Jako kluczowy element,złączema niską rezystancję styku i długoletnią niezawodność, co może zapewnić wydajną i bezpieczną pracę elektrowni. Wręcz przeciwnie, stale rosnąca rezystancja styków znacznie zwiększy ryzyko bezpieczeństwa projektu, co w poważnych przypadkach może prowadzić do wypadków pożarowych. Od 2010 do 2017 roku 27 procent z 58 pożarów fotowoltaicznych w Wielkiej Brytanii było spowodowanych przez złącza; W latach 1995-2012 24% ze 180 pożarów fotowoltaicznych w Niemczech było również przypisywanych awarii złącza.
Ten artykuł koncentruje się na aktualizacji standardu łącznika i iteracji produktu, mając na celu umożliwienie branży lepsze zrozumienie historii łącznika i wyczekiwanie na przyszły trend rozwoju.
Aktualizacja standardowa
Ulrika Frank, prezes międzynarodowej organizacji normalizacyjnej (ISO), powiedziała kiedyś w swoim przesłaniu noworocznym 2022: „normy są oczywiście ważnym narzędziem do rozwiązywania wielu problemów. Od rządu, przez przedsiębiorstwa po społeczeństwo obywatelskie, normy umożliwiają ludziom na całym świecie mówić wspólnym językiem i stać się międzynarodowym wzorcem jakości, bezpieczeństwa i najważniejszego zaufania”.
Pierwszym standardem złączy w branży fotowoltaicznej jest 2pfg 1161 wprowadzony przez TÜV Rhine w 2004 roku. Dzięki ciągłym innowacjom produktów złączowych i rozwojowi popytu rynkowego, przeszedł on głównie przez DIN V VDE V 0126-3 (2006), en 50521 (2008) i en 50521:2008 plus a1 (2012), a ostatecznie utworzyła IEC 62852 w 2014 roku. Obecnie obowiązującą normą w branży jest IEC 62852:2014 plus a1 (2020). Międzynarodowe standardy wprowadziły normy do przemysłu i zapewniły bezpieczeństwo i niezawodność produktów w zastosowaniach terminalowych.
Oprócz norm międzynarodowych w różnych krajach lub regionach obowiązują również lokalnie uznane normy branżowe, takie jak UL 6703 w Ameryce Północnej, jet w Japonii czy złącza gb/t 33765-2017 DC dla naziemnych systemów fotowoltaicznych w Chinach.
Iteracja złącza
During the life cycle of photovoltaic system (>25 lat), złącze jako nadajnik energii musi mieć stałą niską rezystancję styku, aby zapewnić niskie straty mocy, w przeciwnym razie praktycznie spowoduje utratę mocy. Jednocześnie złącze musi również dostosować się do różnych trudnych warunków, takich jak wiatr i deszcz, gorące słońce, mgła solna i ekstremalne zmiany temperatury.
Przed 1996 rokiem kable fotowoltaiczne były na ogół łączone za pomocą zacisków śrubowych lub połączeń splatanych, ale ta metoda nie spełniała wymagań środowiskowych i rynkowych. W 1996 roku, pod indywidualne zapotrzebowanie klientów końcowych, firma Stobil wprowadziła na rynek nowe złącze wtykowe oparte na podstawowej technologii połączeń elektrycznych, multilam - pierwsze na świecie złącze fotowoltaiczne MC3. Główny korpus MC3 przyjmuje materiał TPE (termoplastyczny elastomer) i realizuje fizyczne połączenie poprzez tarcie.
W 2002 firma Stobil wprowadziła na rynek złącze MC4, które naprawdę realizowało „plug and play”. Materiał izolacyjny jest twardym materiałem (szt./pa) i jest łatwiejszy w montażu i instalacji na miejscu w projekcie. Po wejściu na giełdę MC4 szybko został dostrzeżony przez rynek i stopniowo stał się punktem odniesienia w branży. W celu dostosowania się do poprawy poziomu napięcia systemu fotowoltaicznego powstał również MC4 Evo 2. Rezystancja styku jest mniejsza niż 0,2 milioma, a maksymalny prąd nośny to 70A, co w pełni zaspokaja potrzeby rynku systemów fotowoltaicznych 1500V i modułów wielkogabarytowych.
Jednocześnie złącze serii MC4 jest pierwszym złączem fotowoltaicznym odpowiednim do wysokich temperatur (IEC TS 63126:2020 poziom 2) i dużych wysokości (mc44000 metrów; MC4 Evo 25000 metrów) po przejściu testu TÜV Rhein.
Przyszłe trendy
Niezależnie od tego, czy teraz, czy w przyszłości, zasadniczo rozwój złącz fotowoltaicznych powinien być zaangażowany w poprawę niezawodności i spójności produktów oraz zmniejszenie zużycia energii, aby przyczynić się do obniżenia kosztów kWh w całym cyklu życia elektrowni fotowoltaicznych .
Shenqianping, kierownik ds. produktu i serwisu technicznego w dziale złącz elektrycznych stouber (Hangzhou), uważa, że przyszłe złącza fotowoltaiczne muszą nadążać za rozwojem technologicznym modułów fotowoltaicznych (takich jak wyższe napięcie i wyższy prąd), modernizacją technologiczną systemów fotowoltaicznych ( takie jak wyższe napięcie systemowe i kable nie fotowoltaiczne), zastosowania w różnych specjalnych scenariuszach środowiskowych (takich jak morskie elektrownie pływające, elektrownie rolnicze i hodowlane, elektrownie pustynne i BIPV) oraz inteligentna obsługa i konserwacja.
