La boîte de jonction photovoltaïque est un dispositif de connexion entre le réseau de cellules solaires composé de modules de cellules solaires et le dispositif de contrôle de charge solaire. Sa fonction principale est de connecter et de protéger les modules solaires photovoltaïques, de connecter l'énergie générée par les cellules solaires aux circuits externes et de conduire le courant photovoltaïque généré par le composant.
La boîte de jonction a deux fonctions : connexion et protection. La fonction de connexion est de prélever le courant généré par les modules photovoltaïques et de l'introduire dans l'équipement électrique via des câbles et des connecteurs. Afin de réduire la perte de la boîte de jonction elle-même, la résistance propre du matériau conducteur et la résistance de contact doivent être aussi faibles que possible. La fonction de protection se compose de deux parties. La première consiste à protéger les modules photovoltaïques via des diodes de dérivation et à améliorer la puissance de sortie des modules photovoltaïques dans des conditions de défaut telles que l'ombrage. L'autre est d'atteindre l'objectif d'imperméabilisation et d'ignifugation et de réduire la température de fonctionnement de la boîte de jonction grâce à une conception spéciale d'étanchéité et de dissipation thermique. , protégeant ainsi les modules photovoltaïques et réduisant la perte de puissance de sortie du module photovoltaïque causée par le courant de fuite de la diode de dérivation.
À mesure que la puissance des composants de la batterie continue de croître, l’efficacité de conversion de la batterie continue également d’augmenter d’année en année et le courant de fonctionnement du système photovoltaïque augmente considérablement. En tant que dispositif de connexion et de protection important entre les modules de batterie, la boîte de jonction est responsable de la puissance de sortie et de la protection des lignes des modules photovoltaïques, elle doit donc avoir une capacité de transport de courant plus élevée.
La capacité de charge actuelle est étroitement liée à de nombreux indicateurs tels que la dissipation thermique, l’efficacité de conduction, la fiabilité et l’endurance. Par conséquent, les entreprises fabriquant des boîtes de jonction de modules photovoltaïques doivent maintenir une innovation technologique synchronisée pour s'adapter au développement rapide de la technologie cellulaire. Les boîtes de jonction des modules photovoltaïques évoluent vers une capacité de transport de courant plus élevée, une meilleure capacité de dissipation thermique, une plus grande stabilité du système et une consommation d'énergie inférieure. Des tendances telles que les coûts de production se développent.
Étapes de développement des boîtes de jonction photovoltaïques
Ces dernières années, à mesure que les performances des produits de modules photovoltaïques continuent de s'améliorer, le marché a des exigences de plus en plus élevées en matière de capacité de charge de courant, de capacité de dissipation thermique et de stabilité du système des produits de boîtes de jonction. Les produits de boîtes de jonction ont également connu de nombreuses itérations.
Depuis les premières boîtes de jonction à bague d'étanchéité avec des processus compliqués jusqu'aux boîtes de jonction remplies de colle avec des processus simplifiés, de meilleures performances d'étanchéité, une taille plus petite et un degré d'automatisation plus élevé ; des boîtes de jonction simples avec plus de matériaux à la zone de liaison. Une boîte de jonction divisée qui est plus petite, économise des matériaux et a un meilleur effet de dissipation thermique. Les produits de boîtes de jonction recherchent constamment de meilleures performances à moindre coût dans un contexte de concurrence sur le marché et continueront à se multiplier à l'avenir.
Classification et composition des boîtes de jonction photovoltaïques
1. Classification des boîtes de jonction photovoltaïques
Les boîtes de jonction solaires photovoltaïques sont divisées en boîtes de jonction en silicium cristallin, boîtes de jonction en silicium amorphe et boîtes de jonction pour murs-rideaux.
2. Composition de la boîte de jonction photovoltaïque
La boîte de jonction solaire photovoltaïque se compose de trois parties : corps de boîte, câble et connecteur.
Corps de la boîte : y compris le fond de la boîte (y compris les bornes en cuivre ou les bornes en plastique), le couvercle de la boîte et la diode ;
Câbles : divisés en câbles couramment utilisés tels que 1,5 MM2, 2,5 MM2, 4MM2 et 6MM2 ;
Connecteur : divisé en MC3 et MC4 ;
Modèles de diodes : 10A10, 10SQ050, 12SQ045, PV1545, PV1645, SR20200, etc.
Il existe deux types de boîtiers de diodes : R-6 SR 263 ;
3. Principales caractéristiques de la boîte de jonction du module de cellules solaires :
(1) La coque est produite à partir de matières premières importées de haute qualité et présente une résistance anti-vieillissement et ultraviolette extrêmement élevée ;
(2) Convient pour une utilisation dans des conditions environnementales difficiles lors de la production en extérieur, avec une utilisation efficace de plus de 30 ans ;
(3) 2 à 6 borniers peuvent être intégrés selon les besoins ;
(4) Toutes les méthodes de connexion adoptent une connexion enfichable à connexion rapide.
Flux du processus de production de la boîte de jonction
1. Sélection des matériaux
Les principaux matériaux de la boîte de jonction comprennent la tôle d'acier, l'alliage d'aluminium, le plastique, etc. Ces matériaux doivent être conformes aux normes et exigences nationales pertinentes. Lors de la sélection des matériaux, vous devez tenir compte de l'environnement d'utilisation du produit, tel que les performances anticorrosion, la résistance aux températures élevées, etc., pour sélectionner les matériaux appropriés.
2. Technologie de traitement
1. Traitement des plaques d'acier ou des matériaux en alliage d'aluminium :
Les plaques d'acier ou les matériaux en alliage d'aluminium nécessitent des techniques de cisaillement, de pliage, d'emboutissage et d'autres techniques de traitement pour obtenir la forme et la structure requises.
2. Transformation des matières plastiques :
Les matières plastiques nécessitent un moulage par injection ou un moulage par soufflage, un gaufrage et d'autres techniques de traitement pour compléter la forme et la structure requises.
Une fois le traitement terminé, un ébavurage, un meulage et d'autres traitements de surface sont nécessaires pour garantir que la surface du produit est lisse et lisse.
3. Assemblage
Assemblez les composants traités, y compris l'assemblage, la fixation, le câblage, etc. Une fois l'assemblage terminé, effectuez une inspection globale pour garantir que la qualité du produit répond aux exigences.
4. Détection
Inspectez les propriétés électriques, les propriétés mécaniques, etc. du produit pour garantir que la qualité du produit est stable et fiable. Cela comprend l'inspection de l'apparence, l'inspection des performances électriques, les tests de fiabilité, etc. Ce n'est qu'après avoir réussi l'inspection qu'il peut être emballé et expédié hors de l'usine.
Pendant le processus de production, les normes et exigences de production pertinentes doivent être strictement respectées pour garantir que la qualité des boîtes de jonction produites répond aux besoins des clients. Dans le même temps, il est nécessaire de renforcer la gestion de la composition des matériaux, du flux des processus et d'autres liens pour améliorer la stabilité de la qualité des produits et répondre à la demande du marché.
Analyse des défauts courants de la boîte de jonction
1. Défauts courants de la boîte de jonction
Les défauts courants de la boîte de jonction du module photovoltaïque sur le site du projet comprennent : le vieillissement et la déformation du corps de la boîte, une fausse soudure dans la boîte de jonction, une panne de la diode de dérivation, une boîte de jonction brûlée et une séparation de la boîte de jonction du silicone.
2. Analyse des principes de défaut courants des boîtes de jonction
Principe de défaillance 1 : problèmes de qualité du processus de soudage des composants
Dans la boîte de jonction, il y a une soudure faible au niveau de la connexion entre la broche de la diode et le conducteur en cuivre, ainsi qu'au niveau de la connexion entre la barre omnibus et le conducteur en cuivre. Lorsque le module photovoltaïque est bloqué par une ombre ou que d'autres problèmes provoquent l'allumage de la diode de dérivation, le joint soudé chauffe. Lorsque le joint soudé est Lorsque l'accumulation de chaleur dépasse la température de déformation thermique du matériau isolant de la boîte de jonction, la boîte de jonction subira un vieillissement et une déformation. Plus la diode by-pass reste allumée longtemps, plus le risque de déformation et de vieillissement de la boîte de jonction est grand. Lorsque la température est supérieure à la limite supérieure de la température de jonction de la diode, la température élevée provoquera une panne thermique de la diode de dérivation et même brûlera la boîte de jonction.
Principe de défaillance 2 : problèmes de qualité du processus de scellement des composants
Une contamination s'est produite lors du processus de collage entre la boîte de jonction et le fond de panier du module photovoltaïque, ce qui a provoqué la séparation ultérieure de la boîte de jonction du silicone.
Principe de défaut 3 : occlusion d'ombre, fissures cachées et autres problèmes
Les modules photovoltaïques sont exposés pendant une longue période à des conditions telles que des ombres, des fissures et des points chauds locaux, ce qui entraîne un fonctionnement continu de la diode de dérivation pendant une longue période, provoquant une augmentation de la température de jonction de la diode de dérivation. Lorsque la température de jonction s'accumule jusqu'à un certain niveau, la dérivation La diode tombera en panne en raison d'une panne thermique. Si elle n'est pas manipulée à temps, lorsque l'accumulation de chaleur atteint la température de déformation du matériau isolant de la boîte de jonction, la boîte de jonction se déformera et vieillira. Dans les cas graves, la boîte de jonction grillera.
Principe de défaillance 4 : Coup de foudre
Lorsque le module photovoltaïque est frappé par la foudre, la diode de dérivation sera instantanément détruite par la haute tension. Lorsque la pluie est passée et que le ciel s'est dégagé, comme le courant normal du module traverse la diode défaillante pendant une longue période, la diode génère de la chaleur. Lorsque la chaleur s'accumule jusqu'à un certain niveau, elle peut provoquer un vieillissement et une déformation de la boîte de jonction, voire même brûler la boîte de jonction.
Résumer
Les centrales photovoltaïques doivent garantir la stabilité tout au long du cycle de vie, et la fiabilité du système avec les composants comme noyau est la base pour garantir le retour sur investissement du client et réaliser de la valeur pour le client. En tant qu'élément important des modules photovoltaïques, la boîte de jonction entraînera une réduction de la production d'électricité de la centrale photovoltaïque en cas de panne. Dans les cas graves, cela peut même provoquer un incendie. À l'heure actuelle, l'inspection visuelle, la technologie d'imagerie thermique infrarouge et les méthodes de test IV sont souvent utilisées dans les centrales photovoltaïques extérieures pour déterminer les défauts des boîtes de jonction. Ces dernières années, avec le développement de la technologie intelligente, des méthodes plus pratiques telles que le logiciel de balayage intelligent IV de l'onduleur et le logiciel du système d'évaluation de la centrale électrique sont devenues disponibles. , élargissant encore la méthode côté système de détection des défauts de la boîte de jonction des modules photovoltaïques. Après le grand bond en avant actuel en matière de taille et de courant des modules photovoltaïques, le risque de fiabilité des boîtes de jonction va augmenter considérablement. Nous devrions envisager de choisir des produits d'excellente qualité, d'une bonne fiabilité et d'un service après-vente solide qui « intègrent les normes de cycle de vie tout au long de la production et de l'application du produit ». « Composez la marque principale dans chaque maillon pour éviter les dangers cachés causés par des problèmes de qualité de processus tels qu'une fausse soudure ; pendant le transport et l'installation des composants, la maintenance des composants doit être effectuée pour réduire l'apparition de fissures dans les composants ; pendant le fonctionnement et la maintenance quotidiens, il est nécessaire de faire du bon travail dans la protection contre la foudre et le dépannage des centrales électriques. Lorsque des problèmes tels que des ombres, des points chauds, des fissures, etc. sont détectés dans les composants, ils doivent être traités rapidement pour éviter une défaillance de la boîte de jonction.