Tìm hiểu về jack kết nối năng lượng mặt trời

Jack kết nối năng lượng mặt trời là một trong những thành phần bị đánh giá thấp nhất trong lắp điện mặt trời, nhưng chúng là một trong những thành phần thiết yếu nhất. Những cải tiến về công nghệ kết nối năng lượng mặt trời đã cung cấp cho những người lắp đặt khả năng lắp đặt dễ dàng và nhanh chóng các mảng năng lượng mặt trời sẽ tồn tại trong nhiều thập kỷ. Tất cả các kết nối vẫn an toàn trừ khi chúng bị ngắt kết nối có chủ ý vì lý do bảo trì hoặc các lý do khác.

Nếu bạn muốn tìm hiểu thêm về jack kết nối năng lượng mặt trời, bạn sẽ tìm thấy tất cả thông tin bạn yêu cầu trong bài viết này. Tại đây bạn sẽ tìm hiểu những kiến ​​thức cơ bản về đầu nối cho tấm pin mặt trời, cách kết nối các loại đầu nối tấm pin mặt trời khác nhau, thông số kỹ thuật chính của chúng là gì và loại nào tốt nhất cho bạn.

Jack kết nối năng lượng mặt trời là gì?

Trước khi đi sâu vào thế giới của các Jack kết nối năng lượng mặt trời, bạn nên tìm hiểu những kiến ​​thức cơ bản về chúng. Trong phần này, chúng tôi giải thích chúng là gì, sự tiến hóa của chúng trong suốt lịch sử và hơn thế nữa.

Các tấm pin mặt trời đi kèm với các dây được kết nối một đầu với hộp nối của tấm pin, trong khi đầu còn lại được liên kết với jack  kết nối năng lượng mặt trời. Jack  kết nối năng lượng mặt trời được sử dụng để kết nối các tấm pin mặt trời trong lắp điện mặt trời. Nhiệm vụ chính của nó là đảm bảo nguồn điện liên tục và dòng điện trong toàn bộ mảng năng lượng mặt trời. Có nhiều loại đầu nối năng lượng mặt trời trên thị trường, nhưng lựa chọn phổ biến nhất hiện có là Jack kết nối MC4.

Lịch sử Jack kết nối năng lượng mặt trời

Công nghệ quang điện được phát minh lần đầu tiên vào năm 1883, nhưng công nghệ này không trở nên phổ biến cho đến năm 1950 khi nó lọt vào mắt xanh của Phòng thí nghiệm Bell. Với số lượng ngày càng tăng của các ứng dụng cho công nghệ quang điện, nhu cầu về một đầu nối tấm pin năng lượng mặt trời an toàn và dễ sử dụng, đây là lúc các đầu nối năng lượng mặt trời MC3 được tạo ra.

Đầu nối năng lượng mặt trời MC3 được phát minh vào năm 1996, được đặt tên theo Multi-Contact (MC), theo tên công ty đã phát minh ra nó và kích thước 3mm² của chân tiếp xúc được lắp đặt bên trong. Đầu nối năng lượng mặt trời MC4 được tạo ra vào năm 2004 là phiên bản cải tiến của đầu nối MC3, có chân tiếp xúc 4mm² ,cơ chế an toàn hiệu quả và lắp đặt thực tế đã biến nó thành tiêu chuẩn trong ngành năng lượng mặt trời.

Tại sao các Jack kết nối năng lượng mặt trời lại rất quan trọng đối với các hệ thống điện mặt trời?

Đầu nối năng lượng mặt trời khóa an toàn dây pin mặt trời tại chỗ trong khi chống lại sự tiếp xúc khắc nghiệt với các yếu tố và bức xạ mặt trời trong nhiều thập kỷ. Cơ chế an toàn này cũng làm giảm phóng điện, làm cho các mảng năng lượng mặt trời an toàn hơn.

Một nhiệm vụ quan trọng khác của các đầu nối năng lượng mặt trời là giảm điện trở giữa các mô-đun pin mặt trời bằng cách kết nối dây đúng cách. Điều này làm giảm các điểm nóng điện (không giống như các điểm nóng năng lượng mặt trời – Hotspot) có thể làm quá nhiệt dây dẫn hoặc đầu nối do kết nối lỏng lẻo hoặc các yếu tố khác. Điều này cũng làm cho việc lắp đặt quang điện an toàn hơn nhiều bằng cách giảm các nguy cơ hỏa hoạn có thể xảy ra.  

Các đầu nối năng lượng mặt trời được lựa chọn như thế nào?

Đầu nối MC4 đã trở thành tiêu chuẩn trong ngành năng lượng mặt trời, nhưng có một số đầu nối năng lượng mặt trời khác vẫn được một số người lắp đặt sử dụng. Một số trong số này bao gồm Amphenol, Tyco, Radox và đầu nối năng lượng mặt trời MC3 đã lỗi thời.

Để chọn Jack kết nối năng lượng mặt trời phù hợp cho từng ứng dụng, người lắp đặt xem xét các tính năng và thông số kỹ thuật khác nhau. Danh sách sau đây minh họa một số yếu tố quan trọng nhất được xem xét khi chọn đầu nối năng lượng mặt trời:

• Tối đa điện áp (V)
• Tối đa dòng điện (A)
• Tối đa nhiệt độ
• Điện trở tiếp xúc
• Vật liệu
• Chỉ số Bảo vệ chống xâm nhập (IP)
• Lớp an toàn.
• Tiết diện dây (mm²).

Các đầu nối năng lượng mặt trời được sử dụng như thế nào?

Học cách sử dụng các đầu nối pin năng lượng mặt trời là cực kỳ quan trọng nếu bạn sở hữu một hệ thống điện mặt trời. Trong phần này, chúng tôi hướng dẫn bạn cách gắn đầu nối năng lượng mặt trời vào dây, khóa hoặc mở khóa và lắp đặt nó theo chuỗi nối tiếp và song song.

Uốn và thắt chặt các đầu nối pin năng lượng mặt trời

Các tấm pin mặt trời không phải lúc nào cũng có đầu nối năng lượng mặt trời đi kèm. Việc gắn Jack kết nối vào dây pin năng lượng mặt trời là một quy trình gồm hai bước: (1) uốn và (2) thắt chặt đầu nối, để làm được điều này, bạn cần có bộ rút dây, dụng cụ uốn và công cụ lắp ráp đầu nối năng lượng mặt trời.

• Đầu tiên, bạn dải dây, sau đó đặt đầu nối kim loại lên trên, cuối cùng, dùng dụng cụ uốn để uốn đầu nối kim loại vào dây.
• Sau khi dây dẫn kim loại được uốn vào dây, bạn phải đặt đầu nối kim loại vào vỏ đầu nối, bộ giảm căng và ống bọc nén.
• Cuối cùng, bạn cắm đầu nối kim loại vào vỏ đầu nối và vặn tất cả các thành phần lại với nhau bằng dụng cụ lắp ráp. Thắt chặt các đầu nối năng lượng mặt trời MC4 đúng cách đảm bảo chúng kín nước và an toàn khi sử dụng.

Khóa và mở khóa các Jack kết nối năng lượng mặt trời

Các đầu nối cho các tấm pin mặt trời có cơ chế khóa và mở khóa  để giữ chúng cố định đúng vị trí, giảm nguy cơ xuất hiện các điểm nóng và phóng điện hồ quang. Cơ chế này cũng giúp các nhà lắp đặt năng lượng mặt trời dễ dàng kết nối toàn bộ mảng năng lượng mặt trời.

Việc khóa đầu nối năng lượng mặt trời MC4, Amphenol, Tyco, Tonglin và Hosiden chỉ cần kết nối các đầu nối đực và cái cho đến khi các chân an toàn được cắm vào đúng vị trí. Tất cả các đầu nối phải được mở khóa bằng công cụ lắp ráp, nhưng các đầu nối MC4, Tonglin và Hosiden có thể được mở khóa bằng cách đẩy các chốt an toàn khi bạn kéo các đầu nối.

Các đầu nối năng lượng mặt trời Radox được khóa và mở khóa bằng cơ chế vặn. Bạn cắm các đầu nối năng lượng mặt trời nam và nữ cho đến khi có một lỗ hổng 2 mm giữa chúng, sau đó bạn vặn chúng lại với nhau. Để ngắt kết nối chúng, bạn thực hiện quy trình ngược lại.

Lắp đặt các mảng năng lượng mặt trời nối tiếp, song song bằng cách sử dụng các đầu nối năng lượng mặt trời

Đầu nối năng lượng mặt trời có thể được sử dụng để kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp hoặc song song. Việc lắp đặt nối tiếp khá đơn giản trong khi việc lắp đặt chúng song song lại cần thêm một thành phần.

Để kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp, bạn chỉ cần cắm đầu nối dương của mô-đun pin mặt trời vào đầu nối âm của mô-đun tiếp theo. Ở cuối chuỗi, bạn cắm đầu nối âm của mô-đun đầu tiên với đầu nối dương của mô-đun cuối cùng với biến tần.

Để kết nối song song các tấm pin mặt trời, bạn yêu cầu một thành phần bổ sung được gọi là bộ kết hợp MC4 (hoặc đầu nối đa nhánh MC4), tên này khác với các loại đầu nối pin năng lượng mặt trời khác. Hình ảnh trên minh họa bộ kết hợp MC4 4 trong 1, nhưng các thành phần này có thể là 2 trong 1, 3 trong 1, v.v. Bằng cách sử dụng bộ kết hợp MC4 4 trong 1, bạn có thể kết nối song song tối đa 4 tấm pin mặt trời (hoặc chuỗi tấm pin). Điều này được thực hiện bằng cách kết nối tất cả các đạo trình tích cực từ 4 mô-đun PV vào một bộ kết hợp MC4 duy nhất. Sau đó, các dây dẫn âm của 4 bảng được kết nối với nhau thông qua một bộ kết hợp MC4 khác. Điều này dẫn đến việc chỉ cần hai dây dẫn mang tất cả dòng điện từ các tấm pin mặt trời có thể dễ dàng kết nối với biến tần .

Đối với kết nối song song nối tiếp, bạn áp dụng những gì bạn vừa học để kết nối hai hoặc nhiều chuỗi tấm pin mặt trời nối tiếp thành một kết nối song song.

Các loại đầu nối năng lượng mặt trời quan trọng nhất được sử dụng trong ngành công nghiệp năng lượng mặt trời là gì?

MC4

Các đầu nối năng lượng mặt trời MC4 đã trở thành đầu nối tiêu chuẩn trong ngành năng lượng mặt trời. Đầu nối này được phát minh bởi Multi-Contact / Stäubli có cơ chế khóa an toàn nên lý tưởng cho hầu hết các lắp đặt.

Amphenol

Amphenol là nhà sản xuất đầu nối năng lượng mặt trời đã phát hành nhiều giải pháp cho việc lắp đặt quang, có thiết kế tương tự như đầu nối MC4, ngoại trừ đầu nối này yêu cầu mở khóa bằng công cụ lắp ráp.

Tyco

Tyco Electronics cũng thiết kế tất cả các loại đầu nối năng lượng mặt trời thuộc dòng sản phẩm SOLARLOK. Đầu nối SOLARLOK PV4 được chứng nhận UL và TÜV.

MC3

Đầu nối năng lượng mặt trời MC3 thường được coi là đầu nối năng lượng mặt trời lỗi thời, nhưng nó vẫn được sử dụng trong một số ứng dụng quang điện. Đầu nối này có các thông số kỹ thuật tương tự như MC4, nhưng không có bất kỳ cơ chế an toàn nào.

Radox

Đầu nối năng lượng mặt trời có khóa xoắn Radox do Huber + Suhner thiết kế đã được chứng nhận UL và TÜV, có vỏ và phần tử tiếp xúc được làm bằng đồng berili chất lượng cao để dẫn điện, độ bền cơ học cao, khả năng chống tia cực tím và ôzôn và hệ thống lắp ráp dễ dàng.

So sánh các loại Jack kết nối năng lượng mặt trời khác nhau

Cách tốt nhất để hiểu rõ hơn về các tùy chọn có sẵn là thông qua một bảng. Trong phần này, chúng tôi so sánh từng đầu nối năng lượng mặt trời phổ biến nhất bằng cách liệt kê các thông số kỹ thuật của chúng.

Nhìn chung, hầu hết các đầu nối năng lượng mặt trời đều có các đặc điểm kỹ thuật tương tự nhau, nhưng những thay đổi nhỏ là điều khiến chúng trở nên độc đáo. Về tổng thể, MC4 có thể được coi là lựa chọn tốt nhất vì nó có thể dẫn dòng điện cao hơn và sử dụng thực tế hơn.

Đầu nối MC4 ban đầu được sản xuất bởi Multi-Contact đã trở thành tiêu chuẩn công nghiệp vì nhiều lý do. Đầu nối này có vật liệu chất lượng cao và công nghệ MULTILAM giúp tăng độ căng giữa các đầu nối cái / đực để giảm độ ẩm bên trong đầu nối, cải thiện hiệu suất. Những lý do này và những lý do khác là lý do tại sao sử dụng MC4 gốc có thể là lựa chọn tốt nhất cho bạn.

Tầm quan trọng của việc chọn đầu nối bảng điều khiển năng lượng mặt trời phù hợp

Lựa chọn đầu nối năng lượng mặt trời phù hợp sẽ đảm bảo hệ thống PV của bạn hoạt động liên tục trong nhiều thập kỷ. Bạn có thể thực hiện bảo trì vài năm một lần, nhưng rất có thể bạn sẽ không bao giờ phải thay đổi đầu nối năng lượng mặt trời nếu bạn sử dụng đúng loại.

Đối với các cài đặt dân dụng có điện áp 600V, hầu hết các đầu nối năng lượng mặt trời sẽ hoạt động và hoạt động trong suốt thời gian lắp đặt, tuy nhiên, chúng tôi đặc biệt khuyên bạn nên sử dụng đầu nối MC4. Đầu nối MC4 đã được thử nghiệm trong mọi loại môi trường, được thiết kế để chịu được các điều kiện khắc nghiệt nhất và không ngừng được cải tiến, phiên bản mới nhất do Stäubli phát hành là MC4-Evo 2.