แนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดในการกำจัดความล้มเหลวของตัวเชื่อมต่อ Solar PV

     ขั้วต่อพลังงานแสงอาทิตย์ PVมีบทบาทสำคัญในการเดินสายแผงโซลาร์เซลล์ตามที่ออกแบบไว้ อุปกรณ์เหล่านี้ให้การเชื่อมต่อ DC ไฟฟ้าแรงสูง กระแสสูง และความต้านทานต่ำ หากติดตั้งอย่างถูกต้อง และตัวเรือนสามารถกันน้ำ ทนต่ออุณหภูมิ ทนต่อรังสียูวี และมีอายุการใช้งานยาวนานถึง 25 ปีหรือมากกว่านั้นนอกจากนี้ เทคโนโลยีการเชื่อมต่อแบบ snap- together ยังช่วยเพิ่มความเร็วในการติดตั้งแผงโซลาร์เซลล์อีกด้วยอย่างไรก็ตาม ขั้วต่อ PV มักเป็นสาเหตุของความล้มเหลวของแผงโซลาร์เซลล์

การศึกษาโดยสถาบัน Fraunhofer สำหรับระบบพลังงานแสงอาทิตย์ ISE ในเมืองไฟรบูร์ก ประเทศเยอรมนี ได้ตรวจสอบสาเหตุของความล้มเหลวเนื่องจากความร้อนของอาร์เรย์ PV และพบว่าขั้วต่อและขั้วต่อ Solar PV เป็นสาเหตุเดียวที่ใหญ่ที่สุดของความล้มเหลวในการเดินสายไฟ DCความล้มเหลวเหล่านี้ส่วนใหญ่เกิดขึ้นในช่วงห้าปีแรกของการติดตั้ง ทำให้นักวิจัยสงสัยว่าการติดตั้งที่ไม่ดีเป็นสาเหตุหลัก

การสนทนาในสหรัฐอเมริกากับผู้ตรวจสอบทางไฟฟ้ายังให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับความล้มเหลวของตัวเชื่อมต่อ PV ดังต่อไปนี้:

ผู้ตรวจสอบหลายคนยังสังเกตเห็นว่าผู้ติดตั้งภาคสนามใช้คีมย้ำหน้าสัมผัสของขั้วต่อ PVความคิดเห็นเพิ่มเติมเน้นย้ำถึงความพอดีของขั้วต่อ PV ของผู้ผลิตหลายราย

ความล้มเหลวของอาร์เรย์ของตัวเชื่อมต่อ PV แสงอาทิตย์ที่รวมกันคือ การมองเห็นการประกอบที่ไม่เหมาะสมและการจีบหน้าสัมผัสที่ไม่ดีอาจเป็นเรื่องยากความล้มเหลวในการเชื่อมต่อมักซ่อนอยู่ในตัวเชื่อมต่อที่ดูเหมือนว่าจะมีการติดต่อที่ดีเว้นแต่ว่าขั้วต่อจะชำรุดโดยสิ้นเชิง เช่น ขั้วต่อผิดรูปหรือหลอมละลาย แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยที่จะตรวจจับด้วยตาเปล่าการถ่ายภาพความร้อนมักเป็นวิธีเดียวที่จะตรวจพบปัญหาเหล่านี้การสูญเสียพลังงาน การวินิจฉัย และการซ่อมแซมที่เกี่ยวข้องกับความล้มเหลวที่ซ่อนอยู่เหล่านี้อาจสูงได้

ความล้มเหลวของตัวเชื่อมต่อ Solar PV สามารถแบ่งได้เป็นสองส่วน: ปัญหาความเข้ากันไม่ได้ และปัญหาการเดินสายไฟของตัวเชื่อมต่อขั้วต่อที่ติดตั้งจากโรงงานที่ด้านหลังของโมดูล PV มักจะไม่ใช่สาเหตุหลักของปัญหา และความล้มเหลวเหล่านี้ส่วนใหญ่เกี่ยวข้องกับการเดินสายภาคสนามอย่างไรก็ตาม ขั้วต่อที่ติดตั้งภาคสนาม เช่น ขั้วต่อสำหรับสายเอ็นด์เอ็นด์โฮมรันที่ใช้กับสตริงและอินเวอร์เตอร์ส่วนกลางอื่นๆ อาจเกิดปัญหาได้

ปัญหาความไม่เข้ากันมักเกิดจากการผสมพันธุ์ของขั้วต่อไฟฟ้าโซลาร์เซลล์จากผู้ผลิตหลายรายแม้ว่าตัวเชื่อมต่อจำนวนมากจะถือว่า "เข้ากันได้" แต่ก็ไม่มีมาตรฐานอุตสาหกรรมสำหรับการออกแบบตัวเชื่อมต่อที่เหมือนกันเนื่องจากความแตกต่างในด้านความคลาดเคลื่อนในการออกแบบ ข้อกำหนดของเครื่องมือย้ำสายไฟ และวัสดุหน้าสัมผัสและตัวเรือน จึงไม่รับประกันการเชื่อมต่อทางไฟฟ้าที่เหมาะสมที่สุดนอกจากนี้ แม้ว่าขั้วต่อ PV ทั้งหมดควรได้รับการทดสอบตาม UL 6703 แต่มาตรฐานนี้ไม่ครอบคลุมถึงการเชื่อมต่อขั้วต่อจากผู้ผลิตหลายราย เว้นแต่จะมีการทดสอบเป็นการเฉพาะ ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่ค่อยได้ทำกันผู้ผลิตบางรายระมัดระวังไม่ให้ตัวเชื่อมต่อยี่ห้อต่างๆ ผสมพันธุ์กัน และควรปฏิบัติตามแนวทางปฏิบัติที่แนะนำ

ขั้วต่อ Solar PV ส่วนใหญ่ใช้หน้าสัมผัสแบบจีบไม่ว่าจะติดตั้งจากโรงงานหรือภาคสนาม ตัวเชื่อมต่อเหล่านี้ต้องใช้เครื่องมือย้ำที่ผู้ผลิตแนะนำและชุดประกอบที่เหมาะสมสำหรับการติดตั้งที่ไร้ปัญหาต้องปฏิบัติตามข้อกำหนดในการสอบเทียบเครื่องมือย้ำและขีดจำกัดดายย้ำ เพื่อการติดตั้งที่ปราศจากปัญหาตลอดอายุการใช้งานของแผงโซลาร์เซลล์ขั้วต่อ PV แบบไม่ต้องใช้เครื่องมือรุ่นใหม่มีจำหน่ายแล้วเช่นกันตัวเชื่อมต่อเหล่านี้ช่วยลดข้อกำหนดด้านเครื่องมือและการประกอบ โดยใช้หน้าสัมผัสสปริงทนอุณหภูมิและการสั่นสะเทือนสำหรับการเชื่อมต่อสายไฟ

วิธีแก้ปัญหาสำหรับความล้มเหลวของตัวเชื่อมต่อไฟฟ้าโซลาร์เซลล์คือเพื่อให้แน่ใจว่าการติดตั้งถูกต้องในระหว่างการเดินสายเริ่มแรกของอาร์เรย์ PVแนวทางปฏิบัติที่ดีที่สุดบางประการที่สามารถใช้เพื่อบรรลุเป้าหมายนี้คือ:

นอกเหนือจากความท้าทายในการประกอบตัวเชื่อมต่อ PV แสงอาทิตย์ที่เหมาะสมแล้ว ยังมีปัญหาเรื่องการผสมพันธุ์ตัวเชื่อมต่อ PV ที่เข้ากันไม่ได้อีกด้วยแนวปฏิบัติที่ดีที่สุดในพื้นที่นี้รวมถึงการระบุยี่ห้อของตัวเชื่อมต่อภาคสนามเดียวกันกับที่ผู้ผลิตโมดูล PV จัดหาให้เสมอซึ่งรวมถึงการใช้ไมโครอินเวอร์เตอร์และเครื่องมือเพิ่มประสิทธิภาพผู้ผลิตบางรายทำให้เรื่องนี้ง่ายขึ้นในบางกรณีโดยเสนอตัวเลือกแบรนด์ตัวเชื่อมต่อ PV ให้กับอุปกรณ์ของตน

การใช้ขั้วต่อ PV จากผู้ผลิตรายเดียวกัน การฝึกอบรมที่เหมาะสม เครื่องมือย้ำที่แนะนำ หรือการใช้ขั้วต่อ PV แบบสัมผัสสปริงโดยไม่ต้องใช้เครื่องมือ สามารถช่วยลดผลกระทบจากความล้มเหลวของขั้วต่อได้