2021-07-16
太陽光発電接続箱太陽電池モジュールからなる太陽電池アレイと太陽光充電制御装置との間の接続装置である。その主な機能は、太陽光発電モジュールを接続および保護し、太陽電池によって生成された電力を外部回路に接続することです。太陽光発電モジュールによって生成された電流を伝導します。太陽光発電ジャンクションボックスはシリカゲルを介してコンポーネントのバックプレートに接着され、コンポーネント内のリード線はジャンクションボックス内の内部配線を通じて互いに接続され、内部配線は外部ケーブルに接続されてコンポーネントが作成されます。および外部ケーブルの伝導。電気設計、機械設計、材料科学を統合した領域横断的な総合設計です。
太陽光発電接続箱は、ボックス本体を含み、プリント回路基板がボックス本体内に配置され、Ｎ個のバスバー接続端と２つのケーブル接続端がプリント回路基板上に印刷され、各バスバー接続が印刷されていることを特徴とする。端はバスバーを通過します。太陽電池ストリングに接続されている隣接するバスバー接続端もダイオードによって接続されています。このうち、バスバー接続端とケーブル接続端の間には直列に電子スイッチがあり、電子スイッチは受信した制御信号によって制御されます。N 番目のバスバー接続端は 2 番目のケーブル接続端に接続されます。２つのケーブル接続端はそれぞれケーブル線を介して外部に接続される。2 つのケーブル接続端の間にはバイパス コンデンサも設けられています。
PV ジャンクションボックスは、ボックス本体、ケーブル、コネクタで構成されます。
ボックス本体には、ボックスの底部 (銅端子またはプラスチック端子を含む)、ボックス カバー、ダイオードが含まれます。
ケーブルは、1.5MM2、2.5MM2、4MM2、6MM2 に分けられます。これらは一般的に使用されるケーブルです。
コネクタには、MC3 コネクタと MC4 コネクタの 2 種類があります。
ダイオードモデル: 10A10、10SQ050、12SQ045、PV1545、PV1645、SR20200など。
ダイオードパッケージには 2 種類あります: R-6 SR 263
最大使用電流 16A 最大耐電圧 1000V 使用温度 -40～90℃ 最高使用湿度 5%～95%（結露なきこと） 防水等級 IP68 接続ケーブル仕様 4mm。
太陽光発電接続箱の電力は、温度 25 度、AM1.5、1000W/M2 の標準条件下でテストされます。一般的には WP で表されますが、W で表すこともできます。この規格に基づいてテストされた電力は公称電力と呼ばれます。
1.シェルは輸入された高級原材料で作られており、非常に高い耐老化性と耐紫外線性を備えています。
2.屋外生産時間が長く、過酷な環境条件下での使用に適しており、使用期間は25年以上です。
3. 優れた放熱モードと合理的な内部キャビティ容積を備えており、内部温度を効果的に下げて電気的安全要件を満たすことができます。
4.優れた防水および防塵機能。
5. ニーズに応じて任意に 2 ～ 6 個の端子を内蔵できます。
6.すべての接続方法はクイックコネクトプラグイン接続を採用しています。
▲気密性試験 ▲耐候性試験 ▲耐火性能試験 ▲エンドピン締結性能試験 ▲コネクタ嵌合信頼性試験 ▲ダイオード接合部温度試験 ▲接触抵抗試験
上記の試験項目では、PV ジャンクションボックス本体/カバー部品に PPO 材料を推奨します。
優れた耐老化性と耐紫外線性を備えています。電気抵抗が低い。優れた難燃性;良好な耐薬品性。機械工具による衝撃など、さまざまな衝撃に対する耐性があります。
▲ PPO は 5 つの主要なエンジニアリング プラスチックの中で最も割合が少なく、無毒であり、FDA の基準を満たしています。
▲アモルファス材料ではPCを上回る優れた耐熱性。
▲PPOの電気特性は一般的なエンジニアリングプラスチックの中で最も優れており、温度、湿度、周波数による電気特性への影響はほとんどありません。
▲PPO/PSは収縮率が低く、寸法安定性が良好です。
▲PPOおよびPPO/PS系アロイは、一般的なエンジニアリングプラスチックの中で最も耐熱性が高く、吸水率が最も低く、水中で使用しても寸法変化が少ないため、
▲PPO/PA シリーズ合金は、優れた靭性、高強度、耐溶剤性、スプレー適性を備えています。
▲難燃剤MPPOは通常、リン系難燃剤と窒素系難燃剤を使用します。これらはハロゲンフリー難燃剤の特性を持ち、グリーン材料の開発方向に適合します。
移動可能なPVモジュール接続箱(PPO素材)
PV ジャンクションボックスの選択において考慮すべき主な情報は、モジュールの電流です。1 つは最大動作電流、もう 1 つは短絡電流です。もちろん、短絡電流はモジュールが出力できる最大電流です。短絡電流に応じて、接続箱の定格電流にはより大きな安全率を持たせる必要があります。太陽光発電接続箱が最大動作電流に基づいて計算される場合、安全率は小さくなります。
最も科学的な選択根拠は、光の強さによって取り出される電池の電流と電圧の変化則に基づくものとなります。製作したモジュールが使用されるエリアと、そのエリアでの光の大きさを把握し、バッテリーとチップの電流変化曲線と光の強さを比較し、可能な最大電流を調べ、次に、接続箱の定格電流を選択します。
1. 太陽光発電モジュールの電力に応じて、150w、180w、230w、または 310w?
2. コンポーネントのその他の仕様。
3. ダイオードのパラメータは、10アンペア、12アンペア、15アンペア、または25アンペアですか?
4. 最も重要な点は、短絡電流の大きさはどれくらいですか?このテストでは、ダイオードの選択は次の量に依存します。
電流（大きいほど良い）、最大接合温度（小さいほど良い）、熱抵抗（小さいほど良い）、電圧降下（小さいほど良い）、逆降伏電圧（一般に40Vで十分）。
2018 年 6 月の時点で、ソーラー ジャンクション ボックスは、2015 年のオリジナルの一体型ジャンクション ボックスから徐々に派生してきました。分割ジャンクションボックス、上海太陽光発電展示会でスケール効果を形成し、将来の太陽光発電接続箱の可能性を示し、多様化と並行開発のトレンドに入ります。
一体型ジャンクションボックスは主に従来のフレームコンポーネントに使用され、分割型ジャンクションボックスは主に新しい二重ガラス両面コンポーネントに使用されます。前者に比べ、今は後者の方が市場や顧客から必要とされているのかもしれません。結局のところ、太陽光発電のコストが電気料金よりも低いことが完全に認識されるのは目前であり、これは太陽光発電産業のコストがさらに低下し、太陽光発電接続箱の利益率がさらに圧迫されることを意味します。「コスト削減」を使命として誕生し、改良を重ねてきた分割型ジャンクションボックス。
1. 充填量やポッティング量を大幅に削減します。単一ボックス本体の容量はわずか 3.7 ml で、製造コストが大幅に削減され、この小型サイズの利点によりモジュール上の接着面積が小さくなり、太陽光発電パネルの光面積が増加するため、ユーザーの太陽光発電所はより大きなメリット。
2.シェル構造を最適化し、老化防止効果が大幅に向上します。この新しいタイプの分割型ジャンクションボックスは最新の研究開発技術を採用しており、そのシェル（ジャンクションボックス、コネクタ）は優れた耐老化性と防水性を備えており、過酷な環境条件でも正常に使用できます。
3.改良されたバスバーの中心距離はわずか6mmで、ダイオードは抵抗溶接を採用しており、接続はより安全で信頼性が高くなります。
4.より良い放熱効果。ジャンクションボックスと比較して、分割型ジャンクションボックスは発熱が少なく、放熱効果が優れています。
5. ケーブルの長さを節約し、真のコスト削減と効率の向上を実現します。3 部構成の設計では、取り付けとコンセントの方法も変更され、プラスとマイナスの接続箱を太陽光発電パネルの左側と右側に設置できるようになり、バッテリー パネルと太陽光発電パネルの回路接続の間の距離が大幅に短縮されます。エンジニアリング設置中のバッテリーパネル。このストレートアウト方式により、ケーブル損失が低減されるだけでなく、線路長による発電ロスも低減され、モジュールの出力が向上します。
新しい 3 分割ジャンクション ボックスは、全体として「高品質かつ低コスト」のモデルと言え、最新の TUV 規格 (IEC62790) に合格しています。分割接続箱の開発の成功は、太陽光発電網のパリティの競争傾向において中国がより有利な立場にあることを表している。
太陽光発電接続箱は常に同じ機能を維持してきましたが、現在、太陽光パネルの出力と電圧が増加するにつれて、太陽光発電接続箱は電力を保護する能力を向上させる必要があります。
「ジャンクションボックスの一般的な役割は変わりませんが、PV モジュールはますます強力になっています」と Stäubli Electrical Connectors の北米 PV 製品マネージャー、ブライアン ミルズは述べています。「PVモジュールの出力がますます高くなるにつれて、バイパスダイオードはより多くの仕事をしなければなりません。エネルギーを吸収する方法は熱を放散することなので、ダイオードからのこの熱に対処する必要があります。」
クールバイパススイッチは、一部の PV ジャンクションボックスで従来のダイオードを置き換え、より高い PV モジュール出力によって生成される過剰な熱を軽減します。日陰のソーラーパネルが本能的に電力を放散したい場合、従来のダイオードはそれを防ぎますが、その過程で熱が発生します。クールバイパススイッチはオン/オフスイッチのように機能し、ソーラーパネルがエネルギーを吸収しようとするときに回路を開き、熱の蓄積を防ぎます。
「バイパスダイオードは1950年代の技術です」とミルズ氏は言う。「それらは頑丈で信頼性がありますが、熱の問題は常に厄介なものでした。」クールバイパススイッチはこの熱の問題を解決しますが、ダイオードよりもはるかに高価であり、誰もが太陽光発電モジュールをできるだけ安価にしたいと考えています。
費用対効果を最大限に高めるために、多くの太陽光発電システム所有者は両面受光型ソーラーパネルに目を向けています。電気はソーラー パネルの前面と背面で生成されますが、エネルギーはジャンクション ボックスを介して入力できます。PV 接続箱メーカーは、設計を革新する必要がありました。
「両面受光型ソーラーパネルでは、背面が日陰にならないように、PV 接続箱を端に配置する必要があります」とローゼンクランツ氏は言います。「エッジでは、ジャンクション ボックスは長方形ではなく、小さくする必要があります。」
TE Connectivity は、両面受光 PV モジュール用の 3 つの小型 SOLARLOK PV Edge ジャンクション ボックスをモジュールの左隅、中央隅、右上隅に 1 つずつ提供しており、実際には大きな長方形のボックスと同じ目的を果たします。ストーブリは、両面受光モジュールの絶対エッジに沿って配置するための PV ジャンクション ボックスを開発しています。
両面受光型 PV モジュールの急速な普及は、PV 接続箱の設計を短期間でアップグレードする必要があることを意味します。太陽光発電システムのその他の突然の更新には、急速なシャットダウンや、国家電気法で要求されるさまざまなコンポーネントレベルの機能が含まれており、PV 接続箱もそれに対応する必要があります。
ストーブリの PV-JB/MF 多機能ジャンクション ボックスは、オープン フォーマットでカスタマイズ可能なため、電子コンポーネントが十分に小さくなった場合、オプティマイザー全体やマイクロ インバーターを含む将来のアップデートに対応できます。
TE Connectivity は最近、監視、最適化、および迅速なシャットダウン機能を備えたカスタム プリント基板 (PCB) をソーラー パネル ソリューションに統合するスマート PV ジャンクション ボックスも導入しました。
PV 接続箱メーカーも、将来のモデルにインバーター技術を追加することを検討しています。放置された接続箱がさらに注目を集めています。
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