Cutia de joncțiune fotovoltaică este un dispozitiv de conectare între matricea de celule solare compusă din module de celule solare și dispozitivul de control al încărcării solare. Funcția sa principală este de a conecta și de a proteja modulele solare fotovoltaice, de a conecta puterea generată de celulele solare la circuite externe și de a conduce curentul fotovoltaic generat de componentă.
Cutia de joncțiune are două funcții: conectare și protecție. Funcția de conectare este de a extrage curentul generat de modulele fotovoltaice și de a-l introduce în echipamentul electric prin cabluri și conectori. Pentru a reduce pierderea cutiei de joncțiune în sine, rezistența proprie a materialului conductor și rezistența de contact trebuie să fie cât mai mici posibil. Funcția de protecție este formată din două părți. Unul este de a proteja modulele fotovoltaice prin diode de bypass și de a îmbunătăți puterea de ieșire a modulelor fotovoltaice în condiții de defecțiune, cum ar fi umbrirea. Celălalt este de a atinge scopul de impermeabilizare și ignifugare și de a reduce temperatura de funcționare a cutiei de joncțiune prin etanșare cu materiale speciale și proiectare de disipare a căldurii. , protejând astfel modulele fotovoltaice și reducând pierderea de putere de ieșire a modulului fotovoltaic cauzată de curentul de scurgere al diodei de bypass.
Pe măsură ce puterea componentelor bateriei continuă să crească, eficiența conversiei bateriei continuă să crească de la an la an, iar curentul de funcționare în sistemul fotovoltaic crește semnificativ. Fiind un dispozitiv important de conectare și protecție între modulele bateriei, cutia de joncțiune este responsabilă pentru puterea de ieșire și protecția liniei modulelor fotovoltaice, deci trebuie să aibă o capacitate de transport mai mare a curentului.
Capacitatea de transport curent este strâns legată de mulți indicatori, cum ar fi disiparea căldurii, eficiența conducției, fiabilitatea și rezistența. Prin urmare, companiile producătoare de cutii de joncțiune pentru module fotovoltaice trebuie să mențină inovația tehnologică sincronizată pentru a se adapta la dezvoltarea rapidă a tehnologiei celulare. Cutiile de joncțiune ale modulelor fotovoltaice se îndreaptă către o capacitate de transport mai mare a curentului, o capacitate mai bună de disipare a căldurii, o stabilitate mai mare a sistemului și un consum mai mic de energie. Se dezvoltă tendințe precum costurile de producție.
Etape de dezvoltare a cutiilor de joncțiune fotovoltaice
În ultimii ani, pe măsură ce performanța produselor cu module fotovoltaice continuă să se îmbunătățească, piața are cerințe din ce în ce mai mari pentru capacitatea de transport curent, capacitatea de disipare a căldurii și stabilitatea sistemului a produselor cutie de joncțiune. Produsele cutie de joncțiune au trecut, de asemenea, prin multe iterații.
De la cele mai vechi cutii de joncțiune cu inele de etanșare cu procese complicate până la cutii de joncțiune pline cu lipici, cu procese simplificate, performanțe de etanșare mai bune, dimensiuni mai mici și grad mai mare de automatizare; de la cutii de joncțiune simple cu mai multe materiale până la zona de legătură O cutie de joncțiune divizată care este mai mică, economisește materiale și are un efect mai bun de disipare a căldurii. Produsele cutie de joncțiune urmăresc în mod constant performanțe mai bune la costuri mai mici în concurența de pe piață și vor continua să se repete în viitor.
Clasificarea și alcătuirea cutiilor de joncțiune fotovoltaice
1. Clasificarea cutiilor de joncțiune fotovoltaice
Cutiile de joncțiune solare fotovoltaice sunt împărțite în cutii de joncțiune din siliciu cristalin, cutii de joncțiune din siliciu amorf și cutii de joncțiune cu perete cortină.
2. Compoziția cutiei de joncțiune fotovoltaică
Cutia de joncțiune solară fotovoltaică constă din trei părți: corp cutie, cablu și conector.
Corpul cutiei: inclusiv fundul cutiei (inclusiv bornele de cupru sau bornele din plastic), capacul cutiei și dioda;
Cabluri: împărțite în cabluri utilizate în mod obișnuit, cum ar fi 1.5MM2, 2.5MM2, 4MM2 și 6MM2;
Conector: împărțit în MC3 și MC4;
Modele de diode: 10A10, 10SQ050, 12SQ045, PV1545, PV1645, SR20200, etc.
Există două tipuri de pachete de diode: R-6 SR 263;
3. Principalele caracteristici ale casetei de joncțiune a modulului de celule solare:
(1) Învelișul este produs din materii prime importate de înaltă calitate și are rezistență anti-îmbătrânire și ultravioletă extrem de ridicată;
(2) Potrivit pentru utilizare în condiții dure de mediu în timpul producției în aer liber, cu o utilizare eficientă de peste 30 de ani;
(3) 2 până la 6 blocuri de borne pot fi încorporate după cum este necesar;
(4) Toate metodele de conectare adoptă o conexiune rapidă.
Fluxul procesului de producție al cutiei de joncțiune
1. Selectarea materialului
Principalele materiale ale cutiei de joncțiune includ placa de oțel, aliajul de aluminiu, plasticul etc. Aceste materiale ar trebui să respecte standardele și cerințele naționale relevante. Atunci când selectați materiale, trebuie să luați în considerare mediul de utilizare al produsului, cum ar fi performanța anticorozivă, rezistența la temperaturi ridicate etc., pentru a selecta materialele adecvate.
2. Tehnologia de prelucrare
1. Prelucrarea plăcilor de oțel sau a materialelor din aliaje de aluminiu:
Plăcile de oțel sau materialele din aliaj de aluminiu necesită forfecare, îndoire, ștanțare și alte tehnici de prelucrare pentru a completa forma și structura necesară.
2. Prelucrarea materialelor plastice:
Materialele plastice necesită turnare prin injecție sau suflare, gofrare și alte tehnici de prelucrare pentru a completa forma și structura necesară.
După finalizarea procesării, sunt necesare debavurarea suprafeței, șlefuirea și alte procesări pentru a se asigura că suprafața produsului este netedă și netedă.
3. Asamblare
Asamblați componentele prelucrate, inclusiv asamblarea, fixarea, cablarea etc. După finalizarea asamblarii, efectuați o inspecție generală pentru a vă asigura că calitatea produsului îndeplinește cerințele.
4. Detectare
Inspectați proprietățile electrice, proprietățile mecanice etc. ale produsului pentru a vă asigura că calitatea produsului este stabilă și fiabilă. Aceasta include inspecția aspectului, inspecția performanței electrice, testarea fiabilității etc. Numai după trecerea inspecției poate fi împachetat și expediat din fabrică.
În timpul procesului de producție, standardele și cerințele relevante de producție trebuie respectate cu strictețe pentru a se asigura că calitatea cutiilor de joncțiune produse îndeplinește nevoile clienților. În același timp, este necesar să se consolideze gestionarea compoziției materialelor, a fluxului de proces și a altor legături pentru a îmbunătăți stabilitatea calității produsului și a satisface cererea pieței.
Analiza defecțiunilor comune ale cutiei de joncțiune
1. Defecțiuni comune ale cutiei de joncțiune
Defecțiunile comune ale cutiei de joncțiune a modulului fotovoltaic la locul proiectului includ: îmbătrânirea și deformarea corpului cutiei, lipirea falsă în cutia de joncțiune, defecțiunea diodei de bypass, cutia de joncțiune arsă și separarea cutiei de joncțiune de silicon.
2. Analiza principiilor comune de defecțiuni ale cutiilor de joncțiune
Principiul eșecului 1: probleme de calitate a procesului de sudare a componentelor
În cutia de joncțiune, există o lipire slabă la legătura dintre pinul diodei și conductorul de cupru și la legătura dintre bara de distribuție și conductorul de cupru. Când modulul fotovoltaic este blocat de umbră sau alte probleme provoacă pornirea diodei de bypass, îmbinarea lipită se va încălzi. Când îmbinarea lipită este Când acumularea de căldură depășește temperatura de deformare termică a materialului izolator al cutiei de joncțiune, cutia de joncțiune va suferi îmbătrânire și deformare. Cu cât dioda de bypass este pornită mai mult, cu atât este mai mare riscul de deformare și îmbătrânire a cutiei de joncțiune. Când temperatura este mai mare decât limita superioară a temperaturii joncțiunii diodei, temperatura ridicată va provoca defalcarea termică a diodei de bypass și chiar va arde cutia de joncțiune.
Principiul de defecțiune 2: probleme de calitate a procesului de etanșare a componentelor
A existat contaminare în timpul procesului de lipire între cutia de joncțiune și panoul de fundal al modulului fotovoltaic, ceea ce a făcut ca cutia de joncțiune să se separe mai târziu de silicon.
Principiul defect 3: Ocluzia umbrei, fisuri ascunse și alte probleme
Modulele fotovoltaice sunt expuse la condiții precum umbre, fisuri și puncte fierbinți locale pentru o perioadă lungă de timp, ceea ce face ca dioda de bypass să fie în funcțiune continuă pentru o perioadă lungă de timp, ceea ce provoacă creșterea temperaturii de joncțiune a diodei de bypass. Când temperatura joncțiunii se acumulează la un anumit nivel, bypass-ul Dioda va eșua din cauza defecțiunii termice. Dacă nu este manipulată la timp, când acumularea de căldură atinge temperatura de deformare a materialului izolator al cutiei de joncțiune, cutia de joncțiune se va deforma și se va îmbătrâni. În cazuri grave, cutia de joncțiune se va arde.
Principiul eșecului 4: Lovitură de fulger
Când modulul fotovoltaic este lovit de fulger, dioda de bypass va fi defectată instantaneu de înaltă tensiune. Când ploaia a trecut și cerul s-a curățat, pe măsură ce curentul normal al modulului trece prin dioda defectată pentru o lungă perioadă de timp, dioda va genera căldură. Când căldura se acumulează la un anumit nivel, poate provoca îmbătrânirea și deformarea cutiei de joncțiune sau chiar arde cutia de joncțiune.
Rezuma
Centralele fotovoltaice trebuie să asigure stabilitatea pe tot parcursul ciclului de viață, iar fiabilitatea sistemului cu componente ca nucleu este baza pentru asigurarea rentabilității investiției pentru clienți și realizarea valorii clienților. Ca parte importantă a modulelor fotovoltaice, cutia de joncțiune va determina o reducere a producției de energie a centralei fotovoltaice atunci când aceasta se defectează. În cazuri grave, poate provoca chiar și un incendiu. În prezent, inspecția vizuală, tehnologia de imagistică termică în infraroșu și metodele de testare IV sunt adesea utilizate în centralele fotovoltaice în aer liber pentru a determina defecțiunile cutiei de joncțiune. În ultimii ani, odată cu dezvoltarea tehnologiei inteligente, au devenit disponibile metode mai convenabile, cum ar fi scanarea inteligentă IV cu invertor și software-ul sistemului de evaluare a stațiilor electrice. , extinzând în continuare metoda sistemului de detectare a defecțiunilor cutiei de joncțiune a modulului fotovoltaic. După actualul mare salt înainte în dimensiunea și curentul modulelor fotovoltaice, riscul fiabilității cutiei de joncțiune va crește semnificativ. Ar trebui să luăm în considerare alegerea unor produse de calitate excelentă, fiabilitate bună și asistență post-vânzare solidă care „integreze standardele ciclului de viață în producția și aplicarea produsului”. „Conduceți componentele mărcii în fiecare legătură pentru a evita pericolele ascunse cauzate de problemele de calitate a procesului, cum ar fi sudarea falsă; în timpul transportului și instalării componentelor, întreținerea componentelor trebuie efectuată pentru a reduce apariția fisurilor componente; în timpul funcționării și întreținerii zilnice, este necesar să se facă faceți o treabă bună în protecția împotriva trăsnetului și depanarea centralelor electrice Atunci când se găsesc probleme precum umbre, puncte fierbinți, fisuri etc., acestea trebuie rezolvate cu promptitudine pentru a evita defecțiunea. cutie de joncțiune.