太陽光発電コネクタの故障を排除するためのベストプラクティス

     太陽光発電コネクタ太陽電池アレイの配線において重要な役割を果たします。設計通り、正しく設置されていれば高電圧、大電流、低抵抗の DC 接続が可能で、ハウジングは防水性、耐温度性、耐紫外線性があり、最大 25 年以上の期待寿命があります。さらに、スナップ接続技術により、太陽電池アレイの設置が迅速化されます。ただし、PV コネクタは太陽電池アレイの故障の原因となることがよくあります。

ドイツ、フライブルクのフラウンホーファー太陽エネルギーシステム研究所 ISE による研究では、PV アレイの熱障害の原因を調査し、太陽光発電のコネクタと圧着が DC 配線障害の最大の単一原因であることが判明しました。これらの障害のほとんどは設置から最初の 5 年間に発生したため、研究者らは主な原因として不適切な設置方法が原因であると考えています。

ここ米国の電気検査官との議論から、PV コネクタの故障について次のような洞察も得られました。

数人の検査官は、現場設置者がペンチで PV コネクタの接点を圧着しているのを観察しました。追加のコメントでは、さまざまなメーカーの PV コネクタの「緩い」嵌合が強調されました。

太陽光発電コネクタのアレイ障害をさらに悪化させるのは、不適切な組み立てや接触圧着不良を確認するのが難しいことです。接続不良は、正常に接触しているように見えるコネクタに隠れていることがよくあります。コネクタの変形や溶融など完全な不良でない限り、肉眼で発見することはほぼ不可能です。多くの場合、熱画像処理がこれらの問題を検出する唯一の方法です。これらの隠れた故障に関連するエネルギー損失、診断、修理のコストは高額になる可能性があります。

太陽光発電コネクタの故障は、非互換性の問題とコネクタ配線の問題の 2 つの領域に分類できます。PV モジュールの背面に工場で取り付けられたコネクタは通常、問題の主な原因ではなく、これらの障害のほとんどは現場配線に関連しています。ただし、ストリングやその他の中央インバータで使用されるホームランストリングエンドケーブル用のコネクタなど、現場で取り付けられるコネクタには問題が発生する可能性があります。

非互換性の問題は、多くの場合、異なるメーカーの太陽光発電コネクタの嵌合によって発生します。多くのコネクタは「互換性がある」と考えられていますが、統一されたコネクタ設計に関する業界標準はありません。設計公差、圧着工具の要件、コンタクトとハウジングの材質の違いにより、最適な電気接続を保証することはできません。さらに、すべての PV コネクタは UL 6703 に従ってテストされる必要がありますが、この規格は特別にテストされない限り、異なるメーカーのコネクタの嵌合をカバーしません。これはめったに行われません。一部のメーカーは、異なるコネクタ ブランドの嵌合に対して警告しているため、推奨される手順に従う必要があります。

ほとんどの太陽光発電コネクタは圧着式コンタクトを使用しています。工場で取り付けるか現場で取り付けるかにかかわらず、これらのコネクタを問題なく取り付けるには、メーカー推奨の圧着工具と適切な組み立てが必要です。太陽電池アレイの寿命にわたって問題なく設置するには、圧着工具の校正要件と圧着ダイの制限を遵守する必要があります。新しい工具不要の PV コネクタも利用できるようになりました。これらのコネクタは、工具や組み立ての必要性を排除し、ワイヤ接続に耐温度性と耐振動性のスプリング コンタクトを使用します。

太陽光発電コネクタの故障の課題を解決するには、PV アレイの初期配線時に正しく取り付けられるようにする必要があります。これを達成するために使用できるベスト プラクティスは次のとおりです。

太陽光発電コネクタを適切に組み立てるという課題に加えて、PV コネクタの嵌合に互換性がないという問題もあります。この分野のベスト プラクティスには、PV モジュール メーカーが提供するものと同じブランドのフィールド コネクタを常に指定することが含まれます。これには、マイクロインバーターとオプティマイザーの使用が含まれます。これらのメーカーの一部は、自社の機器に PV コネクタ ブランドの選択肢を提供することで、これを容易にしている場合があります。

同じメーカーの PV コネクタの使用、適切なトレーニング、推奨圧着工具、または工具不要のスプリングコンタクト PV コネクタの使用は、コネクタの故障の影響を最小限に抑えるのに役立ちます。