2023-12-20
Kotak sambungan panel solar ialah penyambung antara panel solar dan peranti kawalan pengecasan, dan merupakan bahagian penting dalam panel solar.Ia adalah reka bentuk komprehensif rentas disiplin yang menggabungkan reka bentuk elektrik, reka bentuk mekanikal dan sains bahan untuk menyediakan pengguna dengan skema sambungan gabungan untuk panel solar.
Fungsi utama kotak sambungan solar adalah untuk mengeluarkan tenaga elektrik yang dihasilkan oleh panel solar melalui kabel.Disebabkan keistimewaan dan harga sel suria yang tinggi, kotak simpang solar mesti direka khas untuk memenuhi keperluan panel solar.Kita boleh memilih daripada lima aspek fungsi, ciri, jenis, komposisi dan parameter prestasi kotak simpang.
Fungsi asas kotak sambungan solar adalah untuk menyambungkan panel solar dan beban, dan menarik arus yang dihasilkan oleh panel fotovoltaik untuk menjana elektrik.Fungsi lain adalah untuk melindungi wayar keluar daripada kesan titik panas.
Kotak simpang solar bertindak sebagai jambatan antara panel solar dan penyongsang.Di dalam kotak simpang, arus yang dijana oleh panel solar ditarik keluar melalui terminal dan penyambung dan ke dalam peralatan elektrik.
Untuk mengurangkan kehilangan kuasa kotak simpang ke panel solar sebanyak mungkin, rintangan bahan konduktif yang digunakan dalam kotak simpang panel solar harus kecil, dan rintangan sentuhan dengan wayar plumbum busbar juga harus kecil. .
Fungsi perlindungan kotak simpang solar termasuk tiga bahagian:
1. Melalui diod pintasan digunakan untuk mengelakkan kesan titik panas dan melindungi bateri dan panel solar;
2. Bahan khas digunakan untuk mengelak reka bentuk, yang kalis air dan tahan api;
3. Reka bentuk pelesapan haba khas mengurangkan kotak simpang dan Suhu operasi diod pintasan mengurangkan kehilangan kuasa panel solar akibat kebocoran semasa.
(1) Rintangan Cuaca
Apabila bahan kotak simpang fotovoltaik digunakan di luar rumah, ia akan menahan ujian iklim, seperti kerosakan yang disebabkan oleh cahaya, haba, angin dan hujan.Bahagian terdedah kotak simpang PV ialah badan kotak, penutup kotak dan penyambung MC4, yang semuanya diperbuat daripada bahan tahan cuaca.Pada masa ini, bahan yang paling biasa digunakan ialah PPO, yang merupakan salah satu daripada lima plastik kejuruteraan am di dunia.Ia mempunyai kelebihan ketegaran tinggi, rintangan haba yang tinggi, rintangan api, kekuatan tinggi, dan sifat elektrik yang sangat baik.
(2) Rintangan Suhu dan Kelembapan Tinggi
Persekitaran kerja panel solar adalah sangat keras.Ada yang beroperasi di kawasan tropika, dan suhu purata harian adalah sangat tinggi;sesetengahnya beroperasi di kawasan altitud tinggi dan latitud tinggi, dan suhu operasi adalah sangat rendah;di sesetengah tempat, perbezaan suhu antara siang dan malam adalah besar, seperti kawasan padang pasir.Oleh itu, kotak simpang fotovoltaik dikehendaki mempunyai sifat rintangan suhu tinggi dan suhu rendah yang sangat baik.
(3) Tahan UV
Sinar ultraungu mempunyai kerosakan tertentu pada produk plastik, terutamanya di kawasan dataran tinggi dengan udara nipis dan sinaran ultraungu yang tinggi.
(4) Ketahanan Api
Merujuk kepada harta yang dimiliki oleh bahan atau oleh rawatan bahan yang melambatkan penyebaran api dengan ketara.
(5) Kalis Air dan Kalis Habuk
Kotak simpang fotovoltaik am adalah kalis air dan kalis debu IP65, IP67, dan kotak simpang fotovoltaik Slocable boleh mencapai tahap tertinggi IP68.
(6) Fungsi Pelesapan Haba
Diod dan suhu ambien meningkatkan suhu dalam kotak simpang PV.Apabila diod mengalir, ia menghasilkan haba.Pada masa yang sama, haba juga terhasil disebabkan oleh rintangan sentuhan antara diod dan terminal.Selain itu, peningkatan suhu ambien juga akan meningkatkan suhu di dalam kotak simpang.
Komponen di dalam kotak simpang PV yang terdedah kepada suhu tinggi ialah gelang pengedap dan diod.Suhu tinggi akan mempercepatkan kelajuan penuaan cincin pengedap dan menjejaskan prestasi pengedap kotak simpang;terdapat arus terbalik dalam diod, dan arus terbalik akan berganda untuk setiap peningkatan suhu 10 °C.Arus terbalik mengurangkan arus yang ditarik oleh papan litar, menjejaskan kuasa papan.Oleh itu, kotak simpang fotovoltaik mesti mempunyai sifat pelesapan haba yang sangat baik.
Reka bentuk terma biasa ialah memasang sink haba.Walau bagaimanapun, memasang sink haba tidak menyelesaikan sepenuhnya masalah pelesapan haba.Jika sink haba dipasang di dalam kotak simpang fotovoltaik, suhu diod akan berkurangan buat sementara waktu, tetapi suhu kotak simpang masih akan meningkat, yang akan menjejaskan hayat perkhidmatan meterai getah;Jika dipasang di luar kotak simpang, di satu pihak, ia akan menjejaskan pengedap keseluruhan kotak simpang, sebaliknya, ia juga mudah untuk heatsink untuk berkarat.
Terdapat dua jenis kotak simpang utama: biasa dan pasu.
Kotak simpang biasa dimeterai dengan pengedap silikon, manakala kotak simpang berisi getah diisi dengan silikon dua komponen.Kotak simpang biasa telah digunakan lebih awal dan mudah untuk dikendalikan, tetapi cincin pengedap mudah untuk usia apabila digunakan untuk masa yang lama.Kotak simpang jenis pasu adalah rumit untuk dikendalikan (ia perlu diisi dengan gel silika dua komponen dan disembuhkan), tetapi kesan pengedap adalah baik, dan ia tahan terhadap penuaan, yang dapat memastikan pengedap berkesan jangka panjang kotak simpang, dan harganya lebih murah sedikit.
Kotak simpang sambungan solar terdiri daripada badan kotak, penutup kotak, penyambung, terminal, diod, dll. Sesetengah pengeluar kotak simpang telah mereka bentuk sink haba untuk meningkatkan pengagihan suhu dalam kotak, tetapi struktur keseluruhan tidak berubah.
(1) Badan Kotak
Badan kotak ialah bahagian utama kotak simpang, dengan terminal dan diod terbina dalam, penyambung luaran dan penutup kotak.Ia adalah bahagian bingkai kotak sambungan solar dan menanggung kebanyakan keperluan rintangan cuaca.Badan kotak biasanya diperbuat daripada PPO, yang mempunyai kelebihan ketegaran tinggi, rintangan haba yang tinggi, rintangan api, dan kekuatan tinggi.
(2) Penutup Kotak
Penutup kotak boleh mengelak badan kotak, menghalang air, habuk dan pencemaran.Ketegangan terutamanya dicerminkan dalam cincin pengedap getah terbina dalam, yang menghalang udara dan kelembapan daripada memasuki kotak simpang.Sesetengah pengeluar menetapkan lubang kecil di tengah tudung, dan memasang membran dialisis di udara.Membran adalah bernafas dan tidak telap, dan tiada resapan air selama tiga meter di bawah air, yang memainkan peranan yang baik dalam pelesapan haba dan pengedap.
Badan kotak dan penutup kotak biasanya dibentuk suntikan daripada bahan dengan rintangan cuaca yang baik, yang mempunyai ciri-ciri keanjalan yang baik, rintangan kejutan suhu, dan rintangan penuaan.
(3) Penyambung
Penyambung menyambung terminal dan peralatan elektrik luaran seperti penyongsang, pengawal, dll. Penyambung diperbuat daripada PC, tetapi PC mudah terhakis oleh banyak bahan.Penuaan kotak simpang solar terutamanya ditunjukkan dalam: penyambung mudah berkarat, dan kacang plastik mudah retak di bawah hentaman suhu rendah.Oleh itu, hayat kotak simpang adalah hayat penyambung.
(4) Terminal
Pengilang berbeza jarak terminal blok terminal juga berbeza.Terdapat dua jenis hubungan antara terminal dan wayar keluar: satu adalah sentuhan fizikal, seperti jenis mengetatkan, dan satu lagi adalah jenis kimpalan.
(5) Diod
Diod dalam kotak simpang PV digunakan sebagai diod pintasan untuk mengelakkan kesan titik panas dan melindungi panel solar.
Apabila panel solar berfungsi secara normal, diod pintasan berada dalam keadaan mati, dan terdapat arus terbalik, iaitu arus gelap, yang biasanya kurang daripada 0.2 mikroampere.Arus gelap mengurangkan arus yang dihasilkan oleh panel solar, walaupun dengan jumlah yang sangat kecil.
Sebaik-baiknya, setiap sel suria harus mempunyai diod pintasan yang disambungkan.Walau bagaimanapun, ia sangat tidak ekonomik disebabkan oleh faktor seperti harga dan kos diod pintasan, kehilangan arus gelap dan penurunan voltan di bawah keadaan operasi.Di samping itu, lokasi panel solar agak tertumpu, dan keadaan pelesapan haba yang mencukupi perlu disediakan selepas diod disambungkan.
Oleh itu, secara amnya munasabah untuk menggunakan diod pintasan untuk melindungi berbilang sel suria yang saling berkaitan.Ini boleh mengurangkan kos pengeluaran panel solar, tetapi juga boleh menjejaskan prestasinya.Jika keluaran satu sel suria dalam satu siri sel suria dikurangkan, siri sel suria, termasuk yang berfungsi dengan betul, diasingkan daripada keseluruhan sistem panel suria oleh diod pintasan.Dengan cara ini, disebabkan kegagalan satu panel solar, kuasa keluaran keseluruhan panel solar akan jatuh banyak.
Sebagai tambahan kepada isu di atas, sambungan antara diod pintasan dan diod pintasan bersebelahannya juga mesti dipertimbangkan dengan teliti.Sambungan ini tertakluk kepada beberapa tegasan yang merupakan hasil daripada beban mekanikal dan perubahan kitaran suhu.Oleh itu, dalam penggunaan jangka panjang panel solar, sambungan yang disebutkan di atas mungkin gagal disebabkan oleh keletihan, sekali gus menjadikan panel solar tidak normal.
Kesan Titik Panas
Dalam konfigurasi panel solar, sel solar individu disambungkan secara bersiri untuk mencapai voltan sistem yang lebih tinggi.Sebaik sahaja salah satu sel solar disekat, sel solar yang terjejas tidak lagi berfungsi sebagai sumber kuasa, tetapi menjadi pengguna tenaga.Sel suria tidak berlorek lain terus mengalirkan arus melaluinya, menyebabkan kehilangan tenaga yang tinggi, membina "titik panas" dan juga merosakkan sel suria.
Untuk mengelakkan masalah ini, diod pintasan disambungkan selari dengan satu atau beberapa sel solar secara bersiri.Arus pintasan memintas sel suria terlindung dan melalui diod.
Apabila sel suria berfungsi secara normal, diod pintasan dimatikan secara terbalik, yang tidak menjejaskan litar;jika terdapat sel suria yang tidak normal yang disambungkan selari dengan diod pintasan, arus keseluruhan talian akan ditentukan oleh sel suria semasa minimum, dan arus akan ditentukan oleh kawasan pelindung sel suria.buat keputusan.Jika voltan pincang songsang lebih tinggi daripada voltan minimum sel suria, diod pintasan akan mengalir dan sel suria yang tidak normal akan terpendek.
Ia boleh dilihat bahawa tempat panas adalah pemanasan panel solar atau pemanasan tempatan, dan panel solar di tempat panas rosak, yang mengurangkan output kuasa panel solar dan juga membawa kepada pengikisan panel solar, yang secara serius mengurangkan hayat perkhidmatan. daripada panel solar dan membawa bahaya tersembunyi kepada keselamatan penjanaan kuasa stesen janakuasa, dan pengumpulan haba akan membawa kepada kerosakan panel solar.
Prinsip Pemilihan Diod
Pemilihan diod pintasan terutamanya mengikut prinsip berikut: ① Voltan tahan adalah dua kali ganda voltan kerja songsang maksimum;② Kapasiti semasa adalah dua kali ganda arus kerja terbalik maksimum;③ Suhu simpang hendaklah lebih tinggi daripada suhu simpang sebenar;④ Rintangan terma kecil;⑤ penurunan tekanan kecil.
(1) Sifat elektrik
Prestasi elektrik kotak simpang modul PV terutamanya termasuk parameter seperti voltan kerja, arus kerja dan rintangan.Untuk mengukur sama ada kotak simpang layak, prestasi elektrik ialah pautan yang penting.
①Voltan berfungsi
Apabila voltan terbalik merentasi diod mencapai nilai tertentu, diod akan rosak dan kehilangan kekonduksian satu arah.Untuk memastikan keselamatan penggunaan, voltan kerja terbalik maksimum ditentukan, iaitu voltan maksimum peranti yang sepadan apabila kotak simpang berfungsi di bawah keadaan kerja biasa.Voltan kerja semasa kotak simpang PV ialah 1000V (DC).
②Arus suhu simpang
Juga dikenali sebagai arus kerja, ia merujuk kepada nilai arus hadapan maksimum yang dibenarkan melalui diod apabila ia berfungsi secara berterusan untuk masa yang lama.Apabila arus mengalir melalui diod, dadu dipanaskan dan suhu meningkat.Apabila suhu melebihi had yang dibenarkan (kira-kira 140°C untuk tiub silikon dan 90°C untuk tiub germanium), acuan akan menjadi terlalu panas dan rosak.Oleh itu, diod yang digunakan tidak boleh melebihi nilai arus kendalian hadapan terkadar bagi diod.
Apabila kesan titik panas berlaku, arus mengalir melalui diod.Secara umumnya, lebih besar arus suhu simpang, lebih baik, dan lebih besar julat kerja kotak simpang.
③ Rintangan sambungan
Tiada keperluan julat yang jelas untuk rintangan sambungan, ia hanya mencerminkan kualiti sambungan antara terminal dan bar bas.Terdapat dua cara untuk menyambung terminal, satu adalah sambungan pengapit dan satu lagi adalah kimpalan.Kedua-dua kaedah mempunyai kelebihan dan kekurangan:
Pertama sekali, pengapitan adalah pantas dan penyelenggaraan adalah mudah, tetapi kawasan dengan blok terminal adalah kecil, dan sambungan tidak cukup dipercayai, mengakibatkan rintangan sentuhan yang tinggi dan mudah dipanaskan.
Kedua, kawasan konduktif kaedah kimpalan harus kecil, rintangan sentuhan harus kecil, dan sambungan harus ketat.Walau bagaimanapun, disebabkan oleh suhu pematerian yang tinggi, diod mudah terbakar semasa operasi.
(2) Lebar Jalur Kimpalan
Lebar elektrod yang dipanggil merujuk kepada lebar garis keluar panel solar, iaitu busbar, dan juga termasuk jarak antara elektrod.Mengambil kira rintangan dan jarak bar bas, terdapat tiga spesifikasi: 2.5mm, 4mm dan 6mm.
(3) Suhu Operasi
Kotak simpang digunakan bersama dengan panel solar dan mempunyai kebolehsuaian yang kuat kepada alam sekitar.Dari segi suhu, piawaian semasa ialah – 40 ℃ ~ 85 ℃.
(4) Suhu Persimpangan
Suhu simpang diod mempengaruhi arus bocor dalam keadaan mati.Secara umumnya, arus kebocoran meningkat dua kali ganda untuk setiap peningkatan suhu 10 darjah.Oleh itu, suhu simpang undian diod mestilah lebih tinggi daripada suhu simpang sebenar.
Kaedah ujian suhu simpang diod adalah seperti berikut:
Selepas memanaskan panel solar kepada 75(℃) selama 1 jam, suhu diod pintasan hendaklah lebih rendah daripada suhu operasi maksimumnya.Kemudian naikkan arus terbalik kepada 1.25 kali ISC selama 1 jam, diod pintasan tidak sepatutnya gagal.
(1) Ujian
Kotak Solar Junction perlu diuji sebelum digunakan.Perkara utama termasuk penampilan, pengedap, penarafan rintangan api, kelayakan diod, dsb.
(2) Cara Menggunakan Kotak Persimpangan Solar
① Sila pastikan bahawa kotak simpang solar telah diuji dan memenuhi syarat sebelum digunakan.
② Sebelum membuat pesanan pengeluaran, sila sahkan jarak antara terminal dan proses susun atur.
③Apabila memasang kotak simpang, sapukan gam secara sekata dan menyeluruh untuk memastikan badan kotak dan satah belakang panel solar dimeterai sepenuhnya.
④Pastikan untuk membezakan kutub positif dan negatif semasa memasang kotak simpang.
⑤ Apabila menyambungkan bar bas ke terminal sesentuh, pastikan anda menyemak sama ada ketegangan antara bar bas dan terminal adalah mencukupi.
⑥ Apabila menggunakan terminal kimpalan, masa kimpalan tidak boleh terlalu lama, supaya tidak merosakkan diod.
⑦Apabila memasang penutup kotak, pastikan anda mengepitnya dengan kuat.
Dongguan Slocable Photovoltaic Technology Co.,LTD.
Tambah：Guangda Manufacturing Hongmei Science and Technology Park, No. 9-2, Hongmei Section, Wangsha Road, Hongmei Town, Dongguan, Guangdong, China
TEL：0769-22010201
