Nevidljivi ubica sigurnosti fotonaponskih elektrana——Mješovito umetanje konektora

Solarna ćelija je jedna od ključnih komponenti u sistemu za proizvodnju solarne energije, a solarna ćelija može generirati samo napon od oko 0,5-0,6 volti, što je daleko niže od napona potrebnog za stvarnu upotrebu. Da bi se zadovoljile potrebe praktičnih aplikacija, više solarnih ćelija treba da se poveže u solarne module, a višestruki moduli se zatim formiraju u niz preko fotonaponskih konektora kako bi se dobio potreban napon i struja. Kao jedna od komponenti, fotonaponski konektor je također pod utjecajem faktora kao što su okruženje korištenja, sigurnost upotrebe i vijek trajanja. stoga,potrebno je da konektor ima visoku pouzdanost.

Fotonaponski konektori, kao komponenta modula solarnih ćelija, trebali bi biti u mogućnosti da se koriste u teškim uvjetima okoline sa velikim promjenama temperature. Iako je ekološka klima u različitim regijama svijeta različita, a ekološka klima u istom području uvelike varira, utjecaj ekološke klime na materijale i proizvode može se sažeti sa četiri glavna faktora: prvo,sunčevo zračenje, posebno ultraljubičastih zraka. Uticaj na polimerne materijale kao što su plastika i guma; praćenotemperaturu, među kojima je izmjena visokih i niskih temperatura težak test za materijale i proizvode; pored toga,vlažnostkao što su kiša, snijeg, mraz, itd. i drugi zagađivači kao što su kisele kiše, ozon, itd. Utjecaj na materijale. Nadalje,konektor mora imati visoke performanse zaštite električne sigurnosti, a vijek trajanja mora biti više od 25 godina. Stoga su zahtjevi performansi fotonaponskih konektora:

(1) Struktura je sigurna, pouzdana i laka za upotrebu;
(2) Visok indeks otpornosti na okoliš i klimu;
(3) Visoki zahtjevi za nepropusnost;
(4) Visoke performanse električne sigurnosti;
(5) Visoka pouzdanost.

Kada su u pitanju fotonaponski konektori, treba misliti na Stäubli Group, gdje je rođen prvi fotonaponski konektor na svijetu. “MC4“, jedan od StäublijevihMulti-Contactpuni asortiman električnih konektora, doživio je 12 godina od svog uvođenja 2002. Ovaj proizvod je postao norma i standard u industriji, čak i sinonim za konektore.

Shen Qianping, diplomirao je na Univerzitetu u Stuttgartu, Njemačka, magistrirao elektrotehniku. Dugi niz godina se bavi fotonaponskom industrijom i ima bogato iskustvo u oblasti električnih priključaka. Pridružio se Stäubli grupi 2009. godine kao šef tehničke podrške odjela fotonaponskih proizvoda.

Shen Qianping je rekao da su fotonaponski konektori lošeg kvaliteta vjerovatno uzrokopasnosti od požara, posebno za krovne distribuirane sisteme i BIPV projekte. Kada dođe do požara, gubitak će biti ogroman. U zapadnoj Kini ima mnogo vjetra i pijeska, temperaturna razlika između dana i noći je velika, a intenzitet ultraljubičastog zračenja izuzetno visok. Vjetar i pijesak će uticati na održavanje fotonaponskih elektrana. Inferiorni konektori su stari i deformisani. Nakon što su rastavljeni, teško ih je ponovo umetnuti. Krovovi u istočnoj Kini imaju klimatizaciju, rashladne tornjeve, dimnjake i druge zagađivače, kao i klimu slane vode uz more i amonijak koji proizvodi postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda, koji će korodirati sistem, iproizvodi konektora lošeg kvaliteta imaju nisku otpornost na koroziju na sol i alkalije.

Osim kvaliteta samog fotonaponskog konektora, još jedan problem koji će uzrokovati skrivene opasnosti za rad elektrane jemješovito umetanje konektora različitih marki. U procesu izgradnje fotonaponskog sistema, često je potrebno posebno kupiti fotonaponske konektore kako bi se realizovala veza modulskog niza sa kombinatorskom kutijom. To će uključivati ​​međusobnu vezu između kupljenog konektora i vlastitog konektora modula, a zbogspecifikacije, veličinu i tolerancijui drugi faktori, konektori različitih marki se ne mogu dobro upariti, ikontaktni otpor je velik i nestabilan, što će ozbiljno uticati na sigurnost i efikasnost proizvodnje električne energije u sistemu, te je teško dobiti od proizvođača da bude odgovoran za kvalitetne nezgode.

Na sljedećoj slici prikazan je porast temperature kontakta i otpor dobijen nakon što su TUV pomiješani i umetnuti konektori različitih marki, a zatim testirani TC200 i DH1000. Takozvani TC200 se odnosi na ciklus ciklusa visoke i niske temperature, u temperaturnom opsegu od -35℃ do +85℃, vrši se 200 ciklusnih testova. A DH1000 se odnosi na test vlažne toplote, koji traje 1000 sati pod uslovima visoke temperature i visoke vlažnosti.

 Poređenje grijanja konektora (lijevo: porast temperature istog konektora; desno: porast temperature konektora različitih marki)

U testu porasta temperature, konektori različitih marki su spojeni jedan u drugi, a porast temperature je očito veći od dozvoljenog temperaturnog raspona.

(Otpor kontakta pod mješovitim umetanjem konektora različitih marki)

Za otpornost na kontakte, ako se ne primjenjuju eksperimentalni uvjeti, nema problema da se konektori različitih marki spoje jedan u drugi. Međutim, u testu grupe D (test prilagođavanja okolini), konektori iste marke i modela održavaju stabilne performanse, dokperformanse konektora različitih marki uvelike variraju.

Za konektore različitih marki koji se spajaju jedan u drugi, njihov nivo IP zaštite je teže garantirati. Jedan od glavnih razloga je totolerancije različitih marki konektora su različite.

Čak i ako se konektori različitih marki mogu uskladiti kada se instaliraju, i dalje će postojati međusobna kontaminacija vuče, torzije i materijala (izolacijske školjke, brtveni prstenovi, itd.). Ovo neće zadovoljiti standardne zahtjeve i uzrokovati probleme u inspekciji.

Posljedice miješanog umetanja konektora različitih marki:labavi kablovi; značajno povećanje temperature i dovodi do opasnosti od požara; deformacija konektora dovodi do promjena u protoku zraka i puznoj stazi, što rezultira rizikom od klika.

U sadašnjim fotonaponskim elektranama i dalje se može vidjeti fenomen međusobnog umetanja konektora različitih marki. Ovakva pogrešna radnja će uzrokovati ne samo tehničke rizike već i pravne sporove. Osim toga, budući da relevantni zakoni još uvijek nisu savršeni, instalater fotonaponskih elektrana će biti odgovoran za probleme uzrokovane međusobnim umetanjem različitih marki konektora.

Trenutno je prepoznavanje „preklapanja” (ili „kompatibilnosti”) konektora ograničeno na upotrebu iste serije proizvoda koje proizvodi isti proizvođač (i njegova ljevaonica). Čak i ako dođe do promjena, svaka ljevaonica će biti obaviještena da izvrši sinhrona prilagođavanja. Trenutni tržišni rezultati testova konektora različitih marki koji se međusobno umeću samo ilustruju situaciju sa testnim uzorcima ovoga puta. Međutim, ovaj rezultat nije certifikat koji dokazuje dugoročnu valjanost utičnih konektora.

Očigledno je da je kontaktni otpor konektora različitih marki vrlo nestabilan, posebno je teško garantirati njihovu dugoročnu stabilnost, a toplina je veća, što u najgorem slučaju može izazvati požar.

S tim u vezi, autoritativne organizacije za testiranje TUV i UL dale su pismene izjave dane podržavaju primenu konektora različitih marki. Naročito u Australiji, obavezno je ne dozvoliti miješano ponašanje umetanja konektora. Dakle, konektor koji se kupuje zasebno u projektu mora biti istog modela kao konektor na komponenti, ili iste serije proizvoda istog proizvođača.

Osim toga, fotonaponski konektor na modulu općenito instalira proizvođač razvodne kutije putem automatizirane opreme, a projekt inspekcije je završen, tako da je kvalitet instalacije relativno pouzdan. Međutim, na lokaciji projekta, veza između niza modula i kombinatorske kutije općenito zahtijeva ručnu instalaciju od strane radnika. Prema procjenama, najmanje 200 kompleta fotonaponskih konektora mora biti ručno instalirano za svaki fotonaponski sistem megavata. Kako je profesionalna kvaliteta trenutnog inženjerskog tima za instalaciju fotonaponskih sistema općenito niska, korišteni alati za instalaciju nisu profesionalni i ne postoji dobra metoda inspekcije kvalitete instalacije, kvaliteta instalacije konektora na lokaciji projekta je općenito loša, što postaje kvalitetno slaba tačka fotonaponskog sistema.

Razlog zašto se MC4 divi na tržištu je taj što pored visokokvalitetne proizvodnje, integriše i Stäublijev patent:Multilam tehnologija. Multilam tehnologija je uglavnom dodavanje posebnog metalnog šrapnela u obliku trake između muškog i ženskog konektora konektora, zamjenjujući originalnu nepravilnu kontaktnu površinu, uvelike povećavajući efektivnu površinu kontakta, formirajući tipično paralelno kolo i imajući visoku strujnu nosivost , Gubitak snage i minimalna otpornost na kontakt, otpornost na udarce, otpornost na koroziju i otpornost na visoke temperature, te mogu zadržati takve performanse dugo vremena.

Fotonaponski konektori su važan dio internog povezivanja fotonaponskih sistema za proizvodnju energije, ne samo u velikom broju, već uključuju i druge komponente. Zbog kvaliteta samog proizvoda i kvaliteta ugradnje, u poređenju sa ostalim komponentama, fotonaponski konektori su najčešći izvor kvarova u sistemu, te imaju značajan uticaj na efikasnost proizvodnje električne energije i ekonomske koristi cijelog sistema. stoga,odabrani fotonaponski konektor mora imati vrlo nizak otpor kontakta i može održavati nizak kontaktni otpor dugo vremena. Na primjer, theSlocable mc4 konektorima kontaktni otpor od samo 0,5 mΩ i može održavati nizak kontaktni otpor dugo vremena.

Ako želite saznati više o sigurnosti fotonaponskih konektora, kliknite:https://www.slocable.com.cn/news/the-consequences-of-ignoring-the-quality-of-solar-mc4-connectors-are-disastrous