Hộp nối quang điện là một loại đầu nối của mô-đun pin mặt trời. Chức năng chính của nó là xuất năng lượng điện được tạo ra bởi mô-đun pin mặt trời thông qua cáp. Do đặc thù của việc sử dụng pin mặt trời và giá trị đắt tiền của chúng, các hộp nối quang điện phải được thiết kế đặc biệt để đáp ứng các yêu cầu sử dụng của các mô-đun pin mặt trời.
Trong hệ thống phát điện quang điện, nếu hộp nối quang điện được chọn không đúng cách, bảng điều khiển năng lượng mặt trời có thể bị đốt cháy hoặc hệ thống quang điện có thể sụp đổ. Nhưng, câu nói, "Đừng mất cái lớn vì cái nhỏ." Vậy chúng ta nên chọn hộp nối như thế nào?
1. Kết nối
Hộp nối hoạt động như một cầu nối giữa các mô-đun năng lượng mặt trời và các thiết bị điều khiển như bộ biến tần như một đầu nối. Bên trong hộp nối, dòng điện được tạo ra bởi mô-đun năng lượng mặt trời được rút ra và đưa vào thiết bị điện thông qua khối đầu cuối và đầu nối.
Để giảm thiểu tổn thất điện năng của hộp nối với bộ phận, vật liệu dẫn điện được sử dụng trong hộp nối đòi hỏi một điện trở nhẹ, và điện trở tiếp xúc của dây dẫn của dải bus phải nhỏ.
2. Bảo vệ
Chức năng bảo vệ của hộp nối bao gồm ba phần; một là để ngăn chặn hiệu ứng điểm nóng thông qua diode bypass và bảo vệ các tế bào và thành phần; thứ hai là niêm phong thiết kế bằng các vật liệu độc đáo để chống thấm nước và chống cháy; thứ ba là giảm nhiệt độ làm việc của hộp nối thông qua thiết kế tản nhiệt độc đáo, Giảm nhiệt độ của diode bypass, do đó giảm tổn thất điện năng của thành phần do dòng rò của nó.
3. Khả năng chống chịu thời tiết
Khả năng chống chịu thời tiết đề cập đến các vật liệu như lớp phủ, nhựa, sản phẩm cao su, v.v., được sử dụng ngoài trời để chịu được thử thách của khí hậu, chẳng hạn như thiệt hại trên diện rộng do ánh sáng, lạnh và nóng, gió và mưa, vi khuẩn, v.v., khả năng chịu đựng được gọi là khả năng chống chịu thời tiết.
Các bộ phận của hộp nối tiếp xúc với môi trường là thân hộp, nắp hộp và đầu nối (PC). Tất cả đều được làm bằng vật liệu có khả năng chống chịu thời tiết vững chắc. Vật liệu được sử dụng phổ biến nhất là PPO (polyphenylene ether), một trong năm loại nhựa kỹ thuật One phổ quát hàng đầu thế giới. Nó có ưu điểm là độ cứng cao, chịu nhiệt cao, chống cháy, độ bền cao và tính chất điện tuyệt vời. Ngoài ra, polybenzyl ether còn có ưu điểm là chống mài mòn, không độc hại và chống ô nhiễm. Hằng số điện môi và tổn thất điện môi của PPO là một trong những giống thu nhỏ nhất trong nhựa kỹ thuật, và nó hầu như không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và độ ẩm. Do đó, nó có thể được sử dụng trong các điện trường tần số thấp, trung bình và cao. Nhiệt độ biến dạng dưới tải của PPO có thể đạt trên 190 °C và nhiệt độ lún là -170 °C.
4. Chịu nhiệt độ và độ ẩm cao.
Môi trường làm việc của các bộ phận rất khắc nghiệt — ví dụ, một số công việc ở các khu vực nhiệt đới. Nhiệt độ trung bình hàng ngày rất cao; một số công việc ở nhiệt độ nông, chẳng hạn như độ cao lớn và vĩ độ cao; Một số công việc trong sự chênh lệch nhiệt độ đáng kể giữa ngày và đêm, chẳng hạn như các khu vực sa mạc. Do đó, hộp nối phải có khả năng chịu nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp tuyệt vời.
5. Chống tia cực tím
Tia cực tím làm hỏng các sản phẩm nhựa, đặc biệt là ở khu vực cao nguyên nơi không khí loãng và bức xạ cực tím rất cao.
6. Khả năng chống cháy
Khả năng chống cháy đề cập đến tài sản được sở hữu bởi một chất hoặc bằng cách xử lý vật liệu để trì hoãn đáng kể sự lây lan của ngọn lửa.
Cấp độ chống cháy tăng từng bước từ HB, V-2, V-1 lên V-0:
HB: Xếp hạng chống cháy thấp nhất trong các tiêu chuẩn UL94 và CSA C22.2 No 0.17. Đối với các mẫu dày từ 3 đến 13 mm, tốc độ cháy nhỏ hơn 40 mm mỗi phút; ví dụ, dày dưới 3 mm, tốc độ rực sáng dưới 70 mm mỗi phút; hoặc nó bị dập tắt trước mốc 100 mm.
7. Không thấm nước và chống bụi
Chuẩn: IEC62852 / UL6703"Mức bảo vệ vỏ bọc (Mã IP)" cung cấp mức IP chống bụi và nước, và hộp nối có sẵn có mức chống nước và bụi là IP65.
8. tản nhiệt
Các yếu tố chính làm tăng nhiệt độ trong hộp nối là diode và nhiệt độ môi trường. Điốt tạo ra nhiệt khi chúng đang dẫn điện, đồng thời, nhiệt cũng được gây ra do điện trở tiếp xúc giữa điốt và các cực. Ngoài ra, sự gia tăng nhiệt độ môi trường xung quanh cũng sẽ làm tăng nhiệt độ bên trong hộp nối.
Các thành phần trong hộp nối dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao là vòng đệm và điốt. Nhiệt độ cao sẽ đẩy nhanh tốc độ lão hóa của vòng đệm và ảnh hưởng đến hiệu suất làm kín của hộp nối; có một dòng điện ngược bên trong diode và dòng ngược sẽ tăng gấp đôi cho mỗi mười ° C tăng nhiệt độ, và dòng ngược sẽ làm giảm dòng điện do thành phần tạo ra, ảnh hưởng đến sức mạnh của phần tử. Do đó, hộp nối phải có khả năng tản nhiệt tuyệt vời hoặc tạo ra một thiết kế tản nhiệt độc đáo.
Một thiết kế nhiệt điển hình là lắp đặt tản nhiệt. Nhưng lắp đặt tản nhiệt không giải quyết hoàn toàn vấn đề tản nhiệt. Do tản nhiệt được lắp đặt bên trong hộp nối, mặc dù nhiệt độ ống của diode tạm thời giảm, nhưng nó vẫn sẽ làm tăng nhiệt độ của hộp nối và ảnh hưởng đến tuổi thọ của vòng đệm cao su; Nếu nó được lắp đặt bên ngoài hộp, một mặt, nó sẽ ảnh hưởng đến hộp nối tổng thể. Mặt khác, độ kín của tản nhiệt cũng sẽ nhanh chóng khiến tản nhiệt bị hỏng.
Nói chung, thông tin chính để chọn các hộp nối quang điện phải là kích thước hiện tại của các thành phần, một là dòng điện làm việc tối đa và thông tin còn lại là dòng điện ngắn mạch. Đầu tiên, tất nhiên, dòng điện tối đa của bộ phận có thể xuất ra trong dòng điện ngắn mạch, theo dòng ngắn mạch. Do đó, dòng điện định mức nên có một yếu tố an toàn tương đối đáng kể. Mặt khác, hệ số an toàn là nhỏ hơn nếu hộp nối được tính theo dự thảo làm việc tối đa.
Cơ sở khoa học để lựa chọn các hộp nối quang điện nên dựa trên sự thay đổi dòng điện và điện áp của các tế bào cần được lấy ra với cường độ ánh sáng. Do đó, cần phải biết mô-đun nào bạn sản xuất được sử dụng và lượng ánh sáng mạnh nhất trong khu vực này, sau đó So sánh đường cong hiện tại của tế bào với cường độ ánh sáng, kiểm tra dòng điện tối đa có thể, sau đó chọn dòng điện định mức của hộp nối quang điện.
Trong hệ thống phát điện quang điện, nếu hộp nối quang điện được chọn không đúng cách, bảng điều khiển năng lượng mặt trời có thể bị đốt cháy hoặc hệ thống quang điện có thể sụp đổ. Nhưng, câu nói, "Đừng mất cái lớn vì cái nhỏ." Vậy chúng ta nên chọn hộp nối như thế nào?
1. Kết nối
Hộp nối hoạt động như một cầu nối giữa các mô-đun năng lượng mặt trời và các thiết bị điều khiển như bộ biến tần như một đầu nối. Bên trong hộp nối, dòng điện được tạo ra bởi mô-đun năng lượng mặt trời được rút ra và đưa vào thiết bị điện thông qua khối đầu cuối và đầu nối.
Để giảm thiểu tổn thất điện năng của hộp nối với bộ phận, vật liệu dẫn điện được sử dụng trong hộp nối đòi hỏi một điện trở nhẹ, và điện trở tiếp xúc của dây dẫn của dải bus phải nhỏ.
2. Bảo vệ
Chức năng bảo vệ của hộp nối bao gồm ba phần; một là để ngăn chặn hiệu ứng điểm nóng thông qua diode bypass và bảo vệ các tế bào và thành phần; thứ hai là niêm phong thiết kế bằng các vật liệu độc đáo để chống thấm nước và chống cháy; thứ ba là giảm nhiệt độ làm việc của hộp nối thông qua thiết kế tản nhiệt độc đáo, Giảm nhiệt độ của diode bypass, do đó giảm tổn thất điện năng của thành phần do dòng rò của nó.
3. Khả năng chống chịu thời tiết
Khả năng chống chịu thời tiết đề cập đến các vật liệu như lớp phủ, nhựa, sản phẩm cao su, v.v., được sử dụng ngoài trời để chịu được thử thách của khí hậu, chẳng hạn như thiệt hại trên diện rộng do ánh sáng, lạnh và nóng, gió và mưa, vi khuẩn, v.v., khả năng chịu đựng được gọi là khả năng chống chịu thời tiết.
Các bộ phận của hộp nối tiếp xúc với môi trường là thân hộp, nắp hộp và đầu nối (PC). Tất cả đều được làm bằng vật liệu có khả năng chống chịu thời tiết vững chắc. Vật liệu được sử dụng phổ biến nhất là PPO (polyphenylene ether), một trong năm loại nhựa kỹ thuật One phổ quát hàng đầu thế giới. Nó có ưu điểm là độ cứng cao, chịu nhiệt cao, chống cháy, độ bền cao và tính chất điện tuyệt vời. Ngoài ra, polybenzyl ether còn có ưu điểm là chống mài mòn, không độc hại và chống ô nhiễm. Hằng số điện môi và tổn thất điện môi của PPO là một trong những giống thu nhỏ nhất trong nhựa kỹ thuật, và nó hầu như không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ và độ ẩm. Do đó, nó có thể được sử dụng trong các điện trường tần số thấp, trung bình và cao. Nhiệt độ biến dạng dưới tải của PPO có thể đạt trên 190 °C và nhiệt độ lún là -170 °C.
4. Chịu nhiệt độ và độ ẩm cao.
Môi trường làm việc của các bộ phận rất khắc nghiệt — ví dụ, một số công việc ở các khu vực nhiệt đới. Nhiệt độ trung bình hàng ngày rất cao; một số công việc ở nhiệt độ nông, chẳng hạn như độ cao lớn và vĩ độ cao; Một số công việc trong sự chênh lệch nhiệt độ đáng kể giữa ngày và đêm, chẳng hạn như các khu vực sa mạc. Do đó, hộp nối phải có khả năng chịu nhiệt độ cao và nhiệt độ thấp tuyệt vời.
5. Chống tia cực tím
Tia cực tím làm hỏng các sản phẩm nhựa, đặc biệt là ở khu vực cao nguyên nơi không khí loãng và bức xạ cực tím rất cao.
6. Khả năng chống cháy
Khả năng chống cháy đề cập đến tài sản được sở hữu bởi một chất hoặc bằng cách xử lý vật liệu để trì hoãn đáng kể sự lây lan của ngọn lửa.
Cấp độ chống cháy tăng từng bước từ HB, V-2, V-1 lên V-0:
HB: Xếp hạng chống cháy thấp nhất trong các tiêu chuẩn UL94 và CSA C22.2 No 0.17. Đối với các mẫu dày từ 3 đến 13 mm, tốc độ cháy nhỏ hơn 40 mm mỗi phút; ví dụ, dày dưới 3 mm, tốc độ rực sáng dưới 70 mm mỗi phút; hoặc nó bị dập tắt trước mốc 100 mm.
7. Không thấm nước và chống bụi
Chuẩn: IEC62852 / UL6703"Mức bảo vệ vỏ bọc (Mã IP)" cung cấp mức IP chống bụi và nước, và hộp nối có sẵn có mức chống nước và bụi là IP65.
8. tản nhiệt
Các yếu tố chính làm tăng nhiệt độ trong hộp nối là diode và nhiệt độ môi trường. Điốt tạo ra nhiệt khi chúng đang dẫn điện, đồng thời, nhiệt cũng được gây ra do điện trở tiếp xúc giữa điốt và các cực. Ngoài ra, sự gia tăng nhiệt độ môi trường xung quanh cũng sẽ làm tăng nhiệt độ bên trong hộp nối.
Các thành phần trong hộp nối dễ bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ cao là vòng đệm và điốt. Nhiệt độ cao sẽ đẩy nhanh tốc độ lão hóa của vòng đệm và ảnh hưởng đến hiệu suất làm kín của hộp nối; có một dòng điện ngược bên trong diode và dòng ngược sẽ tăng gấp đôi cho mỗi mười ° C tăng nhiệt độ, và dòng ngược sẽ làm giảm dòng điện do thành phần tạo ra, ảnh hưởng đến sức mạnh của phần tử. Do đó, hộp nối phải có khả năng tản nhiệt tuyệt vời hoặc tạo ra một thiết kế tản nhiệt độc đáo.
Một thiết kế nhiệt điển hình là lắp đặt tản nhiệt. Nhưng lắp đặt tản nhiệt không giải quyết hoàn toàn vấn đề tản nhiệt. Do tản nhiệt được lắp đặt bên trong hộp nối, mặc dù nhiệt độ ống của diode tạm thời giảm, nhưng nó vẫn sẽ làm tăng nhiệt độ của hộp nối và ảnh hưởng đến tuổi thọ của vòng đệm cao su; Nếu nó được lắp đặt bên ngoài hộp, một mặt, nó sẽ ảnh hưởng đến hộp nối tổng thể. Mặt khác, độ kín của tản nhiệt cũng sẽ nhanh chóng khiến tản nhiệt bị hỏng.
Nói chung, thông tin chính để chọn các hộp nối quang điện phải là kích thước hiện tại của các thành phần, một là dòng điện làm việc tối đa và thông tin còn lại là dòng điện ngắn mạch. Đầu tiên, tất nhiên, dòng điện tối đa của bộ phận có thể xuất ra trong dòng điện ngắn mạch, theo dòng ngắn mạch. Do đó, dòng điện định mức nên có một yếu tố an toàn tương đối đáng kể. Mặt khác, hệ số an toàn là nhỏ hơn nếu hộp nối được tính theo dự thảo làm việc tối đa.
Cơ sở khoa học để lựa chọn các hộp nối quang điện nên dựa trên sự thay đổi dòng điện và điện áp của các tế bào cần được lấy ra với cường độ ánh sáng. Do đó, cần phải biết mô-đun nào bạn sản xuất được sử dụng và lượng ánh sáng mạnh nhất trong khu vực này, sau đó So sánh đường cong hiện tại của tế bào với cường độ ánh sáng, kiểm tra dòng điện tối đa có thể, sau đó chọn dòng điện định mức của hộp nối quang điện.