板24，其中保護電路40切換到保護狀態(tài)。在保護狀態(tài)下，閉合短路開關(guān)42并因此短路輸出側(cè)的連接元件36a和36b，從而該太陽能電池板24關(guān)于串導(dǎo)線18a和18b低歐姆地被旁路。其他的太陽能電池板可以繼續(xù)產(chǎn)生電功率并且供應(yīng)到電網(wǎng)中，因為串導(dǎo)線18a、18b的電流回路通過閉合的短路開關(guān)42連接。僅僅減少了由于缺少該太陽能電池板24的串電壓。\n[0053] 串聯(lián)的脫離開關(guān)44在示出的保護狀態(tài)下打開，從而短路開關(guān)42不短路該太陽能電池板24的太陽能電池26，即使該短路開關(guān)是閉合的。因此，該太陽能電池板24的太陽能電池\n26在閉合的短路開關(guān)42中不產(chǎn)生功率損耗。此外旁路二極管34保持與太陽能電池26連接。\n除此之外，控制裝置46也在示出的保護狀態(tài)下由太陽能電池26繼續(xù)供以電功率。\n[0054] 在圖5中示出的太陽能電池板24的實施例具有分為三個太陽能電池組26a、26b、\n26c的太陽能模塊。這些太陽能電池組26a、26b、26c典型地又由多個單個的太陽能電池組成，這些太陽能電池可以在組內(nèi)串聯(lián)和/或并聯(lián)地在模塊內(nèi)連接。僅僅重要的是，在組26a、\n26b、26c之間設(shè)有另外的導(dǎo)體細(xì)帶28c和28d形式的中間抽頭。這些中間抽頭與另外的輸入側(cè)的連接元件32c、32d在接線盒殼體內(nèi)連接和觸點接通。通過中間抽頭可以因此給在太陽能模塊24中的各太陽能電池分組26a、26b、26c配備自身的旁路二極管34a、34b、34c，如下使得對于每個獨立導(dǎo)出和連接的太陽能電池組26a、26b、26c分別并聯(lián)連接一個旁路二極管\n34a、34b、34c。\n[0055] 此外控制裝置46包括一個電子功能元件組52，例如電流、電壓和/或溫度監(jiān)控裝置或防盜裝置、MPPT控制裝置或諸如此類。因為控制裝置46在短路開關(guān)42和脫離開關(guān)44之前連接到太陽能電池板的兩個極，因為功能元件組52不僅在運行狀態(tài)下而且在保護狀態(tài)下也由該太陽能電池板24的太陽能電池26a、26b、26c供以電功率。\n[0056] 此外控制裝置46具有安全裝置54，其需要代碼輸入，以便打開短路開關(guān)42并且閉合脫離開關(guān)44，也就是說，將保護電路40從保護狀態(tài)轉(zhuǎn)換到運行狀態(tài)?？刂蒲b置46還具有無線裝置56，其從未示出的中央控制裝置接收相應(yīng)的無線信號，從而每個太陽能電池板24可以由授權(quán)的人員中央控制，特別是切換到運行狀態(tài)。\n[0057] 在該實施例中通過在接線盒中的電流傳感器58監(jiān)控串電流。電流傳感器58連接到兩個輸出側(cè)的連接元件36a、36b之一與短路開關(guān)42的所屬的接口42a或42b之間，以便在接線盒12中不僅在運行狀態(tài)下而且在保護狀態(tài)下可以測量串電流。在運行狀態(tài)下電流流過所屬的太陽能電池板24的太陽能電池26a、26b、26c，而在保護狀態(tài)下流過閉合的短路開關(guān)42。\n換句話說，電流傳感器58關(guān)于連接到外部連接元件36a、36b的外部連接線18a、18b(串導(dǎo)線)串聯(lián)連接到短路開關(guān)42。通過在接線盒12中的該(串)電流監(jiān)控存在的可能在于，響應(yīng)測量的電流大小激活或去活保護電路40。如果例如串導(dǎo)線18a、18b是無電流的，例如因為在逆變器之前斷開直流斷路器，保護電路40響應(yīng)在接線盒中測量的電流中斷自動地切換到保護狀態(tài)。保護電路可以隨后通過例如來自發(fā)電機接線盒流過串的初始電流又切換到運行狀態(tài)，因為串導(dǎo)線是未中斷的，即使幾個或甚至所有保護電路都處于保護狀態(tài)下。\n[0058] 圖6示出圖5的實施形式在保護狀態(tài)下。按照優(yōu)選的實施例，短路開關(guān)42設(shè)計為常閉觸點或靜觸點，脫離開關(guān)44設(shè)計為常開觸點或工作觸點。如果控制裝置46由所屬的太陽能電池板24的電流供電中斷，例如由于在輸入側(cè)的連接元件32a、32b中之一的接觸問題或者如果控制裝置46故障，保護電路40自動地落入到保護狀態(tài)，也就是說短路開關(guān)落入到閉合的位置而脫離開關(guān)落入到打開位置。隨后保護電路保持在保護狀態(tài)直至通過控制裝置46實現(xiàn)主動的控制干預(yù)，該控制干預(yù)將保護電路40又激活到運行狀態(tài)，也就是說打開短路開關(guān)42并且閉合脫離開關(guān)44。這可以例如以相應(yīng)的繼電器或自截止或自導(dǎo)通的金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)管實現(xiàn)。\n[0059] 參照圖7示出了本發(fā)明的另一改進，其中，保護電路還具有一個第二脫離開關(guān)44’，它串聯(lián)地連接到太陽能電池26的負(fù)極與短路開關(guān)42之間。由此短路開關(guān)的兩個接口42a和\n42b必要時電流地與太陽能電池26脫離。與之相對地，按照圖3至6的保護電路僅由短路開關(guān)\n42、脫離開關(guān)44和用于控制兩個開關(guān)42、44的控制裝置46組成。\n[0060] 對于維護工作，具有按照本發(fā)明的保護電路40的每個太陽能電池板24單獨地與串\n18a、18b斷開，而不會影響在串18a、18b中分別其他太陽能電池板的功能方式(除串電壓下降之外)，并且即便如此在關(guān)斷的太陽能電池板24的接線盒12中存在的電子裝置46、52、54、\n56可以繼續(xù)由該太陽能電池板24的太陽能電池26a、26b、26c供以電功率。特別是控制裝置\n46也在保護狀態(tài)下還由太陽能電池26a、26b、26c供以電功率并且因此使得該控制裝置能夠激活開關(guān)42和44由保護狀態(tài)到運行狀態(tài)的切換過程。\n[0061] 對于本領(lǐng)域內(nèi)技術(shù)人員而言清楚的是，應(yīng)該將上述實施形式理解為示例性的，并且本發(fā)明不限于此而是可以通過多樣的方式改變，而不會脫離權(quán)利要求的保護范圍。此外所述特征不依賴于是否這些特征在說明書、權(quán)利要求、附圖中或另外地公開地也限定本發(fā)明的各個重要組成部分，即使這些特征例如在實施例中連同其他特征被共同地描述。