الهيكل والوظائف الرئيسية لصندوق توصيل الألواح الشمسية

       صناديق توصيل الألواح الشمسيةيتم استخدامها من قبل الكهربائيين لحماية الكابلات من الصدمات الجسدية ولدغات الحشرات عن طريق استخدام قنوات الكابلات خارج الكابلات.وعند توصيل الكابل (أو في زاوية أنبوب الكابل)، استخدم صندوق التوصيل كمرحلة انتقالية.يتم توصيل أنبوبي كابل بصندوق التوصيل، ويتم توصيل الكابلات الموجودة داخل الأنابيب داخل صندوق التوصيل.يلعب صندوق التوصيل الشمسي دور حماية وتوصيل الكابلات.

تتمثل وظيفة صندوق التوصيل الشمسي في توصيل الكهرباء الناتجة عن الوحدة الكهروضوئية بالأسلاك الخارجية.نظرًا لأن الألواح الشمسية غالبًا ما تحتاج إلى استخدامها في البيئات الخارجية القاسية ولها ضمان يصل إلى 25 عامًا، فإن الألواح الشمسية أيضًا لديها متطلبات عالية لصناديق التوصيل.بالإضافة إلى ضمان موثوقية الاتصال، لضمان سلامة الأسلاك الداخلية، يحتاج صندوق توصيل الألواح الشمسية أيضًا إلى أن يكون لديه قدرة عالية على مكافحة الشيخوخة ومضادة للأشعة فوق البنفسجية؛أن يكون لديك مستوى عالٍ من مقاومة الماء والغبار، بشكل عام لتحقيق IP67 أو أكثر؛يمكن أن يتحمل التيار العالي (يتطلب بشكل عام أكثر من 20 أمبير)، والجهد العالي (عادة 1000 فولت، يمكن أن تصل العديد من المنتجات إلى 1500 فولت)؛استخدم نطاقًا واسعًا من درجات الحرارة (-40 درجة مئوية ~ 85 درجة مئوية)، ودرجة حرارة العمل المنخفضة وسلسلة من المتطلبات.أيضًا، للتخفيف من تأثير البقع الساخنة وتجنبه، تم دمج الثنائيات داخل صندوق التوصيل الشمسي.

تكوين صندوق توصيل اللوحة الكهروضوئية: غطاء الصندوق (بما في ذلك حلقة الختم)، جسم الصندوق، المحطات الطرفية، الثنائيات، الكابلات، والموصلات.

هيكل صندوق توصيل الألواح الشمسية

1. جسم الصندوق وغطاء صندوق التوصيل

يتم استخدام المادة الأساسية لجسم الصندوق وغطاء صندوق توصيل الألواح الشمسية بشكل شائع PPO، والتي تتميز بمزايا الصلابة الجيدة والمقاومة العالية للحرارة وعدم القابلية للاحتراق والقوة العالية والخصائص الكهربائية الممتازة.بالإضافة إلى ذلك، يتمتع PPO أيضًا بمزايا مقاومة التآكل، وغير سام، ومقاومة التلوث، ومقاومة الطقس الجيد، وما إلى ذلك. يتمتع PPO بواحد من أصغر الثوابت العازلة وفقدان العزل الكهربائي بين اللدائن الهندسية، ولا يتأثر فعليًا بدرجة الحرارة والرطوبة، مما يسمح لاستخدامها في المجالات الكهربائية المنخفضة والمتوسطة والعالية التردد.يتميز PPO النقي غير المعدل بلزوجة ذوبان عالية، وقابلية معالجة ضعيفة وقابلية للتشكيل، ولا يمكن تشكيله بواسطة آلة التشكيل بالحقن.ومن أجل حل هذه المشكلة، يمكن تعديل PPO بطرق فيزيائية أو كيميائية، ويسمى PPO المعدل MPPO.يتم تشكيل MPPO من النوع المصهور الساخن بواسطة آلة التشكيل بالحقن لتشكيل جسم الصندوق.طريقة تصنيع الغطاء هي نفس طريقة تصنيع الصندوق، فقط القالب مختلف.لتحسين أداء مقاومة الماء، سيكون للغطاء ختم مصنوع من السيليكون.

2. المحطة

يتم توصيل جانب الإدخال للمحطة بشريط الحوض الخاص باللوحة الشمسية، ويتم توصيل جانب الإخراج بالكابل.مادة الجهاز بشكل عام هي النحاس النقي أو النحاس المعلب، والنحاس المطلي بالقصدير هو نحاس مع طبقة معدنية رقيقة من القصدير على السطح.يلعب القصدير دورًا رئيسيًا في حماية النحاس لمنع أكسدة النحاس لتكوين النحاس الأخضر للتأثير على الموصلية.وفي الوقت نفسه، نقطة انصهار منخفضة للقصدير، سهلة اللحام، وموصلية كهربائية جيدة، يمكنك أيضًا استخدام النحاس المطلي بالكروم للقيام بالمحطة.

3. الصمام الثنائي

الثنائيات لها خصائص موصل واحد.يمكن تصنيف الثنائيات إلى ثنائيات مقوم، وثنائيات سريعة، وثنائيات منظم الجهد، وثنائيات باعثة للضوء.

4. الكابلات الكهروضوئية

تحتوي الكابلات شائعة الاستخدام على موصلات نحاسية أو نحاسية معلبة بالداخل وطبقتين وقائيتين بالخارج، وهما عزل كلوريد البولي فينيل (PVC) بالإضافة إلى غلاف PVC، لكن PVC لا يفي بمتطلبات التقادم ويحتوي على الهالوجين، الذي يطلق غاز الكلور عند تسخينه وهو ليس آمنًا جدًا.تحتاج الكابلات الكهروضوئية إلى بولي أوليفينات متشابكة مشععة بالإضافة إلى الموصلات (تشير تقنية الارتباط المتقاطع للإشعاع إلى تفاعل الارتباط المتقاطع للجزيئات الكبيرة التي يتم تحقيقها من خلال التشعيع، بحيث يصبح البوليمر الخطي بوليمرًا بهيكل شبكة فضائية من ثلاث درجات، بحيث يتم زيادة درجة حرارة التشغيل المسموح بها على المدى الطويل من 70 درجة مئوية إلى أكثر من 90 درجة مئوية، ويتم زيادة درجة الحرارة المسموح بها للدائرة القصيرة من 140 درجة مئوية إلى أكثر من 250 درجة مئوية، مع الحفاظ على خصائصها الكهربائية الممتازة الأصلية وتحسين الاستخدام الفعلي للأداء.) يوجد داخل الكابل الكهروضوئي سلك نحاسي بمساحة مقطع عرضي 4 مم 2.إذا تم حساب التيار الاسمي للوحة الشمسية (أقل من 10 أمبير)، فإن سلك نحاسي بقطر 2.5 مم2 يكفي، ولكن مع الأخذ في الاعتبار أن الألواح الشمسية غالبًا ما تعمل تحت ظروف درجات الحرارة المرتفعة، عندما تنخفض سعة الكابل ويكون تيار النظام مرتفعًا نسبيًا ، يجب استخدام مساحة مقطعية أكبر من الأسلاك النحاسية لضمان سلامة النظام.

5. الموصل

تقوم الموصلات بحظر أو عزل بين الدوائر، مما يؤدي إلى سد تدفق التيار بحيث تحقق الدائرة وظيفتها المقصودة.يتكون زوج الموصلات من موصل ذكر وموصل أنثى، باستخدام PPO كمادة عازلة.يتم استخدام الموصل الذكر للطرف الموجب للمكون ويستخدم الموصل الأنثوي للطرف السالب.

6. غراء التأصيص

تستخدم العديد من صناديق توصيل الطاقة الشمسية مواد لاصقة من السيليكون لحماية مكوناتها الداخلية وتحسين الأداء الحراري.يعتمد لاصق بوتينغ الصندوق بشكل أساسي على السيليكون المكون من مكونين.يتكون السيليكون المكون من مكونين من نوعين من الغراء A وB، ويسمى نوع الغراء الغراء الأساسي، ويسمى النوع B من الغراء عامل المعالجة.عندما يتم خلط غراء نوع AB بنسبة معينة قبل الاستخدام، يتم وضعه في صندوق التوصيل للمعالجة بعد الخلط.يجب أن تكون عملية الخلط أكثر حذرًا لتقليل اختلاط الهواء.يمكن معالجة لاصق التأصيص السيليكوني في درجة حرارة الغرفة (25 درجة مئوية) أو عن طريق التسخين.يمكن أيضًا تسريع المواد اللاصقة المعالجة بدرجة حرارة الغرفة عن طريق التسخين.يجب أن يتم خلط عامل المعالجة مسبقًا قبل الاستخدام، حيث قد يحدث بعض الترسيب أثناء التسليم والتخزين.يميل عامل المعالجة إلى التفاعل مع الرطوبة الموجودة في الهواء، لذا يجب توخي المزيد من الحذر لتجنب ملامسة الهواء قبل الاستخدام.

وظيفة صندوق توصيل الطاقة الشمسية

1. وظيفة MPPT: قم بتكوين تقنية تتبع الطاقة القصوى وجهاز التحكم لكل لوحة من خلال البرامج والأجهزة، يمكن لهذه التكنولوجيا تعظيم إمكانية تحسين تقليل كفاءة توليد الطاقة لمحطة الطاقة الناتجة عن خصائص صفائف اللوحات المختلفة، وتقليل "تأثير البرميل" على كفاءة محطة توليد الكهرباء، يمكن أن يزيد بشكل كبير من قدرة توليد الطاقة في محطة توليد الكهرباء.ومن خلال نتائج الاختبار، يمكن زيادة الحد الأقصى لكفاءة توليد الطاقة للنظام بنسبة 47.5%، مما يزيد من العائد على الاستثمار ويقلل فترة الاسترداد بشكل كبير.

2. وظيفة إيقاف التشغيل الذكية في ظل ظروف غير طبيعية مثل الحريق: في حالة نشوب حريق، ستتعاون خوارزمية البرنامج المدمجة في صندوق الاتصال الشمسي مع دائرة الأجهزة لتحديد ما إذا كان هناك خلل قد حدث في غضون 10 مللي ثانية، واتخاذ زمام المبادرة ل قم بقطع الاتصال بين كل لوحة، بجهد 1000 فولت وصولاً إلى حوالي 40 فولت من الجهد المقبول للإنسان لضمان سلامة رجال الإطفاء.

3. استخدام تكنولوجيا التحكم المتكامل الثايرستور MOSFET بدلاً من صمام ثنائي شوتكي التقليدي.عند حدوث التظليل، يمكنك تشغيل تيار تجاوز MOSFET على الفور لحماية سلامة اللوحة، في حين أن MOSFET بسبب خصائصه الفريدة المنخفضة VF، بحيث يكون إجمالي توليد الحرارة في صندوق التوصيل هو عُشر صندوق التوصيل العادي فقط ، تعمل هذه التقنية على إطالة عمر خدمة صندوق التوصيل بشكل كبير، لحماية عمر البطارية بشكل أفضل.