La boîte de jonction photovoltaïque est une sorte de connecteur du module de cellule solaire. Sa fonction principale est d’exporter l’énergie électrique générée par le module de cellule solaire à travers le câble. En raison de la particularité de l’utilisation des cellules solaires et de leur valeur onéreuse, les boîtes de jonction photovoltaïques doivent être spécialement conçues pour répondre aux exigences d’utilisation des modules de cellules solaires.
Dans le système de production d’énergie photovoltaïque, si la boîte de jonction photovoltaïque est mal sélectionnée, le panneau solaire peut être brûlé ou le système photovoltaïque peut s’effondrer. Mais, dit le proverbe, « Ne perdez pas le grand à cause du petit. » Alors, comment devrions-nous choisir la boîte de jonction?
1. Connexion
La boîte de jonction agit comme un pont entre les modules solaires et les dispositifs de contrôle tels que les onduleurs en tant que connecteur. À l’intérieur de la boîte de jonction, le courant généré par le module solaire est aspiré et introduit dans l’équipement électrique à travers le bornier et le connecteur.
Pour minimiser la perte de puissance de la boîte de jonction par rapport au composant, le matériau conducteur utilisé dans la boîte de jonction nécessite une légère résistance et la résistance de contact du fil conducteur de la bande de bus doit être faible.
2. Protection
La fonction de protection de la boîte de jonction comprend trois parties; l’une consiste à prévenir l’effet de point chaud à travers la diode de dérivation et à protéger les cellules et les composants; la seconde est de sceller la conception avec des matériaux uniques pour imperméable à l’eau et ignifuge; La troisième consiste à réduire la température de fonctionnement de la boîte de jonction grâce à une conception unique de dissipation de chaleur, Réduire la température de la diode de dérivation, réduisant ainsi la perte de puissance du composant due à son courant de fuite.
3. Résistance aux intempéries
La résistance aux intempéries fait référence à des matériaux tels que les revêtements, les plastiques, les produits en caoutchouc, etc., qui sont utilisés à l’extérieur pour résister à l’épreuve du climat, tels que les dommages importants causés par la lumière, le froid et la chaleur, le vent et la pluie, les bactéries, etc., la tolérance est appelée résistance aux intempéries.
Les parties de la boîte de jonction exposées à l’environnement sont le corps de la boîte, le couvercle de la boîte et le connecteur (PC). Ils sont tous faits de matériaux résistants aux intempéries. Le matériau le plus couramment utilisé est le PPO (polyphénylène éther), l’un des cinq premiers plastiques techniques universels One au monde. Il présente les avantages d’une rigidité élevée, d’une résistance élevée à la chaleur, d’une ignifugation, d’une résistance élevée et d’excellentes propriétés électriques. En outre, l’éther polybenzylique présente également les avantages de la résistance à l’usure, de la non-toxicité et de la résistance à la pollution. La constante diélectrique et la perte diélectrique du PPO sont l’une des variétés les plus miniatures dans les plastiques techniques, et elle est à peine affectée par la température et l’humidité. Par conséquent, il peut être utilisé dans des champs électriques à basse, moyenne et haute fréquence. La température de déformation sous la charge de PPO peut atteindre au-dessus de 190°C, et la température de fragilisation est de -170°C.
4. Résistance à la température élevée et à l’humidité.
L’environnement de travail des composants est très difficile, par exemple, certains travaillent dans des zones tropicales. La température quotidienne moyenne est très élevée; certains travaillent à des températures peu profondes, comme les hautes altitudes et les hautes latitudes; Certains travaillent dans des différences de température substantielles entre le jour et la nuit, comme les zones désertiques. Par conséquent, la boîte de jonction doit avoir une excellente résistance aux hautes et basses températures.
5. Résistance aux UV
Les rayons ultraviolets endommagent les produits en plastique, en particulier dans la zone du plateau où l’air est mince et l’irradiance ultraviolette très élevée.
6. Ignifugation
L’ignifugation fait référence à la propriété possédée par une substance ou par le traitement d’un matériau pour retarder considérablement la propagation de la flamme.
Le grade ignifuge augmente progressivement de HB, V-2, V-1 à V-0:
HB : L’indice ignifuge le plus bas des normes UL94 et CSA C22.2 No 0.17. Pour les échantillons de 3 à 13 mm d’épaisseur, la vitesse de combustion est inférieure à 40 mm par minute; par exemple, moins de 3 mm d’épaisseur, la vitesse fulgurante est inférieure à 70 mm par minute; soit il s’éteint avant la marque des 100 mm.
7. Imperméable à l’eau et à la poussière
Standard: IEC62852 /UL6703« Enclosure Protection Level (IP Code) » fournit le niveau IP de résistance à la poussière et à l’eau, et la boîte de jonction disponible a un niveau de résistance à l’eau et à la poussière de IP65.
8. Dissipation de chaleur
Les principaux facteurs qui augmentent la température dans la boîte de jonction sont la diode et la température ambiante. Les diodes génèrent de la chaleur lorsqu’elles sont conductrices, et en même temps, la chaleur est également causée en raison de la résistance de contact entre les diodes et les bornes. En outre, l’augmentation de la température ambiante augmentera également la température à l’intérieur de la boîte de jonction.
Les composants de la boîte de jonction qui sont facilement affectés par les températures élevées sont les bagues d’étanchéité et les diodes. La température élevée accélérera la vitesse de vieillissement de la bague d’étanchéité et affectera les performances d’étanchéité de la boîte de jonction; il y a un courant inverse à l’intérieur de la diode, et le courant inverse doublera pour chaque augmentation de dix °C de température, et le courant inverse réduira le courant généré par le composant, ce qui affecte la puissance de l’élément. Par conséquent, la boîte de jonction doit avoir une excellente dissipation de chaleur ou faire une conception de dissipation de chaleur unique.
Une conception thermique typique consiste à installer un dissipateur thermique. Mais l’installation de dissipateurs thermiques ne résout pas complètement le problème de dissipation de chaleur. Étant donné que le dissipateur thermique est installé à l’intérieur de la boîte de jonction, bien que la température du tube de la diode soit temporairement réduite, cela augmentera toujours la température de la boîte de jonction et affectera la durée de vie de la bague d’étanchéité en caoutchouc; S’il est installé à l’extérieur de la boîte, d’une part, cela affectera la boîte de jonction globale. D’autre part, l’étanchéité du dissipateur thermique entraînera également rapidement la corruption du dissipateur thermique.
En général, les informations principales pour la sélection des boîtes de jonction photovoltaïques doivent être la taille actuelle des composants, l’une est le courant de travail maximal et l’autre est le courant de court-circuit. Tout d’abord, bien sûr, le courant maximal de la pièce peut être émis pendant le courant de court-circuit, en fonction du courant de court-circuit. Par conséquent, le courant nominal devrait avoir un facteur de sécurité relativement important. En revanche, le facteur de sécurité est plus mineur si la boîte de jonction est calculée en fonction du tirant d’eau maximal.
La base scientifique pour la sélection des boîtes de jonction photovoltaïques devrait être basée sur le changement du courant et de la tension des cellules qui devraient être retirés avec l’intensité lumineuse. Par conséquent, il est nécessaire de savoir dans quels modules vous produisez sont utilisés et quelle quantité de lumière est la plus forte dans ce domaine, puis Comparez la courbe de courant de la cellule avec l’intensité lumineuse, vérifiez le courant maximal possible, puis sélectionnez le courant nominal de la boîte de jonction photovoltaïque.
Dans le système de production d’énergie photovoltaïque, si la boîte de jonction photovoltaïque est mal sélectionnée, le panneau solaire peut être brûlé ou le système photovoltaïque peut s’effondrer. Mais, dit le proverbe, « Ne perdez pas le grand à cause du petit. » Alors, comment devrions-nous choisir la boîte de jonction?
1. Connexion
La boîte de jonction agit comme un pont entre les modules solaires et les dispositifs de contrôle tels que les onduleurs en tant que connecteur. À l’intérieur de la boîte de jonction, le courant généré par le module solaire est aspiré et introduit dans l’équipement électrique à travers le bornier et le connecteur.
Pour minimiser la perte de puissance de la boîte de jonction par rapport au composant, le matériau conducteur utilisé dans la boîte de jonction nécessite une légère résistance et la résistance de contact du fil conducteur de la bande de bus doit être faible.
2. Protection
La fonction de protection de la boîte de jonction comprend trois parties; l’une consiste à prévenir l’effet de point chaud à travers la diode de dérivation et à protéger les cellules et les composants; la seconde est de sceller la conception avec des matériaux uniques pour imperméable à l’eau et ignifuge; La troisième consiste à réduire la température de fonctionnement de la boîte de jonction grâce à une conception unique de dissipation de chaleur, Réduire la température de la diode de dérivation, réduisant ainsi la perte de puissance du composant due à son courant de fuite.
3. Résistance aux intempéries
La résistance aux intempéries fait référence à des matériaux tels que les revêtements, les plastiques, les produits en caoutchouc, etc., qui sont utilisés à l’extérieur pour résister à l’épreuve du climat, tels que les dommages importants causés par la lumière, le froid et la chaleur, le vent et la pluie, les bactéries, etc., la tolérance est appelée résistance aux intempéries.
Les parties de la boîte de jonction exposées à l’environnement sont le corps de la boîte, le couvercle de la boîte et le connecteur (PC). Ils sont tous faits de matériaux résistants aux intempéries. Le matériau le plus couramment utilisé est le PPO (polyphénylène éther), l’un des cinq premiers plastiques techniques universels One au monde. Il présente les avantages d’une rigidité élevée, d’une résistance élevée à la chaleur, d’une ignifugation, d’une résistance élevée et d’excellentes propriétés électriques. En outre, l’éther polybenzylique présente également les avantages de la résistance à l’usure, de la non-toxicité et de la résistance à la pollution. La constante diélectrique et la perte diélectrique du PPO sont l’une des variétés les plus miniatures dans les plastiques techniques, et elle est à peine affectée par la température et l’humidité. Par conséquent, il peut être utilisé dans des champs électriques à basse, moyenne et haute fréquence. La température de déformation sous la charge de PPO peut atteindre au-dessus de 190°C, et la température de fragilisation est de -170°C.
4. Résistance à la température élevée et à l’humidité.
L’environnement de travail des composants est très difficile, par exemple, certains travaillent dans des zones tropicales. La température quotidienne moyenne est très élevée; certains travaillent à des températures peu profondes, comme les hautes altitudes et les hautes latitudes; Certains travaillent dans des différences de température substantielles entre le jour et la nuit, comme les zones désertiques. Par conséquent, la boîte de jonction doit avoir une excellente résistance aux hautes et basses températures.
5. Résistance aux UV
Les rayons ultraviolets endommagent les produits en plastique, en particulier dans la zone du plateau où l’air est mince et l’irradiance ultraviolette très élevée.
6. Ignifugation
L’ignifugation fait référence à la propriété possédée par une substance ou par le traitement d’un matériau pour retarder considérablement la propagation de la flamme.
Le grade ignifuge augmente progressivement de HB, V-2, V-1 à V-0:
HB : L’indice ignifuge le plus bas des normes UL94 et CSA C22.2 No 0.17. Pour les échantillons de 3 à 13 mm d’épaisseur, la vitesse de combustion est inférieure à 40 mm par minute; par exemple, moins de 3 mm d’épaisseur, la vitesse fulgurante est inférieure à 70 mm par minute; soit il s’éteint avant la marque des 100 mm.
7. Imperméable à l’eau et à la poussière
Standard: IEC62852 /UL6703« Enclosure Protection Level (IP Code) » fournit le niveau IP de résistance à la poussière et à l’eau, et la boîte de jonction disponible a un niveau de résistance à l’eau et à la poussière de IP65.
8. Dissipation de chaleur
Les principaux facteurs qui augmentent la température dans la boîte de jonction sont la diode et la température ambiante. Les diodes génèrent de la chaleur lorsqu’elles sont conductrices, et en même temps, la chaleur est également causée en raison de la résistance de contact entre les diodes et les bornes. En outre, l’augmentation de la température ambiante augmentera également la température à l’intérieur de la boîte de jonction.
Les composants de la boîte de jonction qui sont facilement affectés par les températures élevées sont les bagues d’étanchéité et les diodes. La température élevée accélérera la vitesse de vieillissement de la bague d’étanchéité et affectera les performances d’étanchéité de la boîte de jonction; il y a un courant inverse à l’intérieur de la diode, et le courant inverse doublera pour chaque augmentation de dix °C de température, et le courant inverse réduira le courant généré par le composant, ce qui affecte la puissance de l’élément. Par conséquent, la boîte de jonction doit avoir une excellente dissipation de chaleur ou faire une conception de dissipation de chaleur unique.
Une conception thermique typique consiste à installer un dissipateur thermique. Mais l’installation de dissipateurs thermiques ne résout pas complètement le problème de dissipation de chaleur. Étant donné que le dissipateur thermique est installé à l’intérieur de la boîte de jonction, bien que la température du tube de la diode soit temporairement réduite, cela augmentera toujours la température de la boîte de jonction et affectera la durée de vie de la bague d’étanchéité en caoutchouc; S’il est installé à l’extérieur de la boîte, d’une part, cela affectera la boîte de jonction globale. D’autre part, l’étanchéité du dissipateur thermique entraînera également rapidement la corruption du dissipateur thermique.
En général, les informations principales pour la sélection des boîtes de jonction photovoltaïques doivent être la taille actuelle des composants, l’une est le courant de travail maximal et l’autre est le courant de court-circuit. Tout d’abord, bien sûr, le courant maximal de la pièce peut être émis pendant le courant de court-circuit, en fonction du courant de court-circuit. Par conséquent, le courant nominal devrait avoir un facteur de sécurité relativement important. En revanche, le facteur de sécurité est plus mineur si la boîte de jonction est calculée en fonction du tirant d’eau maximal.
La base scientifique pour la sélection des boîtes de jonction photovoltaïques devrait être basée sur le changement du courant et de la tension des cellules qui devraient être retirés avec l’intensité lumineuse. Par conséquent, il est nécessaire de savoir dans quels modules vous produisez sont utilisés et quelle quantité de lumière est la plus forte dans ce domaine, puis Comparez la courbe de courant de la cellule avec l’intensité lumineuse, vérifiez le courant maximal possible, puis sélectionnez le courant nominal de la boîte de jonction photovoltaïque.