I moduli fotovoltaici hanno una vita utile prevista di oltre 25 anni.Di conseguenza, vengono stabiliti requisiti corrispondenti per la durata operativa dei suoi componenti elettrici di supporto.Ogni componente elettrico ha la sua vita meccanica.La vita elettrica è legata al beneficio finale della centrale.Pertanto, è necessario prestare attenzione alla durata e alla qualità dei componenti.
Molti impianti fotovoltaici vengono utilizzati nelle aree dell'altopiano e alcuni di essi sono distribuiti sotto forma di generazione distribuita di energia.La distribuzione è relativamente dispersa.Questa situazione è relativamente difficile da mantenere.Per ridurre i costi di manutenzione, il modo efficace è migliorare l'affidabilità del sistema e l'affidabilità del sistema dipende dall'affidabilità dei componenti utilizzati nel sistema.
I componenti a cui prestiamo attenzione qui non sono le parti principali che di solito noti, ma parti relativamente piccole come connettori, apparecchi elettrici a bassa tensione,cavi, ecc. Maggiori sono i dettagli, maggiore è la probabilità che causino problemi.Oggi analizzeremo ilconnettori.
Connettori ovunque
Nella manutenzione quotidiana degli impianti fotovoltaici, le principali apparecchiature come componenti, armadi di distribuzione dell'energia CC e inverter sono gli oggetti di principale preoccupazione.Questa parte è che dobbiamo mantenerla normale e stabile, perché hanno un'alta probabilità di fallimento e hanno un grande impatto dopo il fallimento.
Ma in alcuni link ci sono alcuni difetti che le persone non conoscono o ignorano.In realtà, hanno già perso inconsapevolmente la produzione di energia.In altre parole, è qui che possiamo aumentare la produzione di energia.Quindi, quali apparecchiature influiscono sulla produzione di energia?
Sono molti i punti della centrale elettrica in cui sono necessarie le interfacce.Componenti, scatole di giunzione, inverter, scatole di combinazione, ecc. necessitano tutti di un connettore per dispositivo.Ciascuna scatola di giunzione utilizza una coppia di connettori.Il numero di ciascuna scatola combinatrice è correlato al design.Generalmente vengono utilizzate da 8 a 16 coppie, mentre gli inverter utilizzano da 2 a 4 coppie o più.Allo stesso tempo, nella costruzione finale della centrale sarà necessario utilizzare un certo numero di connettori.
Si verificano spesso guasti nascosti
Il connettore è piccolo, è necessario utilizzare molti collegamenti e il costo è ridotto.E sono molte le aziende che producono il connettore.Per questo motivo in pochi prestano attenzione all'utilizzo del connettore, a cosa succede se viene utilizzato bene, e se non viene utilizzato bene quali sono le conseguenze.Tuttavia, dopo visite e comprensioni approfondite, si scopre che è proprio per questi motivi che i prodotti e la concorrenza in questo collegamento sono molto caotici.
Innanzitutto iniziamo a indagare dall'applicazione terminale.Poiché molti collegamenti nella centrale elettrica necessitano di connettori, possiamo vedere le applicazioni dei prodotti di vari connettori nel sito, come scatole di giunzione, scatole di combinazione, componenti, cavi, ecc., connettori. La forma è simile.Questi dispositivi sono i componenti principali della centrale elettrica.A volte si verificano incidenti, inizialmente le persone pensavano che fosse un problema con la scatola di giunzione o con il componente stesso.Dopo l'indagine, si è scoperto che era correlato al connettore.
Ad esempio, se il connettore prende fuoco, molti proprietari si lamenteranno del componente, perché un'estremità del connettore è propria del componente, ma a volte è effettivamente causata dal connettore.
Secondo le statistiche, i problemi correlati causati dal connettore includono: aumento della resistenza di contatto, generazione di calore del connettore, durata di vita ridotta, incendio del connettore, bruciatura del connettore, interruzione di corrente dei componenti della stringa, guasto della scatola di giunzione e perdite di componenti, ecc., che possono causare guasti al sistema, richiami di prodotti, danni ai circuiti stampati, rilavorazioni e riparazioni causeranno quindi la perdita dei componenti principali e influenzeranno l'efficienza della generazione di energia della centrale elettrica, e il più grave è il disastro di un incendio.
Ad esempio, la resistenza di contatto aumenta e la resistenza di contatto del connettore influisce direttamente sull'efficienza di generazione di energia della centrale elettrica.Pertanto, la “bassa resistenza di contatto” è un requisito necessario per i connettori fotovoltaici.Inoltre, una resistenza di contatto troppo elevata può causare il surriscaldamento del connettore e provocare un incendio in caso di surriscaldamento.Ciò è anche la causa dei problemi di sicurezza in molti impianti fotovoltaici.
Risalendo all'origine di questi problemi, il primo è l'installazione della centrale nella fase finale.Dall'indagine è emerso che durante la corsa alla costruzione molte centrali hanno avuto problemi con il funzionamento di alcuni connettori, il che ha comportato pericoli nascosti per il successivo funzionamento della centrale.
I team di costruzione o le società EPC di alcune centrali elettriche terrestri di grandi dimensioni nell'ovest non hanno una conoscenza sufficiente dei connettori e ci sono molti problemi di installazione.Ad esempio, un connettore a dado richiede strumenti professionali per il funzionamento ausiliario.In condizioni di funzionamento corretto, il dado sul connettore non può essere avvitato fino in fondo.Durante l'operazione dovrebbe esserci uno spazio di circa 2 mm (lo spazio dipende dal diametro esterno del cavo).Stringere il dado fino in fondo danneggerà le prestazioni di tenuta del connettore.
Allo stesso tempo, ci sono problemi nella crimpatura, la cosa più importante è che gli strumenti di crimpatura non sono professionali.Alcuni lavoratori sul posto utilizzano direttamente strumenti di scarsa qualità o addirittura generici per la crimpatura, il che causerà una cattiva crimpatura, come la piegatura del filo di rame in corrispondenza della giunzione, la mancata crimpatura di alcuni fili di rame, la pressatura errata sull'isolamento del cavo, ecc., e le conseguenze una scarsa crimpatura è direttamente correlata alla sicurezza della centrale elettrica.
Un'altra prestazione è dovuta alla cieca ricerca dell'efficienza dell'installazione, con conseguente diminuzione della qualità della crimpatura.Se il cantiere non può garantire la qualità di ogni aggraffatura per accelerare il lavoro, insieme all’uso di strumenti non professionali causerà più problemi.
Le competenze degli stessi installatori influiscono sul livello di installazione del connettore.Per questo motivo, le aziende professionali del settore suggeriscono che se vengono utilizzati strumenti professionali e procedure operative corrette, la qualità del progetto migliorerà.
Il secondo problema è che i vari prodotti di connessione vengono utilizzati in modo confuso.I connettori di marche diverse sono collegati tra loro.Le scatole di giunzione, le scatole di combinazione e gli inverter utilizzano tutti connettori di marche diverse e la corrispondenza dei connettori non viene affatto presa in considerazione.
Il giornalista ha intervistato diversi proprietari di centrali elettriche e società di EPC e ha chiesto se conoscevano i connettori e, quando i connettori avevano problemi di abbinamento, le loro risposte erano tutte in perdita.Il personale operativo e di manutenzione delle singole grandi centrali elettriche di terra ha affermato: "Il fornitore del connettore dichiara che possono essere collegati l'uno all'altro e che possono essere collegati all'MC4".
Resta inteso che il feedback dei proprietari e del personale operativo e di manutenzione è effettivamente vero.Attualmente praticamente tutti i fornitori di connettori fotovoltaici dichiareranno ai propri clienti che possono collegarsi con l'MC4.Perché l'MC4?
È stato riferito che MC4 è un modello di prodotto connettore.Il produttore è la svizzera Stäubli Multi-Contact (nel settore comunemente chiamata MC), con una quota di mercato di oltre il 50% dal 2010 al 2013. MC4 è un modello della serie di prodotti dell'azienda, noto per la sua ampia applicazione.
Quindi, altri prodotti con connettori di marca sul mercato possono davvero collegarsi con MC4?
In un'intervista, Hong Weigang, direttore del dipartimento fotovoltaico di Stäubli Multi-Contact, ha dato una risposta chiara: “Gran parte del problema dei connettori deriva dall'inserimento reciproco.Non consigliamo mai di inserire e abbinare tra loro connettori di marche diverse.Inoltre non è consentito.I connettori di marche diverse non possono essere abbinati tra loro e la resistenza di contatto aumenterà se utilizzati in questo modo.L'organismo di certificazione ha inoltre affermato che l'accoppiamento reciproco non è consentito e che solo i prodotti della stessa serie dello stesso produttore possono essere accoppiati reciprocamente.I prodotti MC possono essere abbinati, collegati e compatibili tra loro.
A questo proposito abbiamo consultato due società di certificazione, TüV Rheinland e TüV South Germany, e la risposta è stata che i prodotti connettori di marche diverse non possono essere abbinati tra loro.Se devi usarlo, è meglio fare un test di corrispondenza in anticipo.Xu Hailiang, direttore del dipartimento fotovoltaico di TüV SÜD, ha dichiarato: “Alcuni connettori contraffatti hanno lo stesso design, ma le prestazioni elettriche sono diverse e i prodotti sono essenzialmente diversi.Sono emersi molti problemi nell'attuale test di abbinamento.Attraverso i test, i proprietari delle centrali elettriche possono saperne di più sui problemi in anticipo, ad esempio, dopo un uso a lungo termine, in futuro si verificheranno disallineamenti in ambienti difficili.“Ha suggerito che i proprietari di componenti e centrali elettriche prestino attenzione ai materiali del prodotto e alle descrizioni dei certificati, quindi considerino come scegliere i connettori.
”La situazione migliore è utilizzare lo stesso set di prodotti della stessa azienda nella stessa gamma, ma la maggior parte delle centrali elettriche ha diversi fornitori di connettori.Se questi connettori possano essere abbinati è un pericolo nascosto.Ad esempio, una centrale elettrica ha i connettori di MC, RenHe e Quick Contact, anche se le tre società garantiscono la qualità del prodotto, devono comunque considerare la questione dell'interconnessione.Per ridurre il più possibile il rischio, molte aziende e alcuni investitori in centrali elettriche richiedono attivamente test di abbinamento.Secondo Zhu Qifeng, direttore vendite del dipartimento prodotti fotovoltaici di TüV SÜD, anche Zhang Jialin, direttore vendite del dipartimento fotovoltaico di TüV Rheinland è d'accordo.Ha detto che Rheinland ha fatto molti test e, poiché vengono riscontrati problemi, l'accoppiamento reciproco non è raccomandato.
"Se la resistenza è troppo grande, il connettore prenderà fuoco e un'elevata resistenza di contatto causerà la bruciatura del connettore e i componenti della stringa verranno tagliati.Inoltre, molte aziende nazionali fanno affidamento su connessioni rigide durante l'installazione, il che provoca il surriscaldamento dell'interfaccia e il cavo è soggetto a problemi., L'errore di temperatura raggiunge i 12-20 gradi."Shen Qianping, esperto di prodotto del reparto fotovoltaico di Stäubli Multi-Contact, ha sottolineato la gravità del problema.
È stato riferito che MC non ha mai rivelato le tolleranze dei suoi prodotti.In altre parole, la maggior parte dei connettori fotovoltaici sul mercato si basa sull'analisi dei campioni MC4 per formulare le proprie tolleranze di prodotto.Indipendentemente dall'influenza dei fattori di controllo della produzione, le tolleranze dei vari prodotti sono diverse.Quando si collegano tra loro connettori di marche diverse si nascondono grandi pericoli, soprattutto nelle grandi centrali elettriche che utilizzano più connettori.
Attualmente c'è una grande controversia tra le aziende produttrici di connettori e scatole di giunzione del settore riguardo alla questione dell'inserimento reciproco.Un numero considerevole di aziende nazionali di connettori e scatole di giunzione hanno dichiarato che i prodotti di marche diverse hanno superato il test della società di ispezione e non hanno avuto alcun effetto.
Poiché non esiste uno standard unificato, gli standard delle società di certificazione e di test del settore non sono gli stessi.Intertek presenta alcune differenze con tü V Rhine, Nande e UL riguardo al problema della corrispondenza reciproca dei connettori.Secondo Cheng Wanmao, direttore del gruppo fotovoltaico di Intertek, in alcuni test di abbinamento attuali non sono stati riscontrati molti problemi.Tuttavia, per quanto riguarda il livello tecnico, oltre al problema della resistenza, esiste il problema dell'arco.Quindi ci sono pericoli nascosti nell'interconnessione e nell'accoppiamento dei connettori.
Il terzo problema è che le aziende produttrici di connettori sono miste e coinvolgono molte piccole aziende e persino officine.Ho trovato un fenomeno divertente nel sondaggio.Molti produttori di connettori domestici chiamano i propri prodotti di connettori MC4.Pensano che questo sia il termine generale per i connettori nel settore.Ci sono anche singole aziende che addirittura tralasciano i prodotti contraffatti e stampano direttamente il logo dell'azienda MC.
”Quando questi connettori contraffatti contrassegnati con il logo dell'azienda MC sono stati riportati per i test, ci siamo sentiti molto complicati.Da un lato eravamo soddisfatti della quota e della popolarità dei nostri prodotti.D'altro canto, abbiamo dovuto affrontare diversi problemi di contraffazione, oltre al prezzo basso."Secondo MC Hong Weigang, secondo l'attuale capacità di produzione globale di MC di 30-35 GW, la scala è stata ridotta all'estremo e il controllo dei costi è stato fatto molto bene.“Ma perché sono ancora inferiori a noi?Si parte dalla selezione dei materiali, dall'analisi dell'input tecnologico di base, del processo di produzione, delle attrezzature di produzione, del controllo di qualità e di altri aspetti.La realizzazione di prezzi più bassi spesso sacrifica molti aspetti.L'uso di materiali di reso secondari è attualmente un errore comune nella riduzione dei costi.La concorrenza a basso prezzo tende a Questa è una semplice verità in relazione al taglio degli angoli e dei materiali.Per quanto riguarda il settore fotovoltaico, la riduzione dei costi è un compito continuo e arduo.Tutti gli aspetti del settore stanno lavorando duramente, come il miglioramento dell’efficienza di conversione, l’aumento della tensione del sistema e la progettazione rivoluzionaria dei componenti.Aumentare il grado di automazione, ecc. Ma allo stesso tempo ridurre i costi e non abbassare mai la qualità del prodotto è un principio a cui bisogna attenersi”.
Shen Qianping della MC Company ha aggiunto: “Anche gli imitatori hanno bisogno della tecnologia.MC dispone della tecnologia del cinturino Multiam Technology (tecnologia brevettata), che non solo può garantire che la resistenza di contatto del connettore sia molto bassa, ma abbia anche una bassa resistenza di contatto continua.Può anche essere calcolato e controllato.È possibile calcolare la quantità di flussi di corrente e la resistenza di contatto.È possibile analizzare la resistenza dei due punti di contatto per scoprire quanto spazio per dissipare il calore e scegliere il prodotto connettore appropriato in base alle esigenze del cliente.La tecnologia dei cinturini richiede una complessa tecnologia di processo, che è molto imitata.Quelli imitati sono facili da deformare.Questo è l’accumulo tecnologico dell’azienda svizzera e l’investimento e il valore del design del prodotto stesso non possono essere paragonati”.
4 milioni di kWh in 25 anni
Resta inteso che è un requisito fondamentale per i connettori mantenere una bassa resistenza di contatto, e molte aziende del settore hanno iniziato a farlo, ma la stabilità a lungo termine e la bassa resistenza di contatto richiedono un accumulo di tecnologia più stabile e un supporto di ricerca e sviluppo, un continuo stabilità a termine e bassa Resistenza di contatto non solo garantiscono efficacemente il normale funzionamento dei piccoli collegamenti della centrale, ma generano anche benefici inaspettati per la centrale.
Quanto incide la resistenza di contatto del connettore FV sull'efficienza del sistema di generazione di energia FV?Hong Weigang lo ha calcolato.Prendendo come esempio un progetto fotovoltaico da 100 MW, ha confrontato la resistenza di contatto del connettore MC FV (media di 0,35 m Ω) con la resistenza di contatto massima di 5 m Ω specificata nello standard internazionale en50521.Rispetto all'elevata resistenza di contatto, la minore resistenza di contatto rende l'impianto fotovoltaico più efficiente. Ogni anno vengono generati circa 160.000 kwh di elettricità in più e in 25 anni vengono generati circa 4 milioni di kwh di elettricità in più.Si può notare che il vantaggio economico apportato dalla continua bassa resistenza di contatto è molto considerevole.Considerando che una resistenza di contatto più elevata è più soggetta a guasti, sono necessarie più parti da sostituire e tempi di manutenzione più lunghi, il che significa costi di manutenzione più elevati.
”In futuro, l'industria sarà più professionale e ci saranno differenze sempre più evidenti tra la produzione di scatole di giunzione e quella di connettori.Gli standard dei connettori e delle scatole di giunzione saranno ulteriormente migliorati nei rispettivi campi, e la concentrazione dei materiali in tutti gli anelli della catena industriale sarà migliorata”, ha affermato Hong WeingGang.Naturalmente, alla fine, le aziende che vogliono davvero essere a lungo termine presteranno attenzione al materiale stesso, al processo, al livello di produzione e al marchio.In termini di materiale stesso, sia i materiali di rame estranei che i materiali di rame domestici sono materiali di rame con lo stesso nome, ma i rapporti degli elementi in essi contenuti sono diversi, il che porta a differenze nelle prestazioni dei componenti.Pertanto, dobbiamo imparare e accumulare per molto tempo”.
Poiché il connettore è “piccolo”, l’attuale progettista della centrale elettrica e la società EPC raramente prendono in considerazione la corrispondenza del connettore durante la progettazione e la costruzione della centrale elettrica;anche il fornitore dei componenti presta pochissima attenzione al connettore nella scelta della scatola di giunzione;I proprietari e gli operatori delle centrali elettriche non hanno modo di comprendere l’impatto dei connettori.Pertanto, ci sono molti pericoli nascosti prima che il problema venga esposto in una vasta area.
Anche i backplane fotovoltaici, le celle solari PID, sono al centro dell'attenzione del settore dopo che il problema è stato scoperto.Si spera che il connettore possa attirare l'attenzione prima che il problema venga esposto in un'ampia area e prevenire il problema prima che si verifichi.
2021-03-16
