2023-12-20
Päikesepaneeli ühenduskarp on ühenduslüli päikesepaneeli ja laadimise juhtseadme vahel ning on päikesepaneeli oluline osa.See on valdkondadevaheline terviklik disain, mis ühendab elektridisaini, mehaanilise disaini ja materjaliteaduse, et pakkuda kasutajatele päikesepaneelide kombineeritud ühendusskeemi.
Päikese ühenduskarbi põhiülesanne on päikesepaneeli poolt toodetud elektrienergia väljastamine läbi kaabli.Tulenevalt päikesepatareide eripärast ja kõrgest hinnast peavad päikeseenergia harukarbid olema spetsiaalselt konstrueeritud nii, et need vastaksid päikesepaneelide nõuetele.Saame valida viie harukarbi funktsiooni, omaduste, tüübi, koostise ja jõudlusparameetrite aspekti vahel.
Päikese ühenduskarbi põhifunktsioon on ühendada päikesepaneel ja koormus ning tõmmata fotogalvaanilise paneeli tekitatud voolu elektrienergia tootmiseks.Teine funktsioon on kaitsta väljuvaid juhtmeid kuumade punktide mõjude eest.
Päikeseenergia ühenduskarp toimib sillana päikesepaneeli ja inverteri vahel.Harukarbi sees juhitakse päikesepaneeli poolt genereeritud vool klemmide ja pistikute kaudu välja elektriseadmetesse.
Selleks, et ühenduskarbi voolukadu päikesepaneelile võimalikult palju vähendada, peaks päikesepaneeli ühenduskarbis kasutatava juhtiva materjali takistus olema väike ja kontakttakistus siini juhtjuhtmega samuti väike .
Päikeseenergia ühenduskarbi kaitsefunktsioon koosneb kolmest osast:
1. Läbi möödaviigudioodi kasutatakse kuuma koha efekti vältimiseks ning aku ja päikesepaneeli kaitsmiseks;
2. Spetsiaalset materjali kasutatakse disaini tihendamiseks, mis on vee- ja tulekindel;
3. Spetsiaalne soojuse hajumise disain vähendab ühenduskarbi ja Möödaviikdioodi töötemperatuur vähendab päikesepaneeli võimsuse kadu voolulekke tõttu.
(1) Ilmastikukindlus
Kui fotogalvaanilise ühenduskarbi materjali kasutatakse õues, peab see vastu kliimakatsetele, nagu valguse, kuumuse, tuule ja vihma tekitatud kahjustused.PV-harukarbi avatud osad on karbi korpus, karbi kaas ja MC4 pistik, mis kõik on valmistatud ilmastikukindlatest materjalidest.Praegu on enimkasutatav materjal PPO, mis on üks viiest üldisest tehnilisest plastist maailmas.Selle eelised on kõrge jäikus, kõrge kuumakindlus, tulekindlus, kõrge tugevus ja suurepärased elektrilised omadused.
(2) Kõrge temperatuuri- ja niiskuskindlus
Päikesepaneelide töökeskkond on väga karm.Mõned tegutsevad troopilistes piirkondades ja ööpäevane keskmine temperatuur on väga kõrge;mõned töötavad kõrgel kõrgusel ja laiuskraadil ning töötemperatuur on väga madal;kohati on päeva ja öö temperatuuride vahe suur, näiteks kõrbealadel.Seetõttu peavad fotogalvaanilised ühenduskarbid omama suurepäraseid kõrge temperatuuri ja madala temperatuuri vastupidavust.
(3) UV-kindel
Ultraviolettkiired kahjustavad plasttooteid, eriti õhukese õhu ja kõrge ultraviolettkiirgusega platoopiirkondades.
(4) Leegiaeglustus
Viitab aine või materjali töötlemise omadusele, mis oluliselt aeglustab leegi levikut.
(5) Vee- ja tolmukindel
Üldine fotogalvaaniline ühenduskarp on vee- ja tolmukindel IP65, IP67 ja Slocable fotogalvaaniline ühenduskarp võib ulatuda IP68 kõrgeima tasemeni.
(6) Soojuse hajumise funktsioon
Dioodid ja ümbritseva õhu temperatuur tõstavad PV-harukarbi temperatuuri.Kui diood juhib, tekitab see soojust.Samal ajal tekib soojust ka dioodi ja klemmi vahelise kontakttakistuse tõttu.Lisaks tõstab ümbritseva õhu temperatuuri tõus ka temperatuuri harukarbi sees.
PV-harukarbi sees olevad komponendid, mis on vastuvõtlikud kõrgele temperatuurile, on tihendusrõngad ja dioodid.Kõrge temperatuur kiirendab tihendusrõnga vananemiskiirust ja mõjutab ühenduskarbi tihendusvõimet;dioodis on pöördvool ja pöördvool kahekordistub iga 10 °C temperatuuritõusu korral.Pöördvool vähendab trükkplaadi poolt võetavat voolu, mõjutades plaadi võimsust.Seetõttu peavad fotogalvaanilised ühenduskarbid olema suurepäraste soojuseraldusomadustega.
Levinud soojusdisain on jahutusradiaatori paigaldamine.Jahutusradiaatorite paigaldamine ei lahenda aga täielikult soojuse hajumise probleemi.Kui fotogalvaanilise ühenduskarbi sisse on paigaldatud jahutusradiaator, siis dioodi temperatuur ajutiselt langeb, kuid harukarbi temperatuur siiski tõuseb, mis mõjutab kummitihendi kasutusiga;Kui see on paigaldatud väljaspool harukarpi, mõjutab see ühelt poolt harukarbi üldist tihendust, teisalt on ka radiaatoril lihtne korrodeeruda.
Harukarpe on kahte peamist tüüpi: tavalised ja potikarbid.
Tavalised harukarbid on tihendatud silikoontihenditega, kummitäidisega harukarbid aga kahekomponendilise silikooniga.Tavalist harukarpi on kasutatud varem ja seda on lihtne kasutada, kuid tihendusrõngast on pikaajalisel kasutamisel lihtne vanandada.Potitüüpi harukarbi kasutamine on keeruline (see tuleb täita kahekomponendilise silikageeliga ja kõvendada), kuid tihendusefekt on hea ja see on vananemiskindel, mis võib tagada pikaajalise tõhusa tihenduse. harukarp ja hind on veidi odavam.
Päikeseenergiaühenduse harukarp koosneb karbi korpusest, karbi kaanest, pistikutest, klemmidest, dioodidest jne. Mõned ühenduskarbi tootjad on kavandanud jahutusradiaatorid, et parandada temperatuuri jaotust karbis, kuid üldine struktuur ei ole muutunud.
(1) Kasti korpus
Karbi korpus on harukarbi põhiosa, millel on sisseehitatud klemmid ja dioodid, välised pistikud ja karbi kaaned.See on päikeseenergia ühenduskarbi raamiosa ja vastab enamikule ilmastikukindluse nõuetele.Karbi korpus on tavaliselt valmistatud PPO-st, mille eelisteks on kõrge jäikus, kõrge kuumakindlus, tulekindlus ja kõrge tugevus.
(2) Karbi kaas
Karbi kate võib kasti korpust tihendada, vältides vett, tolmu ja reostust.Tihedus peegeldub peamiselt sisseehitatud kummist tihendusrõngas, mis ei lase õhul ja niiskusel ühenduskarbi siseneda.Mõned tootjad seavad kaane keskele väikese augu ja paigaldavad dialüüsimembraani õhku.Membraan on hingav ja mitteläbilaskev ning vee all pole kolme meetri ulatuses vett imbumist, mis mängib head rolli soojuse hajutamisel ja tihendamisel.
Karbi korpus ja karbi kate on üldiselt survevaluvormitud hea ilmastikukindlusega materjalidest, millel on hea elastsus, temperatuurilöögikindlus ja vananemiskindlus.
(3) Ühendus
Pistikud ühendavad klemme ja väliseid elektriseadmeid, nagu inverterid, kontrollerid jne. Pistik on valmistatud arvutist, kuid arvutit korrodeeruvad kergesti paljud ained.Päikeseenergia harukarpide vananemine väljendub peamiselt selles, et konnektorid on kergesti korrodeerunud ja plastmutrid purunevad kergesti madala temperatuuri mõjul.Seetõttu on ühenduskarbi eluiga pistiku eluiga.
(4) Terminalid
Erinevate tootjate klemmiplokkide klemmide vahekaugus on samuti erinev.Terminali ja väljuva juhtme vahel on kahte tüüpi kontakte: üks on füüsiline kontakt, näiteks pingutustüüp, ja teine keevitustüüp.
(5) Dioodid
PV-harukarpides olevaid dioode kasutatakse möödaviigudioodidena, et vältida kuumade punktide mõju ja kaitsta päikesepaneele.
Kui päikesepaneel töötab normaalselt, on möödaviigudiood väljalülitatud olekus ja seal on pöördvool, st tume vool, mis on üldiselt väiksem kui 0,2 mikroamper.Tume vool vähendab päikesepaneeli tekitatud voolu, kuigi väga vähesel määral.
Ideaalis peaks iga päikesepatarei olema ühendatud möödaviigudioodiga.See on aga väga ebaökonoomne selliste tegurite tõttu nagu möödaviigudioodide hind ja maksumus, tumevoolukaod ja pingelang töötingimustes.Lisaks on päikesepaneeli asukoht suhteliselt kontsentreeritud ning pärast dioodi ühendamist tuleks tagada piisavad soojuse hajumise tingimused.
Seetõttu on mitme omavahel ühendatud päikesepatarei kaitsmiseks üldiselt mõistlik kasutada möödaviigudioode.See võib vähendada päikesepaneelide tootmiskulusid, kuid võib ka negatiivselt mõjutada nende jõudlust.Kui päikesepatareide seeria ühe päikesepatarei väljundvõimsust vähendatakse, isoleeritakse päikesepatareide seeria, sealhulgas need, mis töötavad korralikult, kogu päikesepaneelide süsteemist möödaviigudioodi abil.Nii langeb ühe päikesepaneeli rikke tõttu palju kogu päikesepaneeli väljundvõimsus.
Lisaks ülaltoodud probleemidele tuleb hoolikalt läbi mõelda ka möödaviigudioodi ja sellega külgnevate möödaviigudioodide vaheline ühendus.Need ühendused on allutatud teatud pingetele, mis tulenevad mehaanilistest koormustest ja tsüklilistest temperatuurimuutustest.Seetõttu võib päikesepaneeli pikaajalisel kasutamisel ülalmainitud ühendus väsimuse tõttu ebaõnnestuda, muutes seeläbi päikesepaneeli ebanormaalseks.
Kuuma koha efekt
Päikesepaneeli konfiguratsioonis ühendatakse üksikud päikesepatareid järjestikku, et saavutada süsteemi kõrgem pinge.Kui üks päikesepatareidest on blokeeritud, ei tööta mõjutatud päikesepatarei enam toiteallikana, vaid muutub energiatarbijaks.Teised varjutamata päikesepatareid jätkavad voolu läbiviimist, põhjustades suuri energiakadusid, tekitades "kuumaid kohti" ja isegi kahjustades päikesepatareid.
Selle probleemi vältimiseks on möödaviigudioodid ühendatud paralleelselt ühe või mitme päikesepatareiga järjestikku.Möödavooluvool möödub varjestatud päikesepatareist ja läbib dioodi.
Kui päikesepatarei töötab normaalselt, lülitatakse möödaviigudiood tagurpidi välja, mis ei mõjuta vooluahelat;kui möödaviigudioodiga paralleelselt on ühendatud ebanormaalne päikesepatarei, määrab kogu liini voolu minimaalse voolu päikesepatarei ja voolu määrab päikesepatarei varjestusala.Otsustama.Kui vastupidine eelpinge on kõrgem kui päikesepatarei minimaalne pinge, juhib möödaviigudiood ja ebanormaalne päikesepatarei lühistatakse.
On näha, et kuum koht on päikesepaneelide küte või lokaalne küte ja kuuma koha päikesepaneel on kahjustatud, mis vähendab päikesepaneeli võimsust ja viib isegi päikesepaneelide lammutamiseni, mis vähendab oluliselt kasutusiga. päikesepaneelist ja toob kaasa varjatud ohu elektrijaama elektritootmise ohutusele ning soojuse akumuleerumine põhjustab päikesepaneeli kahjustusi.
Dioodi valiku põhimõte
Möödaviikdioodi valikul järgitakse peamiselt järgmisi põhimõtteid: ① Vastupidavuspinge on kaks korda suurem kui maksimaalne tagurpidi tööpinge;② Vooluvõimsus on kaks korda suurem maksimaalsest vastupidisest töövoolust;③ ristmiku temperatuur peaks olema kõrgem kui ristmiku tegelik temperatuur;④ Soojustakistus väike;⑤ väike rõhulang.
(1) Elektrilised omadused
PV-mooduli harukarbi elektriline jõudlus hõlmab peamiselt selliseid parameetreid nagu tööpinge, töövool ja takistus.Harukarbi kvalifikatsiooni mõõtmiseks on elektriline jõudlus ülioluline lüli.
①Tööpinge
Kui dioodi vastupidine pinge saavutab teatud väärtuse, siis diood laguneb ja kaotab ühesuunalise juhtivuse.Kasutusohutuse tagamiseks on määratud maksimaalne tagurpidi tööpinge ehk vastava seadme maksimaalne pinge harukarbi töötamisel tavalistes töötingimustes.PV harukarbi praegune tööpinge on 1000V (DC).
②Riistumistemperatuuri vool
Tuntud ka kui töövool, see viitab maksimaalsele pärivoolu väärtusele, mis on lubatud läbida dioodi, kui see töötab pidevalt pikka aega.Kui vool läbib dioodi, kuumeneb matriit ja temperatuur tõuseb.Kui temperatuur ületab lubatud piiri (umbes 140°C ränitorude ja 90°C germaaniumtorude puhul), kuumeneb matriit üle ja kahjustub.Seetõttu ei tohiks kasutatav diood ületada dioodi töövoolu nimiväärtust.
Kuuma punkti efekti ilmnemisel voolab vool läbi dioodi.Üldiselt võib öelda, et mida suurem on ühendustemperatuuri vool, seda parem ja suurem on ühenduskarbi tööpiirkond.
③ Ühenduse takistus
Ühendustakistuse osas puudub selge vahemiku nõue, see peegeldab ainult terminali ja siini vahelise ühenduse kvaliteeti.Klemmide ühendamiseks on kaks võimalust, üks on klambriühendus ja teine keevitamine.Mõlemal meetodil on eelised ja puudused:
Esiteks on kinnitus kiire ja hooldus mugav, kuid klemmliistuga pindala on väike ja ühendus pole piisavalt töökindel, mille tulemuseks on kõrge kontakttakistus ja lihtne soojendada.
Teiseks peaks keevitusmeetodi juhtiv ala olema väike, kontakttakistus väike ja ühendus tihe.Kuid kõrge jootmistemperatuuri tõttu on diood töö käigus lihtne läbi põleda.
(2) Keevitusriba laius
Niinimetatud elektroodi laius viitab päikesepaneeli väljuva joone ehk siini laiusele ja hõlmab ka elektroodide vahelist vahekaugust.Arvestades siini takistust ja vahekaugust, on kolm spetsifikatsiooni: 2,5 mm, 4 mm ja 6 mm.
(3) Töötemperatuur
Harukarpi kasutatakse koos päikesepaneeliga ja sellel on tugev keskkonnaga kohanemisvõime.Temperatuuri osas on praegune standard – 40 ℃ ~ 85 ℃.
(4) Ühenduse temperatuur
Dioodi ristmiku temperatuur mõjutab väljalülitatud olekus lekkevoolu.Üldiselt lekkevool kahekordistub iga 10 kraadise temperatuuritõusu korral.Seetõttu peab dioodi nimiühenduse temperatuur olema kõrgem kui tegelik ristmiku temperatuur.
Dioodi ristmiku temperatuuri katsemeetod on järgmine:
Pärast päikesepaneeli kuumutamist temperatuurini 75 (℃) 1 tunni jooksul peaks möödaviigudioodi temperatuur olema madalam kui selle maksimaalne töötemperatuur.Seejärel suurendage pöördvoolu 1,25 korda ISC-ni 1 tunni jooksul, möödaviigudiood ei tohiks ebaõnnestuda.
(1) Test
Päikeseenergia ühenduskarpe tuleks enne kasutamist testida.Peamised elemendid hõlmavad välimust, tihendust, tulepüsivust, dioodi kvalifikatsiooni jne.
(2) Kuidas kasutada päikeseenergia ühenduskarpi
① Enne kasutamist veenduge, et päikeseenergia ühenduskarp on testitud ja kvalifitseeritud.
② Enne tootmistellimuse esitamist kinnitage terminalide vaheline kaugus ja paigutusprotsess.
③ Harukarbi paigaldamisel kandke liimi ühtlaselt ja põhjalikult, et kasti korpus ja päikesepaneeli tagaplaat oleksid täielikult suletud.
④ Jaotuskarbi paigaldamisel eristage kindlasti positiivseid ja negatiivseid poolusi.
⑤ Siini ühendamisel kontaktklemmiga kontrollige kindlasti, kas siini ja klemmi vaheline pinge on piisav.
⑥ Keevitusklemmide kasutamisel ei tohiks keevitusaeg olla liiga pikk, et mitte kahjustada dioodi.
⑦ Kasti kaane paigaldamisel kinnitage see kindlalt.
Dongguan Slocable Photovoltaic Technology Co., LTD.
Lisa: Guangda Manufacturing Hongmei teadus- ja tehnoloogiapark, nr 9-2, Hongmei osakond, Wangsha Road, Hongmei linn, Dongguan, Guangdong, Hiina
TEL: 0769-22010201
