Der Hochstrom-Photovoltaik-Anschlusskasten hat die Anforderungen für 210 PV-Module vollständig erfüllt

Angesichts der Massenproduktion von 166, 182 und 210 Photovoltaikmodulen diskutiert die Branche weiterhin über die Vor- und Nachteile von Größenänderungen bei Siliziumwafern.Im Mittelpunkt der Diskussion stehen die elektrischen Parameter und Abmessungen der Module, der Transport und die Rohstoffversorgung.Natürlich gibt es auch einige Diskussionen über die Zuverlässigkeit und Materialauswahl von Photovoltaik-Anschlusskästen.Als Materiallieferant, der sich seit langem mit der Forschung, Entwicklung und Herstellung von Anschlussdosen beschäftigt, analysieren wir den Zusammenhang zwischen Anschlussdosen und großformatigen Siliziumwafern und Hochleistungsmodulen aus materialtechnischer Sicht.

Funktionsprinzip der Photovoltaik-Anschlussdose

Die Hauptfunktion desPhotovoltaik-Anschlussdosebesteht darin, die vom Photovoltaikmodul erzeugte Energie an den externen Stromkreis auszugeben, einschließlich Gehäuse, Diode, MC4-Stecker, Photovoltaikkabel und anderen Komponenten, unter denen die Diode das Kerngerät ist.Wenn das Modul normal funktioniert, befindet sich die Diode im PV-Anschlusskasten im Sperrzustand;Wenn die Modulzelle blockiert oder beschädigt ist, wird die Bypass-Diode eingeschaltet, um das gesamte Photovoltaikmodul zu schützen.

Die obige Tabelle zeigt die typischen elektrischen Leistungsparameter der Module 166, 182 und 210 sowie die Auswahl des Nennstroms des Photovoltaik-Anschlusskastens der Photovoltaik-Modulfabrik.Die Modulparameter zeigen jeweils niedrigen Strom, hohe Spannung und hohen Strom und niedrige Spannung an.

Photovoltaik-Anschlussdose und Diode

Zu den Schlüsselindikatoren des Photovoltaik-Anschlusskastens gehören der Nennstrom des Anschlusskastens, der Nennstrom der Diode und die Sperrspannung usw., abhängig von der Struktur des Anschlusskastens und der Auswahl der Diodenspezifikationen.

Im Allgemeinen basieren die Zertifizierung und Prüfung von Photovoltaikmodulen und Anschlusskästen auf: dem Nennstrom von Solar-Anschlusskästen ≥ 1,25-fach Isc für Auswahl und Prüfung, wobei ein gewisser Spielraum reserviert wird.Unter normalen Betriebsbedingungen befindet sich die Anschlusskastendiode im Sperrzustand.Unabhängig von den 166 und 182 Bauteilen oder 210 Bauteilen leiten die Dioden nicht und erwärmen sich auch nicht.Im Vergleich zu den 210 Komponenten weisen die Anschlusskastendioden der 182 und 166 Komponenten eine leicht hohe Sperrspannung auf.

Wenn in einem Photovoltaikmodul ein Hot Spot auftritt, leitet die Diode weiter und erzeugt Wärme.Nehmen Sie als Beispiel das 210-Modul und die 25-A-Anschlussdose. Wenn der Ausgangsstrom Isc = 18,6 A ist (der Strom, wenn das tatsächliche Modul in Betrieb ist, beträgt Imp ≈ 17,5 A), beträgt die Sperrschichttemperatur etwa 120 °C.Selbst wenn man einen Teil der Umgebung mit ausreichend Licht betrachtet, beträgt die Sperrschichttemperatur des Photovoltaik-Anschlusskastens bei 1,25-fachem Isc (23,2 A) zu diesem Zeitpunkt etwa 160 °C, was weit unter der Sperrschichttemperatur von 200 °C liegt Temperaturobergrenze der Norm IEC62790.Natürlich ist der ISC für die Module 182 und 166 etwas niedriger, und die Anschlussdose mit der gleichen Konfiguration weist eine geringere Wärmeentwicklung auf, und die Anschlussdosen befinden sich in einem sicheren Betriebszustand, sodass kein Risiko besteht.

Bei der obigen Analyse handelt es sich um die Funktionsweise des Photovoltaik-Anschlusskastens bei Hotspots im Photovoltaikmodul.Wenn bei den Modulen Vögel oder Blätter die heißen Stellen blockieren und schnell verschwinden, kommt es zu einem thermischen Entweichen der Diode.Der Modulstrang führt zu einer sofortigen Sperrspannung und einem Leckstrom zur Diode, und eine höhere Strangspannung stellt größere Herausforderungen an den Anschlusskasten und die Diode.Aus der Perspektive des PV-Anschlusskastendesigns können ein vernünftiges Kastenstrukturdesign, eine einfache Wärmeableitungsdiodenverpackung und eine bessere Chipauswahl diese Probleme lösen.

Da bei doppelseitigen Modulen und Halbstückmodulen jede Seite der Einheit parallel miteinander verbunden ist, wie in der Abbildung unten gezeigt, kann der parallele Teil überbrückt werden, wenn ein lokaler Hot-Spot-Effekt und ein Wärmeaustritt auftreten, und der Sicherheitsspielraum bleibt erhalten Die von der Anschlussdose reservierte Energie ist sogar noch größer.Berechnungen zufolge ist die Wahrscheinlichkeit, dass die parallelen Seiten, Vorder- und Rückseite des doppelseitigen Halbzellenmoduls gleichzeitig blockiert werden, äußerst gering, was etwa der Häufigkeit von 1 Modul in 10 GW entspricht.Daher ist es unter realen Bedingungen nahezu unmöglich, den Anschlusskasten unter Volllast zu betreiben, und die Zuverlässigkeit kann gewährleistet werden.

Photovoltaik-Steckverbinder und -Kabel

Als eine der Kraftübertragungskomponenten ist diePhotovoltaik-Anschlussist für den erfolgreichen Anschluss des Kraftwerks verantwortlich.Derzeit liegt der Nennstrom der auf dem Markt üblicherweise verwendeten Mainstream-Steckverbinder alle über 30 A, und der Maximalstrom kann 55 A erreichen, was ausreicht, um die Stromübertragungsanforderungen vorhandener Hochleistungskomponenten zu erfüllen.Es wurde nachgewiesen, dass bei einem 55-A-Modul-Rückstromüberlastungstest eines Photovoltaik-Steckers mit einem Nennstrom von 41 A eines Herstellers die überwachte Temperatur 76 °C beträgt, was viel niedriger ist als der RTI-Wert des Rohmaterials von 105 °C des Steckers.In der Hochstromanwendungsumgebung sollte das Steckerende jedoch auch versuchen, potenzielle Probleme wie Strombegrenzung durch lokalen hohen Widerstand und lokale Überhitzung der Kontaktpunkte zu vermeiden.Effektive Lösungen, wie zum Beispiel: Optimierung der Kontaktleistung des Leiterrings, Verbesserung der Gesamtstruktur des Steckverbinders, Verbesserung der Qualität der Kabelcrimpung am Steckverbinderende und Hinzufügen der Zinn-Doppelversicherungstechnologie zum Verbindungsteil.

FürPhotovoltaikkabel, der Nennstrom von Kabeln, die den EN- oder IEC-Normen entsprechen (4 mm2-Kabel, der Nennstrom beträgt 44 A, wenn die Flächen aneinander grenzen), ist viel höher als der Nennstrom des Photovoltaik-Anschlusskastens, sodass keine Notwendigkeit besteht Sorgen Sie sich um die Zuverlässigkeit.

Herstellungsprozess und Marktübersicht für PV-Anschlussdosen

Durch die stetige Verbesserung des Fertigungsniveaus und der Qualitätskontrollmöglichkeiten von Photovoltaik-Anschlusskästen ist die Leistung und Zuverlässigkeit von Anschlusskästen gut gewährleistet, die den Anforderungen großer Siliziumwafer und Hochleistungskomponenten gerecht werden.

1. Im Entwurfs- und Herstellungsprozess von Photovoltaik-Anschlussdosen werden zahlreiche neue Prozesse und neue Technologien eingeführt, die in den Bereichen Halbleiter, Automobil, Luft- und Raumfahrt usw. verifiziert wurden, wie z. B. Modulverpackungstechnologie und Zwischenfrequenzschweißen Technologie usw., um die elektrische Leistung und die Wärmeableitungsfähigkeit von Anschlusskastenprodukten zu verbessern.

2. Im Herstellungsprozess von PV-Panel-Anschlussdosen können durch eine Steigerung der Forschung und Entwicklung sowie der Investitionen in Automatisierungsgeräte die Verarbeitungsgenauigkeit, Qualität und Prozesskontrollierbarkeit sichergestellt und eine Prozessautomatisierung und Qualitätskontrollautomatisierung erreicht werden.

3. Konzentrieren Sie sich basierend auf den Erfahrungen bei der Herstellung von PV-Anschlussdosen auf die Stärkung der Kontrolle der Verbindungszuverlässigkeit zwischen den Zubehörteilen der Anschlussdose und auf die Verwaltung wichtiger Qualitätskontrollpunkte, wie z. B. die Kontrolle des Kompressionsverhältnisses am Anschlusspunkt doppelte Versicherungsanforderungen für den Verzinnungsprozess sowie die Kontrolle des Ultraschallschweißprozesses, die Koronabehandlung und die Überwachung wichtiger Parameter.

Neben der Verbesserung der eigenen Fähigkeiten der Hersteller von Photovoltaik-Anschlussdosen verbessern Komponentenhersteller und Drittorganisationen ständig die Prüfung, Bewertung und Qualitätskontrolle von Anschlussdosen und Komponenten, was die Verbesserung der Qualitätskontroll- und Forschungs- und Entwicklungskapazitäten weiter vorangetrieben hat Hersteller von Anschlussdosen.

Ab der ersten Jahreshälfte 2020 haben Zertifizierungsstellen wie der TÜV vielen Herstellern von PV-Anschlussdosen Zertifizierungszertifikate für 25-A- und 30-A-Anschlussdosen ausgestellt.Chargen von Anschlusskästen für große Ströme haben die Zertifizierung und Prüfung durch Drittbehörden bestanden, was das Vertrauen der Hersteller von Anschlusskästen und Photovoltaikmodulen weiter gestärkt hat.Mit der Freigabe der Produktionskapazitäten für 182 und 210 große Siliziumwafermodule wird auch die unterstützende Produktionskapazität für große Stromanschlusskästen schrittweise aufgebaut und erweitert.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass die Leistung, Zuverlässigkeitssicherung und Fertigungskapazitäten von Hochstrom-Photovoltaik-Anschlusskästen und -Komponenten ausgereift sind und sie die Anforderungen verschiedener Arten von großen Siliziumwafern und Hochleistungskomponenten vollständig erfüllen können.