La cèl·lula solar és un dels components bàsics del sistema de generació d'energia solar, i una cèl·lula solar només pot generar una tensió d'uns 0,5-0,6 volts, que és molt inferior a la tensió necessària per a l'ús real.Per tal de satisfer les necessitats d'aplicacions pràctiques, s'han d'unir múltiples cèl·lules solars en mòduls solars i, a continuació, els múltiples mòduls es formen en una matriu mitjançant connectors fotovoltaics per obtenir la tensió i el corrent necessaris.Com a un dels components, el connector fotovoltaic també es veu afectat per factors com l'entorn d'ús, la seguretat d'ús i la vida útil.Per tant,el connector ha de tenir una alta fiabilitat.
Els connectors fotovoltaics, com a component dels mòduls de cèl·lules solars, s'han de poder utilitzar en condicions ambientals dures amb grans canvis de temperatura.Tot i que el clima ambiental a les diferents regions del món és diferent i el clima ambiental a la mateixa zona varia molt, l'impacte del clima ambiental en els materials i els productes es pot resumir en quatre factors principals: primer,radiació solar, especialment els raigs ultraviolats.L'impacte en materials polimèrics com ara plàstics i cautxú;Seguit pertemperatura, entre els quals l'alternança d'alta i baixa temperatura és una prova severa per a materials i productes;a més,humitatcom la pluja, la neu, les gelades, etc. i altres contaminants com la pluja àcida, l'ozó, etc. Impacte en els materials.A més,el connector ha de tenir un alt rendiment de protecció de seguretat elèctrica i la vida útil ha de ser superior a 25 anys.Per tant, els requisits de rendiment dels connectors fotovoltaics són:
(1) L'estructura és segura, fiable i fàcil d'utilitzar;
(2) Alt índex de resistència ambiental i climàtica;
(3) Requisits d'alta estanquitat;
(4) Alt rendiment de seguretat elèctrica;
(5) Alta fiabilitat.
Quan es tracta de connectors fotovoltaics, cal pensar en el Grup Stäubli, on va néixer el primer connector fotovoltaic del món.“MC4", un dels StäubliMulti-Contactegamma completa de connectors elèctrics, ha experimentat 12 anys des de la seva introducció el 2002. Aquest producte s'ha convertit en una norma i estàndard a la indústria, fins i tot sinònim de connectors.
Shen Qianping, es va graduar a la Universitat de Stuttgart, Alemanya, amb un màster en enginyeria elèctrica.Porta molts anys dedicat a la indústria fotovoltaica i té una gran experiència en el camp de la connexió elèctrica.Es va incorporar al Grup Stäubli l'any 2009 com a cap de suport tècnic del departament de productes fotovoltaics.
Shen Qianping va dir que és probable que els connectors fotovoltaics de mala qualitat provoquinriscos d'incendi, especialment per a sistemes distribuïts a coberta i projectes BIPV.Un cop es produeix un incendi, la pèrdua serà enorme.A l'oest de la Xina, hi ha molt vent i sorra, la diferència de temperatura entre el dia i la nit és gran i la intensitat de la radiació ultraviolada és extremadament alta.El vent i la sorra afectaran el manteniment de les centrals fotovoltaiques.Els connectors inferiors estan envellits i es deformen.Un cop desmuntats, és difícil tornar-los a inserir.Les cobertes de l'est de la Xina tenen aire condicionat, torres de refrigeració, xemeneies i altres contaminants, així com el clima d'esprai de sal al costat del mar i l'amoníac produït per les plantes de tractament d'aigües residuals, que corroirà el sistema, iEls productes connectors de mala qualitat tenen una baixa resistència a la corrosió a la sal i l'àlcali.
A més de la qualitat del propi connector fotovoltaic, un altre problema que provocarà perills ocults per al funcionament de la central és elinserció mixta de connectors de diferents marques.En el procés de construcció del sistema fotovoltaic, sovint és necessari comprar connectors fotovoltaics per separat per realitzar la connexió de la cadena de mòduls a la caixa del combinador.Això implicarà la interconnexió entre el connector adquirit i el connector propi del mòdul, i a causa delespecificacions, mida i tolerànciai altres factors, els connectors de diferents marques no es poden combinar bé, i ella resistència de contacte és gran i inestable, que afectarà greument la seguretat i l'eficiència de generació d'energia del sistema, i és difícil que el fabricant sigui responsable dels accidents de qualitat.
La figura següent mostra l'augment de la temperatura de contacte i la resistència obtingudes després de barrejar i inserir connectors TUV de diferents marques, i després provar TC200 i DH1000.L'anomenat TC200 es refereix a l'experiment de cicle d'alta i baixa temperatura, en el rang de temperatura de -35 ℃ a + 85 ℃, es duen a terme 200 proves de cicle.I DH1000 es refereix a la prova de calor humit, que dura 1000 hores en condicions d'alta temperatura i alta humitat.
Comparació de la calefacció del connector (esquerra: augment de temperatura del mateix connector; dreta: augment de temperatura de connectors de diferents marques)
A la prova d'augment de temperatura, els connectors de diferents marques es connecten entre si i, òbviament, l'augment de temperatura és superior al rang de temperatura admissible.
（Resistència de contacte sota inserció mixta de connectors de diferents marques）
Per a la resistència de contacte, si no s'apliquen condicions experimentals, no hi ha cap problema amb connectors de diferents marques connectats entre si.Tanmateix, a la prova del grup D (prova d'adaptació ambiental), els connectors de la mateixa marca i model mantenen un rendiment estable, mentre queel rendiment dels connectors de diferents marques varia molt.
Per als connectors de diferents marques que es connecten entre si, el seu nivell de protecció IP és més difícil de garantir.Un dels motius principals és aixòles toleràncies de diferents marques de connectors són diferents.
Fins i tot si els connectors de diferents marques es poden combinar quan s'instal·len, encara hi haurà efectes de contaminació mútus de tracció, torsió i materials (peixos aïllants, anells de segellat, etc.).Això no complirà els requisits estàndard i causarà problemes en la inspecció.
Conseqüències de la inserció mixta de connectors de diferents marques:cables solts;un augment significatiu de la temperatura augmenta i comporta un risc d'incendi;la deformació del connector provoca canvis en el flux d'aire i la distància de fuga, donant lloc a un perill de clic.
A les centrals fotovoltaiques actuals encara s'observa el fenomen de l'interconnexió de connectors de diferents marques.Aquest tipus d'operació incorrecta no només causarà riscos tècnics, sinó també disputes legals.A més, com que les lleis pertinents encara no són perfectes, l'instal·lador de la central fotovoltaica serà responsable dels problemes causats per la inserció mútua de diferents marques de connectors.
En l'actualitat, el reconeixement d'"interconnecting" (o "compatible") de connectors es limita a l'ús de la mateixa sèrie de productes produïts pel mateix fabricant de marca (i la seva foneria).Fins i tot si hi ha canvis, es notificarà a cada foneria perquè faci ajustaments sincrònics.Els resultats actuals del mercat de proves en connectors de diferents marques que s'insereixen mútuament, només il·lustren la situació de les mostres de prova aquesta vegada.No obstant això, aquest resultat no és una certificació que demostri la validesa a llarg termini dels connectors interconnectors.
Òbviament, la resistència de contacte dels connectors de diferents marques és molt inestable, sobretot la seva estabilitat a llarg termini és difícil de garantir, i la calor és més gran, cosa que pot provocar un incendi en el pitjor dels casos.
Sobre això, les organitzacions de proves autoritzades TUV i UL han emès declaracions escrites queno admeten l'aplicació de connectors de diferents marques.Especialment a Austràlia, és obligatori no permetre el comportament d'inserció de connectors mixts.Per tant, el connector comprat per separat al projecte ha de ser el mateix model que el connector del component, o la mateixa sèrie de productes del mateix fabricant.
A més, el connector fotovoltaic del mòdul l'instal·la generalment el fabricant de la caixa de connexió mitjançant equips automatitzats, i el projecte d'inspecció s'ha completat, de manera que la qualitat de la instal·lació és relativament fiable.Tanmateix, al lloc del projecte, la connexió entre la cadena de mòduls i la caixa combinadora requereix generalment la instal·lació manual dels treballadors.Segons les estimacions, s'han d'instal·lar manualment almenys 200 conjunts de connectors fotovoltaics per cada sistema fotovoltaic de megawatt.Com que la qualitat professional de l'equip d'enginyeria d'instal·lació del sistema fotovoltaic actual és generalment baixa, les eines d'instal·lació utilitzades no són professionals i no hi ha un bon mètode d'inspecció de la qualitat de la instal·lació, la qualitat de la instal·lació del connector al lloc del projecte és generalment deficient, la qual cosa es converteix en la qualitat. del sistema fotovoltaic Punt feble.
El motiu pel qual MC4 és admirat pel mercat és que, a més de la producció d'alta qualitat, també integra la patent de Stäubli:Tecnologia multilam.La tecnologia Multilam consisteix principalment en afegir una metralla metàl·lica especial en forma de corretja entre els connectors masculins i femenins del connector, substituint la superfície de contacte irregular original, augmentant considerablement l'àrea de contacte efectiva, formant un circuit paral·lel típic i amb una gran capacitat de càrrega de corrent. , Pèrdua de potència i resistència de contacte mínima, resistència a l'impacte, resistència a la corrosió i resistència a altes temperatures, i pot mantenir aquest rendiment durant molt de temps.
Els connectors fotovoltaics són una part important de la connexió interna dels sistemes de generació d'energia fotovoltaica, no només en gran nombre, sinó que també impliquen altres components.A causa de la qualitat del propi producte i la qualitat de la instal·lació, en comparació amb altres components, els connectors fotovoltaics són la font més freqüent de fallades del sistema i tenen un impacte important en l'eficiència de generació d'energia i els beneficis econòmics de tot el sistema.Per tant,el connector fotovoltaic seleccionat ha de tenir una resistència de contacte molt baixa i pot mantenir una resistència de contacte baixa durant molt de temps.Per exemple, elDesplaçable connector mc4té una resistència de contacte de només 0,5 mΩ i pot mantenir una resistència de contacte baixa durant molt de temps.
Si voleu saber més sobre la seguretat dels connectors fotovoltaics, feu clic a:https://www.slocable.com.cn/news/the-consequences-of-ignoring-the-quality-of-solar-mc4-connectors-are-disastrous
21-01-2021
