Dlaczego moduły TOPCon Four-Cut wymagają złącza dwuczęściowego
Spis treści
Krótka odpowiedź: Moduły TOPCon cięte na cztery części wymagają dwuczęściowej puszki przyłączeniowej, ponieważ zmienia się architektura elektryczna modułu, a nie tylko jego obudowa z tworzywa sztucznego. Cięcie ogniw na cztery paski i ich rozmieszczenie zmniejsza prąd na pasek, a powstały obwód modułu ma więcej gałęzi równoległych niż układ półcięty lub z pełnymi ogniwami. Dwuczęściowa puszka pozwala na rozdzielenie wewnętrznego prowadzenia szyn zbiorczych i rozmieszczenia diod, tak aby każda część obsługiwała określoną sekcję obwodu, co utrzymuje rozsądną liczbę diod bocznikujących i ścieżkę prądu. Wymiary modułu w odpowiednim kierunku wynoszą około 300 mm, a puszka musi pasować do tylnej części modułu, którego układ łańcuchów uległ zmianie. Traktowanie puszki przyłączeniowej jako elementu kosmetycznego prowadzi do konfiguracji diod, która nie odpowiada już układowi elektrycznemu modułu.
Produkcja modułów PV · autor: Jerry, Ooitech
Wprowadzenie produktu
Puszka przyłączeniowa projekty stale się zmieniają, ale nigdy nie jest to wyłącznie kosmetyczna zmiana plastikowej obudowy. Każda zmiana konstrukcyjna jest dostosowana do wewnętrznego układu obwodów modułu i jego zmieniających się parametrów elektrycznych. To twardy wymóg, który towarzyszy każdemu etapowi technologii PV. Tutaj prześledzimy historię skrzynki przyłączeniowej PV i zagłębimy się w to, dlaczego TOPCon moduły czteroczęściowe ostatecznie wykorzystują dwuczęściową skrzynkę przyłączeniową.
Parametry techniczne
Jednoczęściowa puszka przyłączeniowa: wczesne dopasowanie do modułu pełnokomórkowego
Rok 2016 był punktem zwrotnym dla struktury modułów. Przed 2016 rokiem rynek opierał się głównie na modułach pełnokomórkowych, a wewnętrzny obwód był zbudowany jako jeden kompletny łańcuch. Wówczas prąd roboczy modułu był na niskim poziomie, a napięcie umiarkowane, więc warunki elektryczne były ogólnie dość łagodne. Branża powszechnie łączyła je z jednoczęściową pojedynczą puszką przyłączeniową, ze wszystkimi trzema diodami bocznikowymi schowanymi w tej samej obudowie.
Taki układ pasował do ówczesnych warunków produkcyjnych: jednolite specyfikacje części, niezwykle prosta konstrukcja, niski próg umiejętności przy montażu ręcznym i wysoka przepustowość linii. Moduły pełnokomórkowe obsługiwały okablowanie za pomocą bocznych listew izolacyjnych oraz trapezowych szyn zbiorczych. Łatwe w budowie, niski koszt całkowity. To był najbardziej opłacalny plan wdrożenia dla ścieżki technologii pełnokomórkowej.

Puszka przyłączeniowa modułu pełnokomórkowego
| Pozycja | Szczegóły |
|---|---|
| Era | Przed 2016 |
| Typ modułu | Moduły pełnokomórkowe |
| Układ obwodu | Jeden kompletny pojedynczy łańcuch |
| Puszka przyłączeniowa | Jednoczęściowa pojedyncza puszka |
| Liczba diod | 3 diody bocznikowe w jednej obudowie |
| Prąd / napięcie robocze | Niski prąd, umiarkowane napięcie |
Zalety techniczne
Trójdzielna puszka przyłączeniowa: obecne dopasowanie do modułu ciętego na pół
Po 2016 roku ogniwa cięte na pół rozprzestrzeniły się szybko, a trójdzielna puszka przyłączeniowa stała się powszechnym standardem w branży. Moduły z ogniwami ciętymi na pół mają symetryczną strukturę górno-dolną, w której górny łańcuch ogniw i dolny łańcuch ogniw są połączone równolegle. Po scaleniu całkowite napięcie pozostaje takie samo, a prąd się sumuje. Ta zmiana w architekturze obwodu sprawiła, że konstrukcja trójdzielna stała się koniecznością. Jej przewaga sprowadza się do czterech punktów:
Wraz ze wzrostem mocy modułu rosły jednocześnie prąd roboczy i napięcie. Układ trójdzielny umieszcza jedną diodę w każdej obudowie, dzięki czemu źródła ciepła są rozproszone. Lepsze odprowadzanie ciepła i uniknięcie starego problemu pojedynczej puszki, polegającego na gromadzeniu się ciepła w jednym miejscu i z czasem przegrzewaniu komponentów.
Trzy skrzynki są rozmieszczone na całej backsheetdzieląc i rozpraszając zacieniony obszar. Idealnie pasuje to do modułów dwustronnych, ponieważ polegają one na tylnej warstwie wychwytującej odbite światło do wytwarzania energii. Scentralizowana pojedyncza skrzynka po prostu nie jest w stanie tego zrobić.
Strefy obwodu odpowiadają jeden do jednego puszkom przyłączeniowym, więc prowadzenie szyn zbiorczych staje się znacznie krótsze. Rezystancja linii spada, współczynnik wypełnienia modułu rośnie, a moc wyjściowa całego modułu się poprawia.
Okablowanie zużywa mniej materiału. Moduł montowany pionowo potrzebuje tylko około 300 mm krótkiego przewodu do wykonania połączenia. W produkcji masowej zmniejsza to koszt kabli i lepiej współpracuje z w pełni zautomatyzowanymi liniami.

Puszka przyłączeniowa modułu z ogniwami ciętymi na pół
Zastosowanie produktu
Dwudzielna puszka przyłączeniowa: wysokowydajne dopasowanie do modułu TOPCon z ogniwami ciętymi na cztery części
Gdy wysokowydajne ogniwa TOPCon weszły do produkcji masowej, moduły cięte na cztery części trafiły do głównego nurtu, logika obwodu została ponownie przebudowana, a dwudzielna puszka przyłączeniowa stała się standardowym dopasowaniem.
Branża kieruje się zasadą cięcia na pół: „cięcie na pół, dwie ścieżki równolegle”. Gdy ogniwo zostanie podzielone na cztery równe części, musi być wykonane jako cztery równoległe ścieżki, aby utrzymać stabilny zakres prądu. Moduł nadal zachowuje symetryczny układ górno-dolny: ogniwa po jednej stronie łączą się parami w niezależną jednostkę, a trzy takie równoległe jednostki są następnie połączone szeregowo, utrzymując stabilne zakresy napięcia i prądu.
Ten układ obwodu wymaga dwóch jednostek ogniw ustawionych z odwróconą polaryzacją dodatnią-ujemną, więc dwie pasujące pętle obejściowe potrzebują po jednej diodzie. Ponieważ te dwa punkty znajdują się bardzo blisko siebie, dwie diody zostają zintegrowane w tym samym korpusie skrzynki. Cały obwód dzieli się na dwie duże strefy ochronne i ostatecznie jest sparowany z dwiema skrzynkami przyłączeniowymi. Skrzynka mieszcząca podwójną diodę ma większy rozmiar, i to jest zasadniczy powód obwodowy, dla którego moduły czterocięte współpracują z dwuczęściowymi skrzynkami przyłączeniowymi. Dodatkowo, dodatkowy przewód pomocniczy dodany przez odwrotne prowadzenie musi być sparowany z przezroczystą warstwą izolacyjną PET dla właściwej izolacji, zapewniając bezpieczeństwo elektryczne.

Skrzynka przyłączeniowa modułu czterociętego
W gruncie rzeczy liczba obudów skrzynek przyłączeniowych to tylko widoczna forma zewnętrzna. Od pełnokomórkowej pojedynczej skrzynki, przez półciętą trzy skrzynki, po czterociętą dwie skrzynki, suma trzech diod nigdy się nie zmieniła. Każda dioda nadal obejmuje dwa łańcuchy ogniw dla ochrony obejściowej, a zasadnicza logika strefowej ochrony pozostała niezmieniona przez cały czas. Liczba skrzynek zmienia się wraz z obwodem, obwód podąża za technologią cięcia, a cały zestaw części zawsze służy bezpieczeństwu elektrycznemu modułu i wydajności wyjściowej.
Opinia Ooitech
Dwuczęściowa skrzynka przyłączeniowa w modułach TOPCon czterociętych nie jest chwytem marketingowym, jest wymuszona przez obwód o odwróconej polaryzacji i czterech równoległych gałęziach, który stosują układy czterocięte. Jeśli budujesz linię, ma to znaczenie po stronie układania warstw i połączeń, ponieważ pozycja skrzynki, odwrotne prowadzenie i ta warstwa izolacyjna PET muszą być obsłużone prawidłowo, inaczej pojawią się defekty EL i problemy z bezpieczeństwem. Budowaliśmy linie modułów dla układów półciętych, MBB i TOPCon, a etap skrzynki przyłączeniowej to ten, który po cichu decyduje o wydajności. Warto obejrzeć kilka rzeczywistych przebiegów linii fabrycznej na kanale YouTube Ooitech www.youtube.com/ooitech jeśli chcesz zobaczyć, jak połączenia i rozmieszczenie skrzynek faktycznie ze sobą współgrają.
Powiązane: Krawędzie cięte laserem w TOPCon: pasywacja przekroju jest elektrycznym odpowiednikiem, na powierzchni nacięcie otwiera się wewnątrz ogniwa.