Caixa de connexió solar fotovoltaicaés un dispositiu de connexió entre la matriu de cèl·lules solars formada per mòduls de cèl·lules solars i el dispositiu de control de càrrega solar.La seva funció principal és connectar i protegir el mòdul solar fotovoltaic i connectar l'energia generada per la cèl·lula solar al circuit extern.Conduir el corrent generat pel mòdul fotovoltaic.La caixa de connexió solar fotovoltaica s'enganxa a la placa posterior del component mitjançant gel de sílice, els cables de plom del component es connecten entre ells mitjançant el cablejat intern de la caixa de connexions i el cablejat intern es connecta amb el cable extern per fer el component. i la conducció externa del cable.És un disseny integral entre dominis que integra disseny elèctric, disseny mecànic i ciència dels materials.
La caixa d'unió fotovoltaica solar inclou un cos de caixa, que es caracteritza perquè una placa de circuit imprès està disposada al cos de la caixa, i els extrems de connexió de la barra de bus N i els dos extrems de la connexió del cable estan impresos a la placa de circuit imprès i cada connexió de la barra de bus. el final passa per una barra de bus.Connectats a la cadena de la bateria solar, els extrems de connexió de la barra de bus adjacents també estan connectats per díodes;entre ells, hi ha un interruptor electrònic en sèrie entre l'extrem de connexió de la barra de bus i l'extrem de la connexió del cable, i l'interruptor electrònic està controlat pel senyal de control rebut.L'extrem de connexió de la barra bus Nè està connectat al segon extrem de la connexió del cable;els dos extrems de connexió del cable es connecten respectivament a l'exterior mitjançant la línia de cable;també es proporciona un condensador de derivació entre els dos extrems de connexió del cable.
Composició de la caixa de connexió solar fotovoltaica
La caixa de connexió fotovoltaica està formada per un cos de caixa, un cable i un connector.
El cos de la caixa inclou: la part inferior de la caixa (incloent terminal de coure o terminal de plàstic), coberta de caixa, díode;
Els cables es divideixen en: 1.5MM2, 2.5MM2, 4MM2 i 6MM2, aquests cables d'ús habitual;
Hi ha dos tipus de connectors: connector MC3 i MC4;
Model de díode: 10A10, 10SQ050, 12SQ045, PV1545, PV1645, SR20200, etc.
Hi ha dos tipus de paquets de díodes: R-6 SR 263
Especificacions tècniques principals
Corrent de treball màxim 16A Tensió de suport màxima 1000V Temperatura de funcionament -40~90℃ Humitat màxima de treball 5%~95% (sense condensació) Especificació del cable de connexió IP68 de grau impermeable de 4 mm.
Característiques
La potència de la caixa de connexió fotovoltaica es prova en condicions estàndard: temperatura 25 graus, AM1.5, 1000W/M2.Generalment expressat per WP, també es pot expressar per W. La potència provada sota aquesta norma s'anomena potència nominal.
1. La closca està feta de matèries primeres importades d'alta qualitat, que té una resistència anti-envelliment i ultraviolada extremadament alta;
2. És adequat per al seu ús en condicions ambientals dures amb un llarg temps de producció a l'aire lliure i el temps d'ús és de més de 25 anys;
3. Té un mode de dissipació de calor excel·lent i un volum de cavitat interna raonable per reduir eficaçment la temperatura interna per complir els requisits de seguretat elèctrica;
4. Bones funcions impermeables i antipols;
5. 2-6 terminals es poden incorporar arbitràriament segons les necessitats;
6. Tots els mètodes de connexió adopten una connexió de connexió ràpida.
Elements d'inspecció rutinària de la caixa de connexió solar fotovoltaica
▲Prova d'estanquitat ▲Prova de resistència a la intempèrie ▲Prova de rendiment al foc ▲Prova de rendiment de subjecció del pin final ▲Prova de fiabilitat de connector ▲Prova de temperatura de la unió del díode ▲Prova de resistència de contacte
Per als elements de prova anteriors, recomanem materials PPO per a les peces del cos/coberta de la caixa de connexió fotovoltaica
1) Requisits de rendiment del cos/coberta de la caixa de connexió solar
Té una bona resistència anti-envelliment i UV;baixa resistència elèctrica;excel·lents propietats retardants de flama;bona resistència química;resistència a diversos impactes, com ara impactes d'eines mecàniques.
2) Diversos factors per recomanar materials PPO
▲ PPO té la proporció més petita entre els cinc principals plàstics d'enginyeria, no és tòxic i compleix els estàndards de la FDA;
▲ Excel·lent resistència a la calor, superior a la PC en materials amorfs;
▲ Les propietats elèctriques de PPO són les millors entre els plàstics d'enginyeria general, i la temperatura, la humitat i la freqüència tenen poc efecte en les seves propietats elèctriques;
▲PPO/PS té una baixa contracció i una bona estabilitat dimensional;
▲ Els aliatges de la sèrie PPO i PPO/PS tenen la millor resistència a la calor i la taxa d'absorció d'aigua més baixa entre els plàstics d'enginyeria general, i els seus canvis de mida són petits quan s'utilitzen a l'aigua;
▲ Els aliatges de la sèrie PPO/PA tenen una bona tenacitat, alta resistència, resistència a dissolvents i polvorització;
▲ El retardant de flama MPPO generalment utilitza retardants de flama de fòsfor i nitrogen, que tenen les característiques d'un retardant de flama sense halògens i compleixen la direcció de desenvolupament dels materials verds.
Caixa de connexió del mòdul fotovoltaic desplaçable(material PPO)
Selecció de caixa de connexió solar fotovoltaica
La informació principal a tenir en compte en la selecció de la caixa de connexió fotovoltaica hauria de ser la corrent del mòdul.Un és el corrent màxim de treball i l'altre és el corrent de curtcircuit.Per descomptat, el corrent de curtcircuit és el corrent màxim que pot produir el mòdul.Segons el corrent de curtcircuit, el corrent nominal de la caixa de connexió hauria de tenir un factor de seguretat més gran.Si la caixa de connexió solar fotovoltaica es calcula segons el corrent màxim de treball, el factor de seguretat és menor.
La base més científica per a la selecció s'ha de basar en la llei de canvi del corrent i la tensió de la bateria que s'ha de treure amb la intensitat de la llum.Heu d'entendre l'àrea on s'utilitza el mòdul que produïu i la mida de la llum en aquesta àrea, i després comparar la bateria La corba de canvi del corrent del xip amb la intensitat de la llum, investigar el corrent màxim possible i a continuació, seleccioneu el corrent nominal de la caixa de connexió.
1. Segons la potència del mòdul fotovoltaic, 150w, 180w, 230w o 310w?
2. Altres especificacions dels components.
3. Els paràmetres del díode, 10amp, 12amp, 15amp o 25amp?
4. El punt més important, quant és de gran el corrent de curtcircuit?Per a aquesta prova, la selecció del díode depèn de les quantitats següents:
Corrent (més gran és millor), temperatura màxima de la unió (més petit és millor), resistència tèrmica (més petit és millor), caiguda de tensió (més petit és millor), tensió de ruptura inversa (generalment 40 V és suficient).
Caixa de connexió dividida
A partir del juny de 2018, la caixa de connexions solar ha derivat gradualment una branca de la caixa de connexions integrada original el 2015:caixa de connexió dividida, i va formar un efecte d'escala a l'Exposició fotovoltaica de Xangai, que representa la possibilitat de caixes de connexió fotovoltaica en el futur Introduïu la tendència de diversificació i desenvolupament paral·lel.
Les caixes de connexió d'una sola peça s'utilitzen principalment per a components de marc tradicionals, i les caixes de connexió de tipus dividit s'utilitzen principalment per a components nous de doble vidre de doble cara.En comparació amb el primer, el segon pot ser més necessari ara pel mercat i els clients.Després de tot, és imminent adonar-se completament que el cost de la generació d'energia fotovoltaica és inferior a la càrrega elèctrica, la qual cosa significa que el cost de la indústria fotovoltaica es reduirà encara més i el marge de benefici de la caixa de connexió fotovoltaica es reduirà encara més.La caixa de connexió dividida neix amb la missió de "reducció de costos" i es millora constantment.
Avantatges deCaixa de connexió de tres dividits
1. Redueix molt la quantitat de farciment i envasament.El cos de la caixa única és de només 3,7 ml, cosa que redueix molt el cost de fabricació, i l'avantatge d'aquesta petita mida fa que l'àrea d'enllaç del mòdul sigui més petita, augmentant l'àrea de llum del panell fotovoltaic, de manera que la central fotovoltaica de l'usuari pugui obtenir majors beneficis.
2. Optimitzar l'estructura de la closca i augmentar significativament l'efecte anti-envelliment.Aquest nou tipus de caixa de connexió dividida adopta l'última tecnologia de recerca i desenvolupament, i la seva carcassa (caixa de connexió, connector) té capacitats anti-envelliment i impermeables superiors, i es pot utilitzar normalment en condicions ambientals dures.
3. La distància central de la barra de bus millorada és de només 6 mm, i el díode adopta soldadura per resistència, la connexió es torna més segura i fiable.
4. Millor efecte de dissipació de calor.En comparació amb una caixa de connexions, la caixa de connexions dividida genera menys calor i té un millor efecte de dissipació de calor.
5. Estalvieu la longitud del cable i reduïu realment el cost i augmenteu l'eficiència.El disseny de tres parts també canvia el mètode d'instal·lació i sortida, de manera que les caixes de connexió positives i negatives es poden instal·lar als costats esquerre i dret del panell fotovoltaic, la qual cosa redueix molt la distància entre el panell de la bateria i la connexió del circuit del panell fotovoltaic. panell de la bateria durant la instal·lació d'enginyeria.Aquest mètode directe no només redueix la pèrdua de cable, sinó que també redueix la pèrdua de generació d'energia causada per la longitud de la línia i augmenta la potència del mòdul.
En conjunt, la nova caixa de connexió de tres divisions es pot descriure com un model d'"alta qualitat i baix cost", i ha superat l'última norma TUV (IEC62790).El desenvolupament reeixit de la caixa de connexió dividida representa que la Xina té una posició més favorable en la tendència competitiva de la paritat de la xarxa fotovoltaica.
Caixa de connexió de tres dividides desplaçable
Suplement: Evolució de les caixes de connexió solar fotovoltaica
Les caixes de connexió solar fotovoltaica sempre han mantingut la mateixa funció, però ara a mesura que augmenta la potència i la tensió dels panells solars, la caixa de connexions solar ha de millorar la capacitat de protegir l'energia.
"El paper general de la caixa de connexió segueix sent el mateix, però els mòduls fotovoltaics són cada cop més potents", va dir Brian Mills, director de producte fotovoltaic nord-americà de Stäubli Electrical Connectors."A mesura que els mòduls fotovoltaics aconsegueixen una sortida cada cop més alta, aquests díodes de bypass han de fer més feina.La manera com absorbeixen l'energia és dissipar la calor, de manera que s'ha de tractar amb aquesta calor dels díodes".
Els interruptors de bypass fred estan substituint els díodes tradicionals en algunes caixes de connexió fotovoltaica per mitigar l'excés de calor generat per les sortides més altes dels mòduls fotovoltaics.Quan un panell solar ombrejat vol dissipar l'energia instintivament, els díodes convencionals eviten que això passi, però generen calor en el procés.Un interruptor de bypass fresc funciona com un interruptor d'encesa/apagada, obrint el circuit quan el panell solar intenta absorbir energia, evitant l'acumulació de calor.
"Els díodes bypass són tecnologia dels anys 50", va dir Mills."Són resistents i fiables, però el problema de la calor sempre ha estat una molèstia".Els interruptors de bypass freds solucionen aquest problema de calor, però són molt més cars que els díodes i tothom vol que els mòduls fotovoltaics solars siguin el més barats possible.
Per treure el màxim profit, molts propietaris de sistemes fotovoltaics recorren als panells solars bifacials.Tot i que l'electricitat es genera a la part frontal i posterior del panell solar, encara es pot introduir energia a través d'una caixa de connexió.Els fabricants de caixes de connexió fotovoltaiques han hagut d'innovar amb els seus dissenys.
"En un panell solar bifacial, heu de posar la caixa de connexió fotovoltaica a la vora on podeu assegurar-vos que la part posterior no estigui ombrejada", va dir Rosenkranz."A la vora, la caixa de connexió ja no pot ser rectangular, ha de ser petita".
TE Connectivity ofereix tres petites caixes de connexió SOLARLOK PV Edge per a mòduls fotovoltaics bifacials, una a les cantonades esquerra, mitjana i superior dreta del mòdul, que en realitat tenen el mateix propòsit que una caixa rectangular més gran.Stäubli està desenvolupant una caixa d'unió fotovoltaica per al posicionament al llarg de la vora absoluta dels mòduls bifacials.
La ràpida popularitat dels mòduls fotovoltaics bifacials significa que els dissenys de la caixa de connexió fotovoltaica s'han d'actualitzar en un curt període de temps.Altres actualitzacions sobtades dels sistemes solars inclouen parades ràpides i diverses funcions a nivell de components requerides pel Codi Elèctric Nacional, i les caixes de connexió fotovoltaica també han de mantenir-se al dia.
La caixa de connexió multifunció PV-JB/MF de Stäubli es pot personalitzar amb un format obert, de manera que pot estar a punt per a qualsevol actualització futura, inclosos optimitzadors o microinversors sencers, si els seus components electrònics són prou petits.
TE Connectivity també va introduir recentment una caixa de connexió fotovoltaica intel·ligent que integra plaques de circuits impresos (PCB) personalitzades en solucions de panells solars amb capacitats de monitorització, optimització i apagada ràpida.
Els fabricants de caixes de connexió fotovoltaiques també estan considerant afegir tecnologia inversora als seus futurs models.Les caixes de connexió desateses estan cridant més l'atenció.
16-07-2021
