Als Schlüsselkomponente ist dieVerbinderhat einen niedrigen Kontaktwiderstand und eine langfristige Zuverlässigkeit, die den effizienten und sicheren Betrieb des Kraftwerks gewährleisten können. Im Gegenteil, der kontinuierlich steigende Übergangswiderstand wird das Sicherheitsrisiko des Projekts deutlich erhöhen, was im Ernstfall zu Brandunfällen führen kann. Von 2010 bis 2017 wurden 27 Prozent der 58 Photovoltaikbrände in Großbritannien durch Steckverbinder verursacht; Von 1995 bis 2012 wurden 24 Prozent der 180 Photovoltaikbrände in Deutschland auch auf Steckerversagen zurückgeführt.
Dieser Artikel konzentriert sich auf die Aktualisierung des Konnektorstandards und die Produktiteration, um der Branche ein besseres Makroverständnis der Konnektorgeschichte zu vermitteln und sich auf den zukünftigen Entwicklungstrend zu freuen.
Standard-Update
Ulrika Frank, Präsidentin der internationalen Organisation für Normung (ISO), sagte einmal in ihrer Neujahrsbotschaft 2022: „Normen sind offensichtlich ein wichtiges Instrument, um viele Probleme zu lösen sprechen eine gemeinsame Sprache und werden zum internationalen Maßstab für Qualität, Sicherheit und das wichtigste Vertrauen".
Die erste Steckverbindernorm in der Photovoltaikindustrie ist 2pfg 1161, die 2004 vom TÜV Rhein eingeführt wurde. Mit der kontinuierlichen Innovation von Steckverbinderprodukten und der Entwicklung der Marktnachfrage ging sie hauptsächlich durch DIN V VDE V 0126-3 (2006), en 50521 (2008) und en 50521:2008 plus a1 (2012) und schließlich im Jahr 2014 die IEC 62852 gebildet. Derzeit ist die geltende Norm in der Branche IEC 62852:2014 plus a1 (2020). Internationale Standards haben Normen in die Industrie gebracht und die Sicherheit und Zuverlässigkeit von Produkten in Endgeräteanwendungen gewährleistet.
Neben internationalen Standards haben verschiedene Länder oder Regionen auch lokal anerkannte Industriestandards, wie UL 6703 in Nordamerika, Jet in Japan und gb/t 33765-2017 DC-Steckverbinder für terrestrische Photovoltaiksysteme in China.
Connector-Iteration
During the life cycle of photovoltaic system (>25 Jahre) muss der Steckverbinder als Energieübertrager einen konstant niedrigen Übergangswiderstand haben, um eine geringe Verlustleistung zu gewährleisten, sonst verursacht er praktisch Verlustleistung. Gleichzeitig muss sich der Steckverbinder auch verschiedenen rauen Umgebungen wie Wind und Regen, heißer Sonne, Salznebel und extremen Temperaturschwankungen anpassen.
Vor 1996 wurden Photovoltaikkabel im Allgemeinen durch Schraubklemmen oder Spleißverbindungen verbunden, aber diese Methode konnte die Umwelt- und Marktanforderungen nicht erfüllen. 1996 brachte stobil auf individuelle Nachfrage von Endkunden einen neuen Steckverbinder basierend auf der Kerntechnologie der elektrischen Verbindung Multilam auf den Markt – den weltweit ersten Photovoltaik-Steckverbinder MC3. Der Hauptkörper von MC3 verwendet TPE-Material (thermoplastisches Elastomer) und stellt eine physikalische Verbindung durch Reibung her.
2002 brachte stobil den MC4-Steckverbinder auf den Markt, der „Plug and Play“ wirklich verwirklichte. Das Isoliermaterial ist Hartstoff (pc/pa), und es ist einfacher zu montieren und vor Ort in der Konstruktion zu installieren. Nachdem MC4 in die Liste aufgenommen wurde, wurde es schnell vom Markt anerkannt und wurde nach und nach zu einem Branchenmaßstab. Um sich an die Verbesserung des Spannungsniveaus von Photovoltaikanlagen anzupassen, wurde auch MC4 Evo 2 entwickelt. Der Kontaktwiderstand beträgt weniger als 0,2 Milliohm, und der maximale Führungsstrom beträgt 70 A, was die Anforderungen des Marktes für 1500-V-Photovoltaiksysteme und große Module vollständig erfüllt.
Gleichzeitig ist der Steckverbinder der MC4-Serie der erste Photovoltaik-Steckverbinder, der nach bestandener TÜV-Rhein-Prüfung für hohe Temperaturen (IEC TS 63126:2020 Level 2) und große Höhen (mc44000 Meter; MC4 Evo 25000 Meter) geeignet ist.
Zukunftstrends
Ob jetzt oder in Zukunft, grundsätzlich sollte die Entwicklung von Photovoltaik-Steckverbindern darauf ausgerichtet sein, die Zuverlässigkeit und Konsistenz von Produkten zu verbessern und den Energieverbrauch zu senken, um zur Reduzierung der kWh-Kosten im gesamten Lebenszyklus von Photovoltaik-Kraftwerken beizutragen .
Shenqianping, Produkt- und technischer Servicemanager der Geschäftsabteilung für elektrische Steckverbinder von Stouber (Hangzhou), ist der Ansicht, dass die zukünftigen Photovoltaiksteckverbinder mit der technologischen Entwicklung von Photovoltaikmodulen (wie höhere Spannung und höherer Strom), der technologischen Aufrüstung von Photovoltaiksystemen ( wie höhere Systemspannung und Nicht-Photovoltaik-Kabel), Anwendungen in verschiedenen speziellen Umgebungsszenarien (wie Seekraftwerke, Landwirtschafts- und Viehkraftwerke, Wüstenkraftwerke und BIPV) und intelligenter Betrieb und Wartung.