Фотоволтаичната съединителна кутия е свързващо устройство между масива от слънчеви клетки, съставен от модули на слънчеви клетки, и устройството за управление на слънчевото зареждане. Основната му функция е да свързва и защитава слънчевите фотоволтаични модули, да свързва енергията, генерирана от слънчевите клетки към външни вериги, и да провежда фотоволтаичния ток, генериран от компонента.
Съединителната кутия има две функции: свързване и защита. Функцията на свързване е да изтегли тока, генериран от фотоволтаичните модули, и да го въведе в електрическото оборудване чрез кабели и конектори. За да се намалят загубите на самата съединителна кутия, собственото съпротивление на проводящия материал и контактното съпротивление трябва да бъдат възможно най-малки. Защитната функция се състои от две части. Единият е да защити фотоволтаичните модули чрез байпасни диоди и да подобри изходната мощност на фотоволтаичните модули при условия на повреда, като например засенчване. Другата е да се постигне целта за хидроизолация и пожароустойчивост и намаляване на работната температура на съединителната кутия чрез специален материал за уплътняване и дизайн на разсейване на топлината. , като по този начин защитава фотоволтаичните модули и намалява загубата на изходна мощност на фотоволтаичния модул, причинена от тока на утечка на байпасния диод.
Тъй като мощността на компонентите на батерията продължава да расте, ефективността на преобразуване на батерията също продължава да се увеличава всяка година и работният ток във фотоволтаичната система се увеличава значително. Като важно свързващо и защитно устройство между модулите на батериите, съединителната кутия е отговорна за изходната мощност и защитата на линията на фотоволтаичните модули, така че трябва да има по-висок капацитет на ток.
Токовият капацитет е тясно свързан с много показатели като разсейване на топлината, ефективност на проводимостта, надеждност и издръжливост. Следователно компаниите, произвеждащи разклонителни кутии за фотоволтаични модули, трябва да поддържат синхронизирани технологични иновации, за да се адаптират към бързото развитие на клетъчната технология. Съединителните кутии на фотоволтаичните модули се движат към по-висок капацитет на ток, по-добър капацитет на разсейване на топлината, по-висока стабилност на системата и по-ниска консумация на енергия. Развиват се тенденции като производствените разходи.
Етапи на развитие на фотоволтаични разклонителни кутии
През последните години, тъй като производителността на фотоволтаичните модулни продукти продължава да се подобрява, пазарът има все по-високи изисквания за текущата товароносимост, капацитета на разсейване на топлината и стабилността на системата на продуктите на съединителната кутия. Продуктите на съединителната кутия също са преминали през много итерации.
От най-ранните съединителни кутии с уплътнителни пръстени със сложни процеси до пълните с лепило разклонителни кутии с опростени процеси, по-добро уплътняване, по-малък размер и по-висока степен на автоматизация; от единични съединителни кутии с повече материали до зоната на свързване Разделена съединителна кутия, която е по-малка, пести материали и има по-добър ефект на разсейване на топлината. Продуктите на съединителните кутии постоянно се стремят към по-добра производителност при по-ниски разходи в пазарната конкуренция и ще продължат да се повтарят в бъдеще.
Класификация и състав на фотоволтаичните разклонителни кутии
1. Класификация на фотоволтаичните разклонителни кутии
Слънчевите фотоволтаични съединителни кутии се разделят на съединителни кутии от кристален силиций, съединителни кутии от аморфен силиций и съединителни кутии за окачена стена.
2. Състав на фотоволтаична съединителна кутия
Слънчевата фотоволтаична съединителна кутия се състои от три части: тяло на кутията, кабел и конектор.
Тяло на кутията: включително дъното на кутията (включително медни клеми или пластмасови клеми), капак на кутията и диод;
Кабели: разделени на често използвани кабели като 1,5MM2, 2,5MM2, 4MM2 и 6MM2;
Конектор: разделен на MC3 и MC4;
Модели диоди: 10A10, 10SQ050, 12SQ045, PV1545, PV1645, SR20200 и др.
Има два вида диодни пакети: R-6 SR 263;
3. Основни характеристики на съединителната кутия на модула за слънчеви клетки:
(1) Черупката е произведена от вносни висококачествени суровини и има изключително висока анти-стареене и устойчивост на ултравиолетови лъчи;
(2) Подходящ за използване при тежки условия на околната среда по време на производство на открито, с ефективна употреба от повече от 30 години;
(3) 2 до 6 клемни блока могат да бъдат вградени според нуждите;
(4) Всички методи на свързване приемат връзка с щепсел за бързо свързване.
Поток на производствения процес на съединителна кутия
1. Избор на материал
Основните материали на съединителната кутия включват стоманена плоча, алуминиева сплав, пластмаса и др. Тези материали трябва да отговарят на съответните национални стандарти и изисквания. Когато избирате материали, трябва да имате предвид средата на използване на продукта, като антикорозионни характеристики, устойчивост на висока температура и т.н., за да изберете подходящи материали.
2. Технология на обработка
1. Обработка на стоманени плочи или материали от алуминиева сплав:
Стоманените плочи или материалите от алуминиева сплав изискват срязване, огъване, щамповане и други техники за обработка, за да се завърши необходимата форма и структура.
2. Обработка на пластмасови материали:
Пластмасовите материали изискват шприцоване или издухване, щамповане и други техники за обработка, за да се завърши необходимата форма и структура.
След приключване на обработката се изисква премахване на грапавини, шлайфане и друга обработка, за да се гарантира, че повърхността на продукта е гладка и гладка.
3. Сглобяване
Сглобете обработените компоненти, включително монтаж, фиксиране, окабеляване и т.н. След като монтажът приключи, извършете цялостна проверка, за да се уверите, че качеството на продукта отговаря на изискванията.
4. Откриване
Проверете електрическите свойства, механичните свойства и т.н. на продукта, за да се уверите, че качеството на продукта е стабилно и надеждно. Това включва проверка на външния вид, проверка на електрическите характеристики, тестване за надеждност и т.н. Само след преминаване на проверката може да бъде опаковано и изпратено извън фабриката.
По време на производствения процес е необходимо стриктно да се спазват съответните производствени стандарти и изисквания, за да се гарантира, че качеството на произведените съединителни кутии отговаря на нуждите на клиентите. В същото време е необходимо да се засили управлението на състава на материалите, потока на процеса и други връзки, за да се подобри стабилността на качеството на продукта и да се отговори на пазарното търсене.
Анализ на често срещаните неизправности на съединителната кутия
1. Често срещани неизправности на съединителната кутия
Често срещаните неизправности на съединителната кутия на фотоволтаичния модул на обекта на проекта включват: стареене и деформация на тялото на кутията, фалшиво запояване в съединителната кутия, повреда на байпасния диод, изгоряла съединителна кутия и отделяне на съединителната кутия от силикона.
2. Анализ на общите принципи на повреда на съединителните кутии
Принцип на отказ 1: Проблеми с качеството на процеса на заваряване на компоненти
В съединителната кутия има слаба спойка при връзката между щифта на диода и медния проводник и при връзката между шината и медния проводник. Когато фотоволтаичният модул е блокиран от сянка или други проблеми причиняват включването на байпасния диод, запоеното съединение ще се нагрее. Когато запоеното съединение е Когато натрупването на топлина надвиши температурата на термична деформация на изолационния материал на съединителната кутия, съединителната кутия ще претърпи стареене и деформация. Колкото по-дълго е включен байпасният диод, толкова по-голям е рискът от деформация и стареене на съединителната кутия. Когато температурата е по-висока от горната граница на температурата на свързване на диода, високата температура ще причини термично разрушаване на байпасния диод и дори изгаряне на съединителната кутия.
Принцип на отказ 2: Проблеми с качеството на процеса на запечатване на компоненти
Имаше замърсяване по време на процеса на залепване между съединителната кутия и задната платка на фотоволтаичния модул, което доведе до отделянето на съединителната кутия от силикона по-късно.
Принцип на повреда 3: Запушване в сянка, скрити пукнатини и други проблеми
Фотоволтаичните модули са изложени на условия като сенки, пукнатини и локални горещи точки за дълго време, което кара байпасния диод да бъде в непрекъсната работа за дълго време, което води до повишаване на температурата на свързване на байпасния диод. Когато температурата на прехода се натрупа до определено ниво, байпасът на диода ще се повреди поради термична повреда. Ако не се борави навреме, когато натрупването на топлина достигне температурата на деформация на изолационния материал на съединителната кутия, съединителната кутия ще се деформира и остарее. В сериозни случаи съединителната кутия ще изгори.
Принцип на отказ 4: Удар от мълния
Когато фотоволтаичният модул бъде ударен от мълния, байпасният диод незабавно ще бъде повреден от високо напрежение. Когато дъждът отмине и небето се изясни, тъй като нормалният ток на модула протича през повредения диод за дълго време, диодът ще генерира топлина. Когато топлината се натрупа до определено ниво, това може да причини стареене и деформация на съединителната кутия или дори да я изгори.
Обобщете
Фотоволтаичните електроцентрали трябва да осигурят стабилност през целия жизнен цикъл, а надеждността на системата с компоненти като ядро е основата за осигуряване на възвръщаемост на инвестициите на клиентите и реализиране на стойност за клиентите. Като важна част от фотоволтаичните модули, съединителната кутия ще доведе до намаляване на генерирането на електроенергия от фотоволтаичната електроцентрала, когато тя се повреди. В сериозни случаи може дори да причини пожар. Понастоящем визуална инспекция, инфрачервена технология за термично изобразяване и методи за IV тестване често се използват във външни фотоволтаични електроцентрали за определяне на неизправности в съединителната кутия. През последните години с развитието на интелигентната технология станаха достъпни по-удобни методи като инверторно интелигентно IV сканиране и софтуер за система за оценка на електроцентрали. , допълнително разширявайки метода на системната страна за откриване на грешки в съединителната кутия на фотоволтаичния модул. След сегашния голям скок напред в размера и тока на фотоволтаичните модули, рискът от надеждността на съединителната кутия ще се увеличи значително. Трябва да обмислим избора на продукти с отлично качество, добра надеждност и стабилна следпродажбена поддръжка, които „интегрират стандарти за жизнения цикъл в производството и приложението на продукта“. „Главни компоненти на марката във всяка връзка, за да избегнете скрити опасности, причинени от проблеми с качеството на процеса, като фалшиво заваряване; по време на транспортиране и монтаж на компоненти трябва да се извърши поддръжка на компоненти, за да се намали появата на пукнатини на компоненти; по време на ежедневна работа и поддръжка е необходимо свършете добра работа при мълниезащита и отстраняване на неизправности на електроцентрали Когато се открият проблеми като сенки, горещи точки, пукнатини и т.н., те трябва да бъдат решени незабавно, за да се избегне повреда на съединителна кутия.