De onzichtbare moordenaar van de veiligheid van fotovoltaïsche krachtcentrales——Connector gemengd inbrengen

De zonnecel is een van de kerncomponenten in het systeem voor het opwekken van zonne-energie en een zonnecel kan slechts een spanning van ongeveer 0,5-0,6 volt genereren, wat veel lager is dan de spanning die nodig is voor daadwerkelijk gebruik.Om aan de behoeften van praktische toepassingen te voldoen, moeten meerdere zonnecellen in zonnemodules worden geregen, en de meerdere modules worden vervolgens tot een array gevormd door middel van fotovoltaïsche connectoren om de vereiste spanning en stroom te verkrijgen.Als een van de componenten wordt de fotovoltaïsche connector ook beïnvloed door factoren zoals de gebruiksomgeving, gebruiksveiligheid en levensduur.Daarom,de connector moet een hoge betrouwbaarheid hebben.

Fotovoltaïsche connectoren, als onderdeel van zonnecelmodules, zouden moeten kunnen worden gebruikt onder zware omgevingsomstandigheden met grote temperatuurschommelingen.Hoewel het omgevingsklimaat in verschillende regio's van de wereld verschillend is en het omgevingsklimaat in hetzelfde gebied sterk varieert, kan de impact van het omgevingsklimaat op materialen en producten worden samengevat door vier belangrijke factoren: ten eerste,zonnestraling, vooral ultraviolette stralen.De impact op polymere materialen zoals kunststoffen en rubber;gevolgd doortemperatuur, waaronder afwisseling van hoge en lage temperaturen een zware beproeving is voor materialen en producten;in aanvulling,vochtigheidzoals regen, sneeuw, vorst, enz. en andere verontreinigende stoffen zoals zure regen, ozon, enz. Impact op materialen.Verder,de connector moet een hoge elektrische veiligheidsbescherming hebben en de levensduur moet meer dan 25 jaar zijn.Daarom zijn de prestatie-eisen van fotovoltaïsche connectoren:

(1) De structuur is veilig, betrouwbaar en gebruiksvriendelijk;
(2) Hoge milieu- en klimaatbestendigheidsindex;
(3) Hoge dichtheidseisen;
(4) Hoge elektrische veiligheidsprestaties;
(5) Hoge betrouwbaarheid.

Als het om fotovoltaïsche connectoren gaat, moet men denken aan de Stäubli Group, waar 's werelds eerste fotovoltaïsche connector werd geboren.“MC4“, een van Stäubli'sMulticontactvolledig assortiment elektrische connectoren, heeft 12 jaar ervaring sinds de introductie in 2002. Dit product is een norm en standaard in de branche geworden, zelfs synoniem voor connectoren.

Shen Qianping, afgestudeerd aan de Universiteit van Stuttgart, Duitsland met een masterdiploma in elektrotechniek.Hij is al vele jaren actief in de fotovoltaïsche industrie en heeft een rijke ervaring op het gebied van elektrische aansluitingen.Trad in 2009 in dienst bij de Stäubli Group als hoofd technische ondersteuning voor de afdeling fotovoltaïsche producten.

Shen Qianping zei dat fotovoltaïsche connectoren van slechte kwaliteit waarschijnlijk zullen veroorzakenbrandgevaar, vooral voor op het dak gedistribueerde systemen en BIPV-projecten.Als er eenmaal brand uitbreekt, zal de schade enorm zijn.In West-China is er veel wind en zand, is het temperatuurverschil tussen dag en nacht groot en is de intensiteit van ultraviolette straling extreem hoog.De wind en het zand hebben invloed op het onderhoud van fotovoltaïsche energiecentrales.Inferieure connectoren verouderen en vervormen.Als ze eenmaal zijn gedemonteerd, is het moeilijk om ze weer in te brengen.De daken in Oost-China hebben airconditioning, koeltorens, schoorstenen en andere verontreinigende stoffen, evenals het zoutnevelklimaat aan zee en de ammoniak geproduceerd door afvalwaterzuiveringsinstallaties, die het systeem aantasten, enconnectorproducten van slechte kwaliteit hebben een lage corrosieweerstand tegen zout en alkali.

Naast de kwaliteit van de fotovoltaïsche connector zelf, is een ander probleem dat verborgen gevaren voor de werking van de elektriciteitscentrale zal veroorzaken, degemengd inbrengen van connectoren van verschillende merken.Bij de opbouw van een fotovoltaïsch systeem is het vaak nodig om apart fotovoltaïsche connectoren aan te schaffen om de verbinding van de modulestring met de combinerbox te realiseren.Dit betreft de onderlinge verbinding tussen de gekochte connector en de eigen connector van de module, en vanwege despecificaties, grootte en Tolerantieen andere factoren, connectoren van verschillende merken kunnen niet goed op elkaar worden afgestemd, en decontactweerstand is groot en onstabiel, wat de veiligheid en de efficiëntie van de stroomopwekking van het systeem ernstig zal aantasten, en het is moeilijk om de fabrikant verantwoordelijk te maken voor kwaliteitsongevallen.

De volgende afbeelding toont de stijging van de contacttemperatuur en de weerstand die is verkregen nadat TUV connectoren van verschillende merken heeft gemengd en geplaatst en vervolgens TC200 en DH1000 heeft getest.De zogenaamde TC200 verwijst naar het hoge en lage temperatuur cyclusexperiment, in het temperatuurbereik van -35℃ tot +85℃ worden 200 cyclustesten uitgevoerd.En DH1000 verwijst naar de vochtige hittetest, die 1000 uur duurt bij hoge temperaturen en hoge luchtvochtigheid.

 Vergelijking van connectorverwarming (links: temperatuurstijging van dezelfde connector; rechts: temperatuurstijging van connectoren van verschillende merken)

Bij de temperatuurstijgingstest worden connectoren van verschillende merken in elkaar gestoken en de temperatuurstijging is duidelijk groter dan het toegestane temperatuurbereik.

（Contactweerstand bij gemengd inbrengen van connectoren van verschillende merken）

Voor contactweerstand is er geen probleem als connectoren van verschillende merken in elkaar worden gestoken als er geen experimentele omstandigheden worden toegepast.In de D-groepstest (omgevingsaanpassingstest) behouden de connectoren van hetzelfde merk en model echter stabiele prestaties, terwijlde prestaties van connectoren van verschillende merken lopen sterk uiteen.

Voor connectoren van verschillende merken die op elkaar worden aangesloten, is het IP-beschermingsniveau moeilijker te garanderen.Een van de belangrijkste redenen is datde toleranties van verschillende merken connectoren zijn verschillend.

Zelfs als connectoren van verschillende merken bij installatie op elkaar kunnen worden afgestemd, zullen er nog steeds tractie, torsie en materiaal (isolatieschalen, afdichtringen, etc.) wederzijdse verontreinigingseffecten zijn.Dit voldoet niet aan de standaardeisen en geeft problemen bij de keuring.

Gevolgen van gemengd insteken van connectoren van verschillende merken:losse kabels;een aanzienlijke stijging van de temperatuur stijgt en leidt tot brandgevaar;vervorming van de connector leidt tot veranderingen in luchtstroom en kruipafstand, resulterend in klikgevaar.

In de huidige fotovoltaïsche energiecentrales is het fenomeen van onderling inpluggen van connectoren van verschillende merken nog steeds te zien.Dit soort verkeerde bediening veroorzaakt niet alleen technische risico's, maar ook juridische geschillen.Bovendien, omdat de relevante wetten nog steeds niet perfect zijn, zal de installateur van de fotovoltaïsche centrale verantwoordelijk zijn voor de problemen die worden veroorzaakt door het onderling insteken van connectoren van verschillende merken.

Op dit moment is de erkenning van "interplugging" (of "compatibel") van connectoren beperkt tot het gebruik van dezelfde reeks producten die door dezelfde merkfabrikant (en zijn gieterij) zijn geproduceerd.Zelfs als er wijzigingen zijn, wordt elke gieterij op de hoogte gebracht om synchrone aanpassingen te maken.De huidige marktresultaten van tests op connectoren van verschillende merken die onderling worden ingebracht, illustreren dit keer alleen de situatie van de testmonsters.Dit resultaat is echter geen certificering die de geldigheid van interplug-connectoren op lange termijn bewijst.

Het is duidelijk dat de contactweerstand van connectoren van verschillende merken erg onstabiel is, vooral de stabiliteit op lange termijn is moeilijk te garanderen, en de hitte is groter, wat in het ergste geval brand kan veroorzaken.

De gezaghebbende keuringsorganisaties TUV en UL hebben hierover schriftelijke verklaringen afgegevenze ondersteunen niet de toepassing van connectoren van verschillende merken.Vooral in Australië is het verplicht om gemengd invoeggedrag van connectoren niet toe te staan.Daarom moet de afzonderlijk in het project aangeschafte connector van hetzelfde model zijn als de connector op het onderdeel, of dezelfde serie producten van dezelfde fabrikant.

Bovendien wordt de fotovoltaïsche connector op de module over het algemeen geïnstalleerd door de fabrikant van de aansluitdoos via geautomatiseerde apparatuur en is het inspectieproject voltooid, dus de installatiekwaliteit is relatief betrouwbaar.Op de projectlocatie vereist de verbinding tussen de modulereeks en de combinerbox echter over het algemeen handmatige installatie door werknemers.Volgens schattingen moeten voor elk megawatt fotovoltaïsch systeem minstens 200 sets fotovoltaïsche connectoren handmatig worden geïnstalleerd.Aangezien de professionele kwaliteit van het huidige installatieteam voor fotovoltaïsche systemen over het algemeen laag is, de gebruikte installatietools niet professioneel zijn en er geen goede inspectiemethode voor de installatiekwaliteit is, is de installatiekwaliteit van de connector op de projectlocatie over het algemeen slecht, wat de kwaliteit wordt van het fotovoltaïsche systeem Zwak punt.

De reden waarom MC4 door de markt wordt bewonderd, is dat het naast de hoogwaardige productie ook Stäubli's patent integreert:Multilam-technologie.Multilam-technologie bestaat voornamelijk uit het toevoegen van een speciale metalen granaatscherf in de vorm van een riem tussen de mannelijke en vrouwelijke connectoren van de connector, ter vervanging van het oorspronkelijke onregelmatige contactoppervlak, waardoor het effectieve contactoppervlak aanzienlijk wordt vergroot, een typisch parallel circuit wordt gevormd en een hoge stroombelastbaarheid heeft , Vermogensverlies en minimale contactweerstand, slagvastheid, corrosieweerstand en hoge temperatuurbestendigheid, en kunnen dergelijke prestaties lange tijd behouden.

Fotovoltaïsche connectoren vormen een belangrijk onderdeel van de interne verbinding van fotovoltaïsche energieopwekkingssystemen, niet alleen in grote aantallen, maar ook met andere componenten.Vanwege de kwaliteit van het product zelf en de kwaliteit van de installatie zijn fotovoltaïsche connectoren, in vergelijking met andere componenten, de meest voorkomende oorzaak van systeemstoringen en hebben ze een belangrijke invloed op de efficiëntie van de stroomopwekking en de economische voordelen van het hele systeem.Daarom,de geselecteerde fotovoltaïsche connector moet een zeer lage contactweerstand hebben en kan lange tijd een lage contactweerstand behouden.Bijvoorbeeld deVerplaatsbaar mc4-connectorheeft een contactweerstand van slechts 0,5mΩ en kan lange tijd een lage contactweerstand aanhouden.

Als u meer wilt weten over de veiligheid van fotovoltaïsche connectoren, klik dan op:https://www.slocable.com.cn/news/the-consequences-of-ignoring-the-quality-of-solar-mc4-connectors-are-disastrous