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太阳能光伏接线盒全解析(2)

三、分类

接线盒主要有两种类型:普通和灌封两种。

普通接线盒采用硅胶密封圈密封,灌胶接线盒则采用双组分硅胶填充来灌封,普通接线盒应用较早,操作简单,但是密封圈使用年限较长时易老化。灌封接线盒操作较复杂(需要填充双组分硅胶,并固化),但密封效果好,耐老化,能保证接线盒密封长期有效,且价稍便宜。

注:灌封装接线盒以前一般用于薄膜组件,但是目前如尚德、阿特斯等也将其应用与晶体硅组件。

接线盒还有其他分类,按照功率和连接器分,也有按二极管工作电流分类的。

四、组成

接线盒无论怎么变化,基本结构都是基本不变的,及包括盒体、盒盖、连接器、接线端子、二极管等,一些接线盒厂家设计了散热片加强河内温度的散发,也有一些接线盒厂家做了其他方面细节的设计,但是总的结构没有发生变化。

4.1、盒体

盒体是接线盒的主体部分,内置接线端子和二极管,外接连接器和盒盖,是接线盒的框架部分,承受大部分的耐候要求。盒体的制作材料一般为PPO(聚苯醚),它是世界五大通用工程塑料之一。具有刚性大、耐热性高、难燃、强度较高电性能优良等优点。另外,聚本醚还具有耐磨、无毒、耐污染等优点。PPO的介电常数和介电损耗在工程塑料中是最小的品种之一,几乎不受温度、湿度的影响,可用于低、中、高频电场领域。PPO的负荷变形温度可达190℃以上,脆化温度为-170℃。

4.2、盒盖

盒盖起到密封盒体,防水防尘防污染的作用。密封性主要体现在内置橡胶密封圈,阻止空气及水分等进入接线盒内部。有的厂家在盒盖中心部位设置小孔,空中装有透析膜,该膜透气不透水,水下三米无水渗入,起到非常好散热和密封的作用。

盒体及盒盖一般有耐候性好的材料注塑而成,弹性好,抗温度冲击,耐老化性能强。

4.3、连接器

连接器连接接线端子和外部用电设备如逆变器,控制器等。连接器采用PC(聚碳酸酯)材质,但PC容易被多种物质腐蚀。接线盒老化主要体现在连接器易被腐蚀,塑料螺母低温冲击容易出现破裂。因此,接线盒的使用寿命体现为连接器的寿命。

4.4、接线端子

接线端子连接组件引出线与连接器,数量有2、3、4、5、6等多种规格,端子本身宽度根据引出线的不同有2.5、4、6mm三种,不同厂家的接线盒,端子间距也不同。

接线端子与引出线的接触方式有两种:一种为压紧或加紧型等物理接触式,一种为焊接方式。两种方式的优缺点前面已有论述。

4.5、二极管

光伏接线盒内的二极管是作为旁路二极管使用,起到防止热斑效应,保护组件的作用。

组件正常工作时,旁路二极管处于截止状态,这时存在反向电流,即暗电流,一般小于0.2微安。暗电流会减小组件产生的电流,虽然幅度很小。

从最理想的角度来说,每一个光电池都应连上一个旁路二极管,但因为旁路二极管价格成本的影响和暗电流损耗以及工作状态下压降的存在,这样就很不经济了。此外,光伏组件各电池片的位置比较集中,接上相应的二极管之后,还得为这些二极管提供充分的散热条件。

因此,实际运用时一般比较合理的方法是使用一个旁路二极管为多个相互连接的电池分组提供保护。这样可以降低光伏组件的生产成本,但也会使其性能受到不利的影响。其实,若某串电池片中某一电池片的输出功率下降。那么这个串电池片,其中包括那些工作正常的电池片,便会因旁路二极管的作用而与整个光伏组件系统隔离。结果就会是整个光伏组件的输出功率因某一个电池片的失效而出现过多的下降。

除上述问题之外,旁路二极管与其相邻的旁路二极管之间的连接必须考虑周全。实际上,这些连接要受到一些应力的影响,这些应力是机械负荷和温度周期性变化的产物。因此,在光伏组件的长期使用过程中,上述连接就可能因疲劳而失效,使光伏组件产生异常

另外,遮蔽一个电池片与遮蔽两块电池片各一半的效果不同,所以遮蔽不可避免时,尽量使遮蔽尽可能多的电池,每个电池尽可能少的阴影。

来源:光伏标准及技术
投稿联系:陈女士 13693626116   QQ: 1831213786
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