摘要:我们在上一篇文章重点讲述了碳中和与光伏的背景,以及光伏封装胶膜材料,和光伏背板材料,今天我们重点来讲讲光伏电气配套中用的工程塑料。

碳中和,必须知道的光伏高分子材料(下)


(一)光伏接线盒

光伏接线盒介于太阳能电池组件构成的太阳能电池方阵和太阳能充电控制装置之间的连接装置,其主要作用是连接和保护太阳能光伏组件,将太阳能电池产生的电力与外部线路连接,传导光伏组件所产生的电流。是集电气设计、机械设计和材料应用于一体的综合性产品,主要作用是连接和保护太阳能光伏组件,传导光伏组件所产生的电流,为用户提供太阳能光伏组件的组合连接方案。

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光伏接线盒价格相对其组件成本而言比重较小,非但作用大打折扣,还可能引发组建故障,甚至烧毁整个光伏组件。因此,光伏系统中的所有缆线应满足抗紫外线、抗老化、抗高温、防腐蚀和阻燃等性能要求,因为光伏直流线路中的连接材料长期暴露在而极端环境下,需要承受紫外线照射、极端温度(高温、寒冷),需要承受雷击过程中的短暂过流。大家看到以上要求,实际上就是对接线盒材料的要求。

碳中和,必须知道的光伏高分子材料(下)

光伏接线盒需采用抗冲击性强的注塑材料生产零部件。需能满足低温冲击-40度环境中储存5小时后使用1J能量进行冲击试验要求,且试验后连接器不应出现其影响正常使用和安全的损坏。

   阻燃等级:5VB

   温度循环:+85℃至-40℃高低温转换,循环200次。

   湿热试验:温度+85℃;湿度85%,1000h

   湿冻试验:温度-40℃,湿度85%

   冷冻测试:-40℃ 24h

   干热测试:+85℃ 48h

   快速温度变化:-40℃ 10分钟;+85 10分钟,5个周期

   光老化试验:辐照度:60W/m2 波长300nm-400nm;黑板温度65度;湿度65%;喷淋循环18min,102min氙灯干燥,持续时间500H

灼热丝试验:外壳绝缘材料试验温度650℃,带电部件位置绝缘材料750℃

 

PPO具有耐高温、低吸水、良好的电绝缘性,出色的耐候性等特点,经过改性后是制造太阳能光伏接线盒部件的理想材料。


(二)光伏连接器

在电站中有很多地方需要接口,组件、接线盒、逆变器、汇流箱等都需要一个设备—连接器。每个接线盒用一对连接器,每个汇流箱用到的数量和设计有关,一般8对到16对,而逆变器用到2对到4对或者更多,同时,在最后搭建电站的过程中也要用一定数量的连接器。

连接器需采用抗冲击性强的注塑材料生产零部件。需能满足低温冲击-40度环境中储存5小时后使用1J能量进行冲击试验要求,且试验后连接器不应出现其影响正常使用和安全的损坏。


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互锁有效性,正负插合后实施80N的拉力保持15s增力增大速率不大于10N/s拉力作用期连接器不应被分离、损坏、变形等。

温度循环:+85℃至-40℃高低温转换,循环200次;

湿热试验:温度+85℃;湿度85%,1000h;

 耐气候试验:辐照度:60W/m2 波长300nm-400nm;黑板温度65度;湿度65%;喷淋循环18min,102min氙灯干燥,持续时间500H;

灼热丝试验:外壳绝缘材料试验温度650℃,带电部件位置绝缘材料750℃。

目前主要用的是共聚PC改性料


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(三)螺母

螺母材料关键要求:阻燃要求UL 94 V0,绝缘性能(绝缘击穿强度和表面电阻率)要求较高,吸湿性低,对电气及尺寸稳定性影响极小,良好的表面,光泽好。目前主要是改性PA66

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目前光伏接线盒,连接器,还有螺母的供应商如SABIC、旭化成、南通星辰、万华化学、巴斯夫等。


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