太陽電池接続箱は、太陽電池モジュールから構成される太陽電池アレイと太陽光充電制御装置との間の接続装置です。その主な機能は、太陽光発電モジュールを接続して保護し、太陽電池によって生成された電力を外部回路に接続し、コンポーネントによって生成された太陽光発電電流を伝導することです。
ジャンクションボックスには、接続と保護という 2 つの機能があります。接続機能は、太陽電池モジュールで生成された電流を引き出し、ケーブルやコネクタを介して電気機器に導入することです。ジャンクションボックス自体の損失を低減するには、導電性材料自体の抵抗や接触抵抗をできるだけ小さくする必要があります。保護機能は 2 つの部分で構成されます。 1 つは、バイパス ダイオードを通じて太陽光発電モジュールを保護し、日陰などの障害条件下で太陽光発電モジュールの電力出力を向上させることです。もう 1 つは、特殊な材質のシーリングと放熱設計により、防水および耐火性を高め、ジャンクション ボックスの動作温度を下げるという目的を達成することです。これにより、太陽電池モジュールを保護し、バイパス ダイオードの漏れ電流によって引き起こされる太陽電池モジュールの出力電力の損失を軽減します。
バッテリーコンポーネントの出力が増大し続けるにつれて、バッテリーの変換効率も年々増加し続けており、太陽光発電システムの動作電流も大幅に増加しています。バッテリーモジュール間の重要な接続および保護デバイスとして、ジャンクションボックスは太陽光発電モジュールの電力出力とライン保護を担当するため、より高い電流容量が必要です。
電流容量は、放熱、伝導効率、信頼性、耐久性などの多くの指標と密接に関係しています。したがって、太陽電池モジュール接続箱の製造会社は、セル技術の急速な発展に適応するために、同期した技術革新を維持する必要があります。太陽光発電モジュールの接続箱は、より高い電流容量、より優れた放熱能力、より高いシステム安定性、より低いエネルギー消費を目指して進んでいます。生産コストなどの傾向が発展します。
太陽光発電接続箱の開発段階
近年、太陽電池モジュール製品の性能が向上し続けるにつれて、市場ではジャンクションボックス製品の電流容量、放熱容量、システムの安定性に対する要求がますます高まっています。ジャンクションボックス製品も何度も改良を重ねてきました。
複雑なプロセスを備えた初期のシーリング リング ジャンクション ボックスから、簡略化されたプロセス、優れたシーリング性能、小型サイズ、高度な自動化を備えた接着剤充填パッチ ジャンクション ボックスまで。より多くの材料を使用した単一接続箱から接合領域までを実現 より小型で材料を節約し、放熱効果に優れた分割接続箱。ジャンクションボックス製品は、市場競争において低コストでより優れた性能を常に追求しており、今後もその繰り返しが続きます。
太陽光発電接続箱の分類と構成
1. 太陽光発電接続箱の分類
太陽光発電接続箱は、結晶シリコン接続箱、アモルファスシリコン接続箱、およびカーテンウォール接続箱に分類されます。
2. 太陽電池接続箱の構成
太陽光発電接続箱は、箱本体、ケーブル、コネクタの 3 つの部分で構成されます。
ボックス本体：ボックス底部（銅端子またはプラスチック端子を含む）、ボックスカバー、およびダイオードを含む。
ケーブル: 1.5MM2、2.5MM2、4MM2、6MM2 などの一般的に使用されるケーブルに分かれています。
コネクタ: MC3 と MC4 に分かれています。
ダイオードモデル: 10A10、10SQ050、12SQ045、PV1545、PV1645、SR20200など。
ダイオード パッケージには 2 つのタイプがあります: R-6 SR 263;
3.太陽電池モジュール接続箱の主な特徴:
(1) シェルは輸入された高級原材料から製造されており、非常に高い耐老化性と耐紫外線性を備えています。
(2)屋外生産時の過酷な環境条件下での使用に適しており、30年以上の有効使用が可能です。
(3) 必要に応じて端子台を2～6個内蔵可能です。
(4)全ての接続方式はクイックコネクトプラグイン接続を採用。
接続箱の製造工程の流れ
1. 材料の選択
ジャンクションボックスの主な材料には、鋼板、アルミニウム合金、プラスチックなどが含まれます。これらの材料は、関連する国家規格および要件に準拠する必要があります。材質を選択する際には、耐食性や耐高温性など、製品の使用環境を考慮して適切な材質を選択する必要があります。
2. 加工技術
1. 鋼板またはアルミニウム合金材の加工：
鋼板やアルミニウム合金材料を必要な形状や構造にするには、せん断、曲げ、プレスなどの加工技術が必要です。
2. プラスチック材料の加工：
プラスチック材料は、必要な形状と構造を完成させるために、射出成形またはブロー成形、エンボス加工、およびその他の加工技術を必要とします。
加工完了後は、製品の表面を滑らかに仕上げるために、表面のバリ取りや研削などの加工が必要です。
3. 組み立て
加工された部品を組み立て、固定、配線などを行います。組み立て完了後は、製品の品質が要求事項を満たしているか全体検査を行います。
4. 検出
製品の電気的特性、機械的特性などを検査し、製品の品質が安定し、信頼できるものであることを確認します。外観検査、電気的性能検査、信頼性検査などが行われ、検査に合格したもののみ梱包して工場から出荷されます。
製造プロセスでは、製造される接続箱の品質が顧客のニーズを満たしていることを確認するために、関連する製造基準と要件に厳密に従う必要があります。同時に、製品の品質安定性を向上させ、市場の需要に応えるために、材料組成、プロセスフロー、その他のリンクの管理を強化する必要があります。
接続箱の一般的な故障の分析
1. ジャンクションボックスの一般的な故障
プロジェクト現場における太陽光発電モジュール接続箱の一般的な故障には、箱本体の経年劣化と変形、接続箱の誤はんだ付け、バイパスダイオードの破壊故障、接続箱の焼け、シリコンからの接続箱の剥離が含まれます。
2. 接続箱の一般的な故障原理の分析
失敗の原則 1: 部品溶接プロセスの品質問題
ジャンクションボックスのダイオードピンと銅導体の接続部、およびバスバーと銅導体の接続部に弱いはんだがあります。太陽光発電モジュールが影で遮られたり、その他の問題によりバイパス ダイオードがオンになったりすると、はんだ付けされた接合部が発熱します。はんだ付け接合部に熱が蓄積すると、接続箱の絶縁材の熱変形温度を超えると、接続箱が経年劣化して変形します。バイパス ダイオードがオンになる時間が長くなるほど、ジャンクション ボックスが変形したり劣化したりする危険性が高くなります。温度がダイオードの接合温度の上限を超えると、高温によりバイパス ダイオードの熱破壊が発生し、さらには接合箱が焼けてしまいます。
失敗の原則 2: 部品の封止プロセスの品質問題
接続箱と太陽光発電モジュールのバックプレーン間の接着プロセス中に汚染があり、後で接続箱がシリコンから剥がれる原因となりました。
故障原理 3: 影のオクルージョン、隠れた亀裂、その他の問題
太陽光発電モジュールは、影、亀裂、局所的なホットスポットなどの条件に長時間さらされるため、バイパス ダイオードが長時間連続動作し、バイパス ダイオードのジャンクション温度が上昇します。ジャンクション温度が一定のレベルに達すると、バイパス ダイオードが熱破壊により故障します。適切な対処を行わないと、蓄積した熱がジャンクション ボックスの断熱材の変形温度に達すると、ジャンクション ボックスが変形し、劣化してしまいます。深刻な場合には、ジャンクションボックスが焼損する可能性があります。
失敗原理 4: 落雷
太陽光発電モジュールに雷が落ちると、バイパスダイオードが高電圧により瞬時に破壊されます。雨が上がり、空が晴れると、故障したダイオードに通常のモジュール電流が長時間流れるため、ダイオードが発熱します。一定以上の熱が蓄積すると、接続箱の経年劣化や変形、さらには接続箱が焼損する恐れがあります。
要約する
太陽光発電所はライフサイクル全体にわたって安定性を確保する必要があり、コンポーネントを中核としたシステムの信頼性は、顧客の投資収益率を確保し、顧客価値を実現するための基盤となります。接続箱は太陽光発電モジュールの重要な部品であり、故障すると太陽光発電所の発電量が低下します。ひどい場合は火災を引き起こす可能性もあります。現在、屋外の太陽光発電所では、接続箱の故障を判断するために、目視検査、赤外線熱画像技術、および IV 試験方法がよく使用されています。近年、インテリジェント技術の発展に伴い、インバータインテリジェントIVスキャンや発電所評価システムソフトウェアなど、より便利な方法が利用できるようになりました。 、太陽光発電モジュール接続箱の故障を検出するシステム側の方法がさらに拡張されます。太陽光発電モジュールのサイズと電流が大幅に進歩した後、接続箱の信頼性のリスクは大幅に増加します。優れた品質、優れた信頼性、および「製品の製造とアプリケーション全体にわたるライフサイクル標準を統合した」アフターセールスサポートを備えた製品を選択することを検討する必要があります。 「誤った溶接などのプロセス品質問題によって引き起こされる隠れた危険を回避するために、すべてのリンクにブランドのコンポーネントを配置します。コンポーネントの輸送および設置中に、コンポーネントの亀裂の発生を減らすためにコンポーネントのメンテナンスを行う必要があります。日常の操作およびメンテナンス中に、次のことを行う必要があります。」発電所の雷保護やトラブルシューティングに優れた仕事をします。コンポーネントに影、ホットスポット、亀裂などの問題が見つかった場合は、接続箱の故障を避けるために迅速に対処する必要があります。