Pembunuh tak terlihat dalam keselamatan pembangkit listrik fotovoltaik —— Penyisipan campuran konektor

Sel surya merupakan salah satu komponen inti dalam sistem pembangkit listrik tenaga surya, dan sel surya hanya dapat menghasilkan tegangan sekitar 0,5-0,6 volt, jauh lebih rendah dari tegangan yang dibutuhkan untuk penggunaan sebenarnya.Untuk memenuhi kebutuhan aplikasi praktis, beberapa sel surya perlu dirangkai menjadi modul surya, dan beberapa modul tersebut kemudian dibentuk menjadi susunan melalui konektor fotovoltaik untuk mendapatkan tegangan dan arus yang diperlukan.Sebagai salah satu komponennya, konektor fotovoltaik juga dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti lingkungan penggunaan, keselamatan penggunaan, dan masa pakai.Karena itu,konektor harus memiliki keandalan yang tinggi.

Konektor fotovoltaik, sebagai komponen modul sel surya, harus dapat digunakan dalam kondisi lingkungan yang keras dengan perubahan suhu yang besar.Meskipun iklim lingkungan di berbagai wilayah di dunia berbeda-beda, dan iklim lingkungan di wilayah yang sama sangat bervariasi, dampak iklim lingkungan terhadap bahan dan produk dapat diringkas menjadi empat faktor utama: pertama,radiasi sinar matahari, terutama sinar ultraviolet.Dampaknya terhadap bahan polimer seperti plastik dan karet;diikuti olehsuhu, di antaranya pergantian suhu tinggi dan rendah merupakan ujian berat bagi bahan dan produk;Selain itu,kelembabanseperti hujan, salju, embun beku, dll. dan polutan lainnya seperti hujan asam, ozon, dll. Dampak terhadap material.Lebih-lebih lagi,konektor harus memiliki kinerja perlindungan keselamatan listrik yang tinggi, dan masa pakai harus lebih dari 25 tahun.Oleh karena itu, persyaratan kinerja konektor fotovoltaik adalah:

(1) Strukturnya aman, andal, dan mudah digunakan;
(2) Indeks ketahanan lingkungan dan iklim yang tinggi;
(3) Persyaratan keketatan yang tinggi;
(4) Kinerja keselamatan listrik yang tinggi;
(5) Keandalan yang tinggi.

Ketika berbicara tentang konektor fotovoltaik, kita harus memikirkan Grup Stäubli, tempat lahirnya konektor fotovoltaik pertama di dunia.“MC4“, salah satu milik StäubliMulti-Kontakrangkaian lengkap konektor listrik, telah berpengalaman 12 tahun sejak diperkenalkan pada tahun 2002. Produk ini telah menjadi norma dan standar di industri, bahkan identik dengan konektor.

Shen Qianping, lulus dari Universitas Stuttgart, Jerman dengan gelar master di bidang teknik elektro.Beliau telah berkecimpung dalam industri fotovoltaik selama bertahun-tahun dan memiliki pengalaman yang kaya di bidang sambungan listrik.Bergabung dengan Grup Stäubli pada tahun 2009 sebagai kepala dukungan teknis untuk departemen produk fotovoltaik.

Shen Qianping mengatakan bahwa konektor fotovoltaik berkualitas buruk kemungkinan besar menjadi penyebabnyabahaya kebakaran, terutama untuk sistem terdistribusi rooftop dan proyek BIPV.Sekali terjadi kebakaran, kerugian yang ditimbulkan akan sangat besar.Di Tiongkok bagian barat, terdapat banyak angin dan pasir, perbedaan suhu antara siang dan malam sangat besar, dan intensitas radiasi ultraviolet sangat tinggi.Angin dan pasir akan mempengaruhi pemeliharaan pembangkit listrik fotovoltaik.Konektor inferior sudah tua dan berubah bentuk.Setelah dibongkar, sulit untuk memasukkannya kembali.Atap di Tiongkok timur memiliki AC, menara pendingin, cerobong asap dan polutan lainnya, serta iklim semprotan garam di laut dan amonia yang dihasilkan oleh instalasi pengolahan air limbah, yang akan menimbulkan korosi pada sistem, danproduk konektor berkualitas buruk memiliki ketahanan korosi yang rendah terhadap garam dan alkali.

Selain kualitas konektor fotovoltaik itu sendiri, masalah lain yang akan menimbulkan bahaya tersembunyi pada pengoperasian pembangkit listrik adalahpenyisipan campuran konektor dari berbagai merek.Dalam proses konstruksi sistem fotovoltaik, sering kali perlu membeli konektor fotovoltaik secara terpisah untuk mewujudkan sambungan rangkaian modul ke kotak penggabung.Hal ini akan melibatkan interkoneksi antara konektor yang dibeli dan konektor modul itu sendiri, dan karenaspesifikasi, ukuran dan Toleransidan faktor lainnya, konektor dari merek yang berbeda tidak dapat dicocokkan dengan baik, danresistansi kontak besar dan tidak stabil, yang akan berdampak serius pada keselamatan dan efisiensi pembangkitan listrik dalam sistem, dan sulit untuk meminta produsen bertanggung jawab atas kecelakaan kualitas.

Gambar berikut menunjukkan kenaikan dan resistansi suhu kontak yang diperoleh setelah TUV mencampur dan memasukkan konektor berbagai merek, lalu menguji TC200 dan DH1000.Yang disebut TC200 mengacu pada eksperimen siklus suhu tinggi dan rendah, dalam kisaran suhu -35℃ hingga +85℃, 200 pengujian siklus dilakukan.Dan DH1000 mengacu pada uji panas lembab, yang berlangsung selama 1000 jam dalam kondisi suhu tinggi dan kelembapan tinggi.

 Perbandingan pemanasan konektor (kiri: kenaikan suhu konektor yang sama; kanan: kenaikan suhu konektor dari merek berbeda)

Dalam pengujian kenaikan suhu, konektor dari merek yang berbeda dicolokkan satu sama lain, dan kenaikan suhu jelas lebih besar dari kisaran suhu yang diijinkan.

（Resistensi kontak pada penyisipan campuran konektor dari berbagai merek）

Untuk resistansi kontak, jika tidak ada kondisi eksperimental yang diterapkan, tidak ada masalah jika konektor dari merek berbeda dicolokkan satu sama lain.Namun, dalam uji kelompok D (uji adaptasi lingkungan), konektor dengan merek dan model yang sama mempertahankan kinerja yang stabil, sementarakinerja konektor dari berbagai merek sangat bervariasi.

Untuk konektor dari merek berbeda yang dihubungkan satu sama lain, tingkat perlindungan IP-nya lebih sulit dijamin.Salah satu alasan utamanya adalah itutoleransi berbagai merek konektor berbeda.

Sekalipun konektor dari merek yang berbeda dapat dicocokkan saat dipasang, masih akan ada efek kontaminasi timbal balik antara traksi, torsi, dan material (cangkang isolasi, cincin penyegel, dll.).Hal ini tidak akan memenuhi persyaratan standar dan akan menimbulkan masalah dalam pemeriksaan.

Konsekuensi dari penyisipan campuran konektor dari berbagai merek:kabel longgar;peningkatan suhu yang signifikan dan menyebabkan risiko kebakaran;deformasi konektor menyebabkan perubahan aliran udara dan jarak rambat, yang mengakibatkan bahaya klik.

Pada pembangkit listrik fotovoltaik saat ini, fenomena inter-plugging konektor merek berbeda masih terlihat.Pengoperasian yang salah seperti ini tidak hanya menimbulkan risiko teknis tetapi juga sengketa hukum.Selain itu, karena undang-undang terkait masih belum sempurna, pemasang pembangkit listrik fotovoltaik akan bertanggung jawab atas masalah yang disebabkan oleh saling memasukkan konektor merek yang berbeda.

Saat ini, pengakuan konektor “interplugging” (atau “kompatibel”) terbatas pada penggunaan rangkaian produk yang sama yang diproduksi oleh produsen merek yang sama (dan pabrik pengecorannya).Bahkan jika ada perubahan, setiap pengecoran akan diberitahu untuk melakukan penyesuaian secara sinkron.Hasil pengujian pasar saat ini terhadap konektor berbagai merek yang saling disisipkan, hanya menggambarkan situasi sampel pengujian kali ini.Namun, hasil ini bukanlah sertifikasi yang membuktikan validitas konektor interplug dalam jangka panjang.

Jelas sekali, resistansi kontak konektor dari berbagai merek sangat tidak stabil, terutama stabilitas jangka panjangnya sulit dijamin, dan panasnya lebih besar, yang dalam kasus terburuk dapat menyebabkan kebakaran.

Mengenai hal ini, organisasi pengujian resmi TUV dan UL telah mengeluarkan pernyataan tertulis bahwamereka tidak mendukung penerapan konektor dari merek yang berbeda.Khususnya di Australia, perilaku penyisipan konektor campuran adalah wajib untuk tidak diperbolehkan.Oleh karena itu, konektor yang dibeli secara terpisah dalam proyek harus memiliki model yang sama dengan konektor pada komponen, atau rangkaian produk yang sama dari pabrikan yang sama.

Selain itu, konektor fotovoltaik pada modul umumnya dipasang oleh produsen kotak persimpangan melalui peralatan otomatis, dan proyek inspeksi selesai, sehingga kualitas pemasangan relatif dapat diandalkan.Namun, di lokasi proyek, koneksi antara string modul dan kotak penggabung umumnya memerlukan instalasi manual oleh pekerja.Menurut perkiraan, setidaknya 200 set konektor fotovoltaik harus dipasang secara manual untuk setiap sistem fotovoltaik megawatt.Karena kualitas profesional tim teknik instalasi sistem fotovoltaik saat ini umumnya rendah, alat instalasi yang digunakan tidak profesional, dan tidak ada metode pemeriksaan kualitas instalasi yang baik, kualitas pemasangan konektor di lokasi proyek umumnya buruk, yang menjadi kualitasnya. titik lemah sistem fotovoltaik.

Alasan mengapa MC4 dikagumi pasar adalah selain produksinya yang berkualitas tinggi, MC4 juga mengintegrasikan paten Stäubli:Teknologi multilam.Teknologi Multilam terutama menambahkan pecahan logam khusus yang berbentuk seperti tali antara konektor pria dan wanita pada konektor, menggantikan permukaan kontak asli yang tidak beraturan, sangat meningkatkan area kontak efektif, membentuk sirkuit paralel yang khas, dan memiliki daya dukung arus yang tinggi. , Kehilangan daya dan ketahanan kontak minimum, ketahanan benturan, ketahanan korosi dan ketahanan suhu tinggi, dan dapat mempertahankan kinerja tersebut untuk waktu yang lama.

Konektor fotovoltaik merupakan bagian penting dari sambungan internal sistem pembangkit listrik fotovoltaik, tidak hanya dalam jumlah besar, tetapi juga melibatkan komponen lain.Karena kualitas produk itu sendiri dan kualitas pemasangannya, dibandingkan dengan komponen lainnya, konektor fotovoltaik adalah sumber kegagalan sistem yang paling sering terjadi, dan memiliki dampak penting pada efisiensi pembangkitan listrik dan manfaat ekonomi dari keseluruhan sistem.Karena itu,konektor fotovoltaik yang dipilih harus memiliki resistansi kontak yang sangat rendah, dan dapat mempertahankan resistansi kontak yang rendah untuk waktu yang lama.Misalnya,Dapat dipindahkan konektor mc4memiliki resistansi kontak hanya 0,5mΩ dan dapat mempertahankan resistansi kontak rendah untuk waktu yang lama.

Jika Anda ingin tahu lebih banyak tentang keamanan konektor fotovoltaik, silakan klik:https://www.slocable.com.cn/news/the-consequences-of-ignoring-the-quality-of-solar-mc4-connectors-are-disastrous