Các phương pháp hay nhất để loại bỏ lỗi kết nối pin mặt trời

     Đầu nối PV năng lượng mặt trờiđóng một vai trò quan trọng trong việc nối dây của các mảng năng lượng mặt trời.Theo thiết kế, chúng cung cấp các kết nối DC điện áp cao, dòng điện cao, điện trở thấp nếu được lắp đặt đúng cách và vỏ của chúng không thấm nước, chịu nhiệt độ, chống tia cực tím và có tuổi thọ lên tới 25 năm hoặc hơn.Ngoài ra, công nghệ kết nối gắn liền của họ giúp tăng tốc độ lắp đặt các mảng năng lượng mặt trời.Tuy nhiên, các đầu nối PV thường là nguyên nhân gây ra lỗi mảng pin mặt trời.

Một nghiên cứu của Viện Fraunhofer về Hệ thống Năng lượng Mặt trời ISE ở Freiburg, Đức, đã xem xét nguyên nhân gây ra sự cố nhiệt của mảng PV và phát hiện ra rằng các đầu nối và dây uốn của PV mặt trời là nguyên nhân lớn nhất gây ra lỗi dây DC.Hầu hết những lỗi này xảy ra trong 5 năm đầu lắp đặt, khiến các nhà nghiên cứu nghi ngờ nguyên nhân chính là do cách lắp đặt kém.

Các cuộc thảo luận tại Hoa Kỳ với các thanh tra viên điện cũng đã mang lại những hiểu biết sâu sắc sau đây về lỗi đầu nối PV:

Một số thanh tra viên cũng đã quan sát thấy những người lắp đặt tại hiện trường đang dùng kìm bấm các điểm tiếp xúc của đầu nối PV.Các nhận xét bổ sung nêu bật sự phù hợp “lỏng lẻo” của các đầu nối PV của các nhà sản xuất khác nhau.

Tổng hợp các lỗi mảng của các đầu nối quang điện mặt trời là khó có thể nhìn thấy việc lắp ráp không đúng cách và các điểm tiếp xúc kém.Lỗi kết nối thường ẩn giấu trong các đầu nối có vẻ như tiếp xúc tốt.Trừ khi đầu nối bị lỗi hoàn toàn, chẳng hạn như đầu nối bị biến dạng hoặc bị nóng chảy, nếu không thì gần như không thể phát hiện được bằng mắt thường.Hình ảnh nhiệt thường là cách duy nhất để phát hiện những vấn đề này.Chi phí tổn thất năng lượng, chẩn đoán và sửa chữa liên quan đến những hư hỏng tiềm ẩn này có thể rất cao.

Lỗi đầu nối pin mặt trời có thể được phân loại thành hai lĩnh vực: sự cố không tương thích và sự cố nối dây đầu nối.Các đầu nối do nhà máy lắp đặt ở phía sau mô-đun PV thường không phải là nguyên nhân chính gây ra sự cố và hầu hết các lỗi này đều liên quan đến hệ thống dây điện tại hiện trường.Tuy nhiên, các đầu nối được lắp đặt tại hiện trường chẳng hạn như các đầu nối dành cho hệ thống cáp đầu cuối chuỗi chạy tại nhà được sử dụng với chuỗi và các bộ biến tần trung tâm khác có thể gặp sự cố.

Các vấn đề không tương thích thường xảy ra do việc kết hợp các đầu nối quang điện từ các nhà sản xuất khác nhau.Mặc dù nhiều đầu nối được coi là “tương thích” nhưng không có tiêu chuẩn ngành nào cho thiết kế đầu nối thống nhất.Do sự khác biệt về dung sai thiết kế, yêu cầu về dụng cụ uốn cũng như vật liệu tiếp xúc và vỏ, nên không thể đảm bảo kết nối điện tối ưu.Ngoài ra, mặc dù tất cả các đầu nối PV phải được kiểm tra theo UL 6703, nhưng tiêu chuẩn này không bao gồm việc ghép nối các đầu nối từ các nhà sản xuất khác nhau trừ khi được kiểm tra cụ thể - điều này hiếm khi được thực hiện.Một số nhà sản xuất cảnh báo không nên kết hợp các nhãn hiệu đầu nối khác nhau và nên tuân theo các phương pháp được khuyến nghị.

Hầu hết các đầu nối PV năng lượng mặt trời đều sử dụng các tiếp điểm kiểu uốn.Cho dù được lắp đặt tại nhà máy hay tại hiện trường, các đầu nối này đều yêu cầu công cụ uốn do nhà sản xuất khuyến nghị và lắp ráp phù hợp để lắp đặt không gặp sự cố.Các yêu cầu hiệu chỉnh dụng cụ uốn và giới hạn khuôn uốn phải được tuân thủ để lắp đặt không gặp sự cố trong suốt thời gian sử dụng của tấm pin mặt trời.Hiện nay, các đầu nối PV không cần dụng cụ mới cũng đã có sẵn.Những đầu nối này loại bỏ yêu cầu về dụng cụ và lắp ráp, chúng sử dụng tiếp điểm lò xo chịu nhiệt độ và độ rung cho các kết nối dây.

Giải pháp cho những thách thức về lỗi đầu nối quang điện là đảm bảo lắp đặt chính xác trong quá trình nối dây ban đầu của mảng PV.Một số phương pháp hay nhất có thể được sử dụng để thực hiện điều này là:

Ngoài những thách thức trong việc lắp ráp đúng cách các đầu nối quang điện mặt trời, còn có vấn đề về việc kết nối các đầu nối quang điện không tương thích.Các phương pháp hay nhất trong lĩnh vực này bao gồm luôn chỉ định cùng một nhãn hiệu đầu nối trường do nhà sản xuất mô-đun PV cung cấp.Điều này bao gồm việc sử dụng bộ chuyển đổi vi mô và bộ tối ưu hóa.Một số nhà sản xuất này đang làm cho việc này trở nên dễ dàng hơn trong một số trường hợp bằng cách cung cấp lựa chọn nhãn hiệu đầu nối PV trên thiết bị của họ.

Việc sử dụng đầu nối PV của cùng một nhà sản xuất, đào tạo phù hợp, sử dụng các công cụ uốn được khuyến nghị hoặc sử dụng đầu nối PV tiếp xúc bằng lò xo không cần dụng cụ có thể giúp giảm thiểu tác động của lỗi đầu nối.