La caixa de connexió fotovoltaica és un dispositiu de connexió entre la matriu de cèl·lules solars composta per mòduls de cèl·lules solars i el dispositiu de control de càrrega solar. La seva funció principal és connectar i protegir els mòduls solars fotovoltaics, connectar l'energia generada per les cèl·lules solars a circuits externs i conduir el corrent fotovoltaic generat pel component.
La caixa de connexió té dues funcions: connexió i protecció. La funció de connexió és extreure el corrent generat pels mòduls fotovoltaics i introduir-lo a l'equip elèctric mitjançant cables i connectors. Per tal de reduir la pèrdua de la pròpia caixa de connexions, cal que la resistència i la resistència de contacte del material conductor siguin tan petites com sigui possible. La funció de protecció consta de dues parts. Un és protegir els mòduls fotovoltaics mitjançant díodes de bypass i millorar la potència de sortida dels mòduls fotovoltaics en condicions d'error com ara l'ombra. L'altre és aconseguir el propòsit d'impermeabilitzar i ignífug i reduir la temperatura de funcionament de la caixa de connexió mitjançant un disseny especial de segellat de materials i dissipació de calor. , protegint així els mòduls fotovoltaics i reduint la pèrdua de potència de sortida del mòdul fotovoltaic causada pel corrent de fuga del díode de bypass.
A mesura que la potència dels components de la bateria continua creixent, l'eficiència de conversió de la bateria també continua augmentant any rere any i el corrent de funcionament del sistema fotovoltaic augmenta significativament. Com a dispositiu important de connexió i protecció entre els mòduls de la bateria, la caixa de connexió és responsable de la sortida de potència i la protecció de la línia dels mòduls fotovoltaics, per la qual cosa ha de tenir una capacitat de càrrega de corrent més alta.
La capacitat de càrrega actual està estretament relacionada amb molts indicadors com ara la dissipació de calor, l'eficiència de la conducció, la fiabilitat i la resistència. Per tant, les empreses de fabricació de caixes de connexió de mòduls fotovoltaics han de mantenir la innovació tecnològica sincronitzada per adaptar-se al ràpid desenvolupament de la tecnologia cel·lular. Les caixes de connexió dels mòduls fotovoltaics s'estan avançant cap a una major capacitat de transport de corrent, una millor capacitat de dissipació de calor, una major estabilitat del sistema i un menor consum d'energia. Es desenvolupen tendències com els costos de producció.
Etapes de desenvolupament de caixes de connexió fotovoltaiques
En els darrers anys, a mesura que el rendiment dels productes de mòduls fotovoltaics continua millorant, el mercat té requisits cada cop més alts per a la capacitat de càrrega actual, la capacitat de dissipació de calor i l'estabilitat del sistema dels productes de la caixa de connexió. Els productes de caixes de connexió també han passat per moltes iteracions.
Des de les primeres caixes de connexió d'anells de segellat amb processos complicats fins a les caixes de connexió de pegats plenes de cola amb processos simplificats, millor rendiment de segellat, mida més petita i major grau d'automatització; des de caixes de connexió individuals amb més materials fins a l'àrea d'enllaç Una caixa de connexió dividida que és més petita, estalvia materials i té un millor efecte de dissipació de calor. Els productes de caixes de connexió busquen constantment un millor rendiment a costos més baixos en la competència del mercat i continuaran repetint-se en el futur.
Classificació i composició de les caixes de connexió fotovoltaiques
1. Classificació de les caixes de connexió fotovoltaiques
Les caixes de connexions solars fotovoltaiques es divideixen en caixes de connexions de silici cristal·lí, caixes de connexions de silici amorf i caixes de connexions de mur cortina.
2. Composició de la caixa de connexió fotovoltaica
La caixa de connexió solar fotovoltaica consta de tres parts: cos de la caixa, cable i connector.
Cos de la caixa: inclòs el fons de la caixa (inclosos terminals de coure o terminals de plàstic), coberta de caixa i díode;
Cables: dividits en cables d'ús comú com ara 1.5MM2, 2.5MM2, 4MM2 i 6MM2;
Connector: dividit en MC3 i MC4;
Models de díodes: 10A10, 10SQ050, 12SQ045, PV1545, PV1645, SR20200, etc.
Hi ha dos tipus de paquets de díodes: R-6 SR 263;
3. Característiques principals de la caixa de connexió del mòdul de cèl·lules solars:
(1) La closca es produeix a partir de matèries primeres importades d'alta qualitat i té una resistència anti-envelliment i ultraviolada extremadament alta;
(2) Apte per al seu ús en condicions ambientals dures durant la producció a l'aire lliure, amb un ús efectiu de més de 30 anys;
(3) Es poden incorporar de 2 a 6 blocs de terminals segons sigui necessari;
(4) Tots els mètodes de connexió adopten una connexió de connexió ràpida.
Flux del procés de producció de la caixa de connexió
1. Selecció del material
Els materials principals de la caixa de connexió inclouen placa d'acer, aliatge d'alumini, plàstic, etc. Aquests materials han de complir amb les normes i requisits nacionals pertinents. En seleccionar materials, cal tenir en compte l'entorn d'ús del producte, com ara el rendiment anticorrosió, la resistència a altes temperatures, etc., per seleccionar els materials adequats.
2. Tecnologia de processament
1. Processament de plaques d'acer o materials d'aliatge d'alumini:
Les plaques d'acer o els materials d'aliatge d'alumini requereixen cisalla, doblegat, estampació i altres tècniques de processament per completar la forma i l'estructura requerides.
2. Processament de materials plàstics:
Els materials plàstics requereixen modelat per injecció o modelat per bufat, relleu i altres tècniques de processament per completar la forma i l'estructura requerides.
Un cop finalitzat el processament, cal desbarbar la superfície, mòlta i altres processaments per garantir que la superfície del producte sigui llisa i llisa.
3. Muntatge
Muntar els components processats, inclòs el muntatge, la fixació, el cablejat, etc. Un cop finalitzat el muntatge, realitzeu una inspecció general per assegurar-vos que la qualitat del producte compleix els requisits.
4. Detecció
Inspeccioneu les propietats elèctriques, mecàniques, etc. del producte per assegurar-vos que la qualitat del producte sigui estable i fiable. Això inclou la inspecció de l'aspecte, la inspecció del rendiment elèctric, les proves de fiabilitat, etc. Només després de passar la inspecció es pot empaquetar i enviar fora de la fàbrica.
Durant el procés de producció, s'han de seguir estrictament els estàndards i requisits de producció pertinents per garantir que la qualitat de les caixes de connexió produïdes compleixi les necessitats del client. Al mateix temps, cal reforçar la gestió de la composició del material, el flux del procés i altres enllaços per millorar l'estabilitat de la qualitat del producte i satisfer la demanda del mercat.
Anàlisi de les falles comunes de la caixa de connexió
1. Falles comuns de la caixa de connexió
Els errors comuns de la caixa de connexions del mòdul fotovoltaic al lloc del projecte inclouen: envelliment i deformació del cos de la caixa, soldadura falsa a la caixa de connexions, fallada del díode de derivació, caixa de connexions cremada i separació de la caixa de connexions de la silicona.
2. Anàlisi dels principis de falla comuns de les caixes de connexió
Principi de fallada 1: problemes de qualitat del procés de soldadura de components
A la caixa de connexions, hi ha una soldadura feble a la connexió entre el pin del díode i el conductor de coure i a la connexió entre la barra de bus i el conductor de coure. Quan el mòdul fotovoltaic està bloquejat per l'ombra o altres problemes fan que el díode de bypass s'encengui, la junta soldada s'escalfarà. Quan la junta soldada és Quan l'acumulació de calor supera la temperatura de deformació tèrmica del material d'aïllament de la caixa de connexions, la caixa de connexions patirà envelliment i deformació. Com més temps estigui encès el díode de bypass, més gran és el risc de deformació i envelliment de la caixa de connexions. Quan la temperatura és superior al límit superior de la temperatura de la unió del díode, l'alta temperatura provocarà una ruptura tèrmica del díode de derivació i fins i tot cremarà la caixa de connexions.
Principi de fallada 2: problemes de qualitat del procés de segellat dels components
Hi va haver contaminació durant el procés d'enganxament entre la caixa de connexions i la placa posterior del mòdul fotovoltaic, fet que va provocar que la caixa de connexions es separis de la silicona més tard.
Principi de falla 3: oclusió de l'ombra, esquerdes amagades i altres problemes
Els mòduls fotovoltaics estan exposats a condicions com ara ombres, esquerdes i punts calents locals durant molt de temps, cosa que fa que el díode de derivació estigui en funcionament continu durant molt de temps, fent que la temperatura de la unió del díode de derivació augmenti. Quan la temperatura de la unió s'acumula a un cert nivell, el bypass El díode fallarà a causa de la ruptura tèrmica. Si no es gestiona a temps, quan l'acumulació de calor arriba a la temperatura de deformació del material aïllant de la caixa de connexions, la caixa de connexions es deformarà i envellirà. En casos greus, la caixa de connexió es cremarà.
Principi de fallada 4: llamp
Quan el mòdul fotovoltaic és colpejat per un llamp, el díode de bypass es trencarà instantàniament per alta tensió. Quan la pluja ha passat i el cel s'ha aclarit, a mesura que el corrent del mòdul normal flueix pel díode fallat durant molt de temps, el díode generarà calor. Quan la calor s'acumula a un cert nivell, pot provocar l'envelliment i la deformació de la caixa de connexions, o fins i tot cremar la caixa de connexions.
Resumir
Les centrals fotovoltaiques han de garantir l'estabilitat al llarg de tot el cicle de vida, i la fiabilitat del sistema amb components com a nucli és la base per garantir el retorn de la inversió del client i aconseguir el valor del client. Com a part important dels mòduls fotovoltaics, la caixa de connexió provocarà una reducció de la generació d'energia de la central fotovoltaica quan aquesta falla. En casos greus, fins i tot pot provocar un incendi. Actualment, la inspecció visual, la tecnologia d'imatge tèrmica d'infrarojos i els mètodes de prova IV s'utilitzen sovint a les centrals fotovoltaiques exteriors per determinar les fallades de la caixa de connexió. En els darrers anys, amb el desenvolupament de la tecnologia intel·ligent, s'han fet disponibles mètodes més convenients, com ara l'escaneig IV intel·ligent d'inversor i el programari del sistema d'avaluació de centrals elèctriques. , ampliant encara més el mètode del sistema de detecció de fallades de la caixa de connexió del mòdul fotovoltaic. Després del gran salt actual en la mida i el corrent dels mòduls fotovoltaics, el risc de fiabilitat de la caixa de connexió augmentarà significativament. Hauríem de considerar l'elecció de productes amb una qualitat excel·lent, una bona fiabilitat i un sòlid suport postvenda que "integrin els estàndards del cicle de vida al llarg de la producció i aplicació del producte". "Conduïu els components de la marca a cada enllaç per evitar perills ocults causats per problemes de qualitat del procés, com ara la soldadura falsa; durant el transport i la instal·lació de components, s'ha de fer el manteniment dels components per reduir l'aparició d'esquerdes dels components; durant l'operació i manteniment diari, cal fer una bona feina en la protecció contra llamps i en la resolució de problemes de les centrals elèctriques Quan es troben problemes com ombres, punts calents, esquerdes, etc. en els components, s'han de resoldre ràpidament per evitar el fracàs dels components. caixa de connexió.