2023-12-20
Güneş paneli bağlantı kutusu, güneş paneli ile şarj kontrol cihazı arasındaki konnektördür ve güneş panelinin önemli bir parçasıdır.Kullanıcılara güneş panelleri için birleşik bir bağlantı şeması sağlamak amacıyla elektrik tasarımını, mekanik tasarımı ve malzeme bilimini birleştiren disiplinler arası kapsamlı bir tasarımdır.
Solar bağlantı kutusunun ana işlevi, güneş panelinin ürettiği elektrik enerjisini kablo aracılığıyla dışarı vermektir.Güneş pillerinin özelliği ve fiyatlarının yüksek olması nedeniyle, güneş bağlantı kutularının güneş panellerinin ihtiyaçlarını karşılayacak şekilde özel olarak tasarlanması gerekmektedir.Bağlantı kutusunun işlevi, özellikleri, tipi, bileşimi ve performans parametrelerinin beş yönünden seçim yapabiliriz.
Solar bağlantı kutusunun temel işlevi, güneş panelini ve yükü birbirine bağlamak ve fotovoltaik panelin ürettiği akımı çekerek elektrik üretmektir.Diğer bir işlev ise giden kabloları sıcak nokta etkilerinden korumaktır.
Güneş bağlantı kutusu, güneş paneli ile invertör arasında bir köprü görevi görür.Bağlantı kutusunun içinde, güneş paneli tarafından üretilen akım, terminaller ve konektörler aracılığıyla elektrikli ekipmana aktarılır.
Buat kutusunun güneş paneline olan güç kaybını mümkün olduğu kadar azaltmak için güneş paneli buat kutusunda kullanılan iletken malzemenin direnci küçük olmalı, ayrıca busbar giriş teli ile temas direnci de küçük olmalıdır. .
Güneş enerjisi bağlantı kutusunun koruma fonksiyonu üç bölümden oluşur:
1. Sıcak nokta etkisini önlemek ve pili ve güneş panelini korumak için bypass diyotu kullanılır;
2. Su geçirmez ve yanmaz tasarımı mühürlemek için özel malzeme kullanılır;
3. Özel ısı dağıtma tasarımı bağlantı kutusunu azaltır ve baypas diyotunun çalışma sıcaklığı, akım kaçağı nedeniyle güneş paneli güç kaybını azaltır.
(1) Hava Şartlarına Direnç
Fotovoltaik bağlantı kutusu malzemesi dış mekanda kullanıldığında ışık, ısı, rüzgar ve yağmurdan kaynaklanan hasarlar gibi iklim testlerine dayanacaktır.PV bağlantı kutusunun açıkta kalan parçaları, tamamı hava koşullarına dayanıklı malzemelerden yapılmış olan kutu gövdesi, kutu kapağı ve MC4 konektörüdür.Şu anda en yaygın kullanılan malzeme dünyadaki beş genel mühendislik plastiğinden biri olan PPO'dur.Yüksek sertlik, yüksek ısı direnci, yangına dayanıklılık, yüksek mukavemet ve mükemmel elektriksel özellikler gibi avantajlara sahiptir.
(2) Yüksek Sıcaklık ve Neme Dayanım
Güneş panellerinin çalışma ortamı oldukça zorludur.Bazıları tropikal bölgelerde faaliyet göstermektedir ve günlük ortalama sıcaklık çok yüksektir;bazıları yüksek rakımlı ve yüksek enlemli bölgelerde çalışır ve çalışma sıcaklığı çok düşüktür;çöl alanları gibi bazı yerlerde gece ve gündüz arasındaki sıcaklık farkı büyüktür.Bu nedenle fotovoltaik bağlantı kutularının mükemmel yüksek sıcaklık ve düşük sıcaklık dayanımı özelliklerine sahip olması gerekir.
(3) UV ışınlarına dayanıklı
Ultraviyole ışınlarının özellikle havanın ince olduğu ve ultraviyole ışınımının yüksek olduğu plato alanlarında plastik ürünlere belli zararları vardır.
(4) Alev Geciktirme
Alevin yayılmasını önemli ölçüde geciktiren bir maddenin veya bir malzemenin işlenmesinin sahip olduğu özelliği ifade eder.
(5) Su Geçirmez ve Toz Geçirmez
Genel fotovoltaik bağlantı kutusu su geçirmez ve toz geçirmez IP65, IP67'dir ve Kaydırılabilir fotovoltaik bağlantı kutusu en yüksek IP68 seviyesine ulaşabilir.
(6) Isı Dağıtımı Fonksiyonu
Diyotlar ve ortam sıcaklığı, PV bağlantı kutusundaki sıcaklığı artırır.Diyot iletken olduğunda ısı üretir.Aynı zamanda diyot ile terminal arasındaki kontak direncinden dolayı da ısı üretilir.Ayrıca ortam sıcaklığının artması buat içindeki sıcaklığı da artıracaktır.
PV bağlantı kutusunun içindeki yüksek sıcaklığa duyarlı bileşenler sızdırmazlık halkaları ve diyotlardır.Yüksek sıcaklık, sızdırmazlık halkasının eskime hızını hızlandıracak ve bağlantı kutusunun sızdırmazlık performansını etkileyecektir;Diyotta ters akım vardır ve sıcaklıktaki her 10 °C'lik artışta ters akım iki katına çıkar.Ters akım, devre kartının çektiği akımı azaltarak kartın gücünü etkiler.Bu nedenle fotovoltaik bağlantı kutuları mükemmel ısı dağıtma özelliklerine sahip olmalıdır.
Yaygın bir termal tasarım, bir ısı emici kurmaktır.Ancak ısı emicilerin takılması ısı dağıtımı sorununu tamamen çözmez.Fotovoltaik bağlantı kutusuna bir ısı emici takılıysa, diyotun sıcaklığı geçici olarak düşecek, ancak bağlantı kutusunun sıcaklığı yine de artacak ve bu da lastik contanın servis ömrünü etkileyecektir;Bağlantı kutusunun dışına monte edilirse, bir yandan bağlantı kutusunun genel sızdırmazlığını etkileyecek, diğer yandan soğutucunun paslanması da kolaylaşacaktır.
İki ana bağlantı kutusu türü vardır: sıradan ve saksı.
Sıradan bağlantı kutuları silikon contalarla kapatılırken kauçuk dolgulu bağlantı kutuları iki bileşenli silikonla doldurulur.Sıradan bağlantı kutusu daha önce kullanılmıştı ve kullanımı kolaydır, ancak sızdırmazlık halkası uzun süre kullanıldığında kolayca eskir.Saksı tipi bağlantı kutusunun çalıştırılması karmaşıktır (iki bileşenli silika jel ile doldurulması ve kürlenmesi gerekir), ancak sızdırmazlık etkisi iyidir ve yaşlanmaya karşı dayanıklıdır, bu da uzun süreli etkili sızdırmazlığı sağlayabilir. bağlantı kutusu ve fiyatı biraz daha ucuz.
Güneş enerjisi bağlantı bağlantı kutusu kutu gövdesi, kutu kapağı, konnektörler, terminaller, diyotlar vb.'den oluşur. Bazı bağlantı kutusu üreticileri kutudaki sıcaklık dağılımını iyileştirmek için ısı emiciler tasarlamıştır ancak genel yapı değişmemiştir.
(1) Kutu Gövdesi
Kutu gövdesi, yerleşik terminaller ve diyotlar, harici konektörler ve kutu kapaklarıyla bağlantı kutusunun ana parçasıdır.Güneş enerjisi bağlantı kutusunun çerçeve kısmıdır ve hava koşullarına dayanıklılık gereksinimlerinin çoğunu karşılar.Kutu gövdesi genellikle yüksek sertlik, yüksek ısı direnci, yangına dayanıklılık ve yüksek mukavemet avantajlarına sahip olan PPO'dan yapılır.
(2) Kutu Kapağı
Kutu kapağı kutu gövdesini kapatarak su, toz ve kirliliği önleyebilir.Sızdırmazlık esas olarak hava ve nemin bağlantı kutusuna girmesini önleyen yerleşik kauçuk sızdırmazlık halkasına yansır.Bazı üreticiler kapağın ortasına küçük bir delik açarak diyaliz membranını havaya yerleştirir.Membran nefes alabilir ve geçirimsizdir ve su altında üç metre su sızıntısı yoktur, bu da ısı dağılımı ve sızdırmazlıkta iyi bir rol oynar.
Kutu gövdesi ve kutu kapağı genellikle iyi esneklik, sıcaklık şok direnci ve yaşlanma direnci özelliklerine sahip, iyi hava koşullarına dayanıklı malzemelerden enjeksiyonla kalıplanır.
(3) Konektör
Konektörler, terminalleri ve invertörler, kontrolörler vb. gibi harici elektrikli ekipmanı birbirine bağlar. Konektör PC'den yapılmıştır, ancak PC birçok maddeden kolayca aşınır.Güneş enerjisi bağlantı kutularının eskimesi esas olarak şu şekilde kendini gösterir: konektörler kolayca paslanır ve plastik somunlar düşük sıcaklık etkisi altında kolayca kırılır.Dolayısıyla buat kutusunun ömrü konnektörün ömrü kadardır.
(4) Terminaller
Farklı klemens üreticilerinin terminal aralıkları da farklıdır.Terminal ile giden tel arasında iki tür temas vardır: biri sıkma türü gibi fiziksel temas, diğeri kaynak türü.
(5) Diyotlar
PV bağlantı kutularındaki diyotlar, sıcak nokta etkilerini önlemek ve güneş panellerini korumak için bypass diyotları olarak kullanılır.
Güneş paneli normal çalışırken, bypass diyotu kapalı durumdadır ve genellikle 0,2 mikroamperden daha düşük olan ters akım yani karanlık akım vardır.Karanlık akım, güneş panelinin ürettiği akımı çok az da olsa azaltır.
İdeal olarak, her güneş pilinin bağlı bir bypass diyotu olmalıdır.Ancak bypass diyotların fiyatı ve maliyeti, karanlık akım kayıpları ve çalışma koşullarındaki gerilim düşümü gibi faktörlerden dolayı oldukça ekonomik değildir.Ayrıca güneş panelinin konumu nispeten yoğun olduğundan diyot bağlandıktan sonra yeterli ısı yayılım koşullarının sağlanması gerekmektedir.
Bu nedenle, birbirine bağlı birden fazla güneş pilini korumak için bypass diyotlarının kullanılması genellikle mantıklıdır.Bu, güneş panellerinin üretim maliyetini azaltabilir ancak aynı zamanda performanslarını da olumsuz etkileyebilir.Bir güneş pili serisindeki bir güneş pilinin çıkışı azalırsa, güneş pili serisi, düzgün çalışanlar da dahil olmak üzere, bypass diyotu aracılığıyla tüm güneş paneli sisteminden izole edilir.Bu şekilde bir güneş panelinin arızalanması nedeniyle tüm güneş panelinin çıkış gücü oldukça düşecektir.
Yukarıdaki konulara ek olarak, bir bypass diyotu ile ona bitişik bypass diyotları arasındaki bağlantı da dikkatle değerlendirilmelidir.Bu bağlantılar, mekanik yüklerin ve sıcaklıktaki döngüsel değişikliklerin ürünü olan bazı gerilimlere maruz kalır.Bu nedenle güneş panelinin uzun süreli kullanımında yorulma nedeniyle yukarıda belirtilen bağlantı kopabilir ve güneş paneli anormal hale gelebilir.
Sıcak Nokta Etkisi
Bir güneş paneli konfigürasyonunda, daha yüksek sistem voltajları elde etmek için bireysel güneş hücreleri seri olarak bağlanır.Güneş pillerinden biri bloke edildiğinde, etkilenen güneş pili artık bir güç kaynağı olarak çalışmayacak, enerji tüketicisi haline gelecektir.Diğer gölgesiz güneş pilleri, içlerinden akım taşımaya devam ederek yüksek enerji kayıplarına neden olur, "sıcak noktalar" oluşturur ve hatta güneş pillerine zarar verir.
Bu sorunu önlemek için bypass diyotları bir veya daha fazla güneş piline seri olarak paralel bağlanır.Baypas akımı korumalı güneş pilini atlar ve diyottan geçer.
Güneş pili normal çalışırken, bypass diyotu ters yönde kapatılır ve bu devreyi etkilemez;bypass diyotuna paralel bağlanmış anormal bir güneş pili varsa, tüm hattın akımı minimum akım güneş pili tarafından belirlenecek ve akım, güneş pilinin koruma alanı tarafından belirlenecektir.Karar vermek.Ters öngerilim voltajı, güneş pilinin minimum voltajından daha yüksekse, bypass diyotu iletim yapacak ve anormal güneş pili kısa devre yapacaktır.
Sıcak noktanın güneş paneli ısıtması veya yerel ısıtma olduğu ve sıcak noktadaki güneş panelinin hasar gördüğü görülebilir, bu da güneş panelinin güç çıkışını azaltır ve hatta güneş panelinin hurdaya çıkmasına neden olur, bu da servis ömrünü ciddi şekilde azaltır. Güneş panelinin ve elektrik santralinin elektrik üretim güvenliğine gizli tehlike getirir ve ısı birikimi güneş panelinin zarar görmesine yol açar.
Diyot Seçim Prensibi
Baypas diyotunun seçiminde temel olarak aşağıdaki prensipler takip edilir: ① Dayanım gerilimi, maksimum ters çalışma geriliminin iki katıdır;② Akım kapasitesi maksimum ters çalışma akımının iki katıdır;③ Bağlantı sıcaklığı, gerçek bağlantı sıcaklığından yüksek olmalıdır;④ Termal direnç küçük;⑤ küçük basınç düşüşü.
(1) Elektriksel özellikler
PV modülü bağlantı kutusunun elektriksel performansı temel olarak çalışma voltajı, çalışma akımı ve direnç gibi parametreleri içerir.Bir bağlantı kutusunun nitelikli olup olmadığını ölçmek için elektrik performansı çok önemli bir bağlantıdır.
①Çalışma voltajı
Diyot üzerindeki ters voltaj belirli bir değere ulaştığında diyot bozulacak ve tek yönlü iletkenliğini kaybedecektir.Kullanım güvenliğini sağlamak amacıyla, maksimum ters çalışma voltajı, yani buat normal çalışma koşullarında çalışırken ilgili cihazın maksimum voltajı belirtilir.PV bağlantı kutusunun mevcut çalışma voltajı 1000V'dur (DC).
②Bağlantı sıcaklığı akımı
Çalışma akımı olarak da bilinen diyotun uzun süre sürekli çalışması durumunda üzerinden geçmesine izin verilen maksimum ileri akım değerini ifade eder.Akım diyottan aktığında kalıp ısıtılır ve sıcaklık artar.Sıcaklık izin verilen sınırı aştığında (silikon tüpler için yaklaşık 140°C ve germanyum tüpler için 90°C), kalıp aşırı ısınacak ve hasar görecektir.Bu nedenle kullanılan diyotun, diyotun nominal ileri çalışma akımı değerini aşmaması gerekir.
Sıcak nokta etkisi oluştuğunda diyot üzerinden akım akar.Genel olarak konuşursak, bağlantı sıcaklığı akımı ne kadar büyük olursa, bağlantı kutusunun çalışma aralığı da o kadar iyi ve geniş olur.
③Bağlantı direnci
Bağlantı direnci için net bir aralık gereksinimi yoktur, yalnızca terminal ile bara arasındaki bağlantının kalitesini yansıtır.Terminalleri bağlamanın iki yolu vardır; biri kelepçeli bağlantı, diğeri kaynaktır.Her iki yöntemin de avantajları ve dezavantajları vardır:
Her şeyden önce, kelepçeleme hızlıdır ve bakımı uygundur, ancak terminal bloğunun bulunduğu alan küçüktür ve bağlantı yeterince güvenilir değildir, bu da yüksek temas direncine ve kolay ısınmaya neden olur.
İkincisi, kaynak yönteminin iletken alanı küçük olmalı, temas direnci küçük olmalı ve bağlantı sıkı olmalıdır.Ancak yüksek lehimleme sıcaklığı nedeniyle diyotun çalışma sırasında yanması kolaydır.
(2) Kaynak Şeridi Genişliği
Elektrot genişliği olarak adlandırılan, güneş panelinin çıkış hattının yani baranın genişliğini ifade eder ve aynı zamanda elektrotlar arasındaki mesafeyi de içerir.Busbarın direnci ve aralığı dikkate alındığında 2,5 mm, 4 mm ve 6 mm olmak üzere üç özellik bulunmaktadır.
(3) Çalışma Sıcaklığı
Bağlantı kutusu güneş paneli ile birlikte kullanılır ve çevreye güçlü bir uyum sağlar.Sıcaklık açısından mevcut standart –40 ⁰ ~ 85 ⁰'dir.
(4) Bağlantı Sıcaklığı
Diyot bağlantı sıcaklığı kapalı durumdaki kaçak akımı etkiler.Genel olarak konuşursak, sıcaklıktaki her 10 derecelik artışta kaçak akım iki katına çıkar.Bu nedenle diyotun nominal bağlantı sıcaklığı, gerçek bağlantı sıcaklığından daha yüksek olmalıdır.
Diyot bağlantı sıcaklığının test yöntemi aşağıdaki gibidir:
Güneş panelini 1 saat süreyle 75°C'ye ısıttıktan sonra bypass diyotunun sıcaklığı, maksimum çalışma sıcaklığından düşük olmalıdır.Daha sonra ters akımı 1 saat boyunca ISC'nin 1,25 katına yükseltin, bypass diyotu arızalanmamalıdır.
(1) Test
Solar Bağlantı kutuları kullanımdan önce test edilmelidir.Ana öğeler görünüm, sızdırmazlık, yangına dayanıklılık derecesi, diyot niteliği vb. içerir.
(2) Solar Bağlantı Kutusunun Kullanımı
① Lütfen güneş enerjisi bağlantı kutusunun kullanımdan önce test edildiğinden ve onaylandığından emin olun.
② Üretim siparişini vermeden önce lütfen terminaller ile yerleşim süreci arasındaki mesafeyi onaylayın.
③Bağlantı kutusunu takarken, kutu gövdesinin ve güneş paneli arka panelinin tamamen kapatıldığından emin olmak için yapıştırıcıyı eşit ve kapsamlı bir şekilde uygulayın.
④Bağlantı kutusunu takarken pozitif ve negatif kutupları birbirinden ayırdığınızdan emin olun.
⑤ Barayı kontak terminaline bağlarken, bara ile terminal arasındaki gerilimin yeterli olup olmadığını kontrol ettiğinizden emin olun.
⑥ Kaynak terminallerini kullanırken diyotun zarar görmemesi için kaynak süresi çok uzun olmamalıdır.
⑦Kutu kapağını takarken sıkıca sıkıştırdığınızdan emin olun.
Dongguan Slocable Fotovoltaik Technology Co., LTD.
Ekle:Guangda İmalat Hongmei Bilim ve Teknoloji Parkı, No. 9-2, Hongmei Bölümü, Wangsha Yolu, Hongmei Kasabası, Dongguan, Guangdong, Çin
TEL:0769-22010201
