連接器——光伏電站系統的關鍵零部件

2017-10-18 11:13:26 淘光伏學苑　點擊量：評論 (0)

在一個光伏電站中，數量最多的部件不是組件，而是連接器。連接器在電站中的應用非常廣泛，一個電站有多少塊電池板就有多少對連接器，并且還在逆變器、匯流箱的連接中發揮著至關重要的作用。可以說，連接器

在一個光伏電站中，數量最多的部件不是組件，而是連接器。連接器在電站中的應用非常廣泛，一個電站有多少塊電池板就有多少對連接器，并且還在逆變器、匯流箱的連接中發揮著至關重要的作用。可以說，連接器打通了光伏電站的關鍵節點，將整個光伏系統成功連接起來。

　　究竟有多少對連接器在光伏電站中應用？連接器的市場到底有多大？史陶比爾（杭州）精密機械電子有限公司（以下簡稱“史陶比爾”）電連接器光伏產品部經理洪衛剛也作了一番計算。“到今年年底，我國光伏電站新增安裝量有望達成17.8GW的總目標，甚至是創下20GW的歷史新高。1MW需用到4000對左右的連接器，而20GW的安裝量將使用到8000萬對連接器，所以這是一個非常龐大的市場。”

　　無可復制的經典——“MC4”

　　2002年，史陶比爾旗下Multi-Contact公司推出MC4光伏連接器。憑借卓越的性能，MC4產品進入市場后的銷量呈現爆發式增長，至今仍占據市場主流，全球市場累計用量超100GW。經過12年來在實際光伏電站運行使用中的檢驗，MC4已然成為行業的一種規范和標準，甚至是光伏連接器的代名詞。

　　眾多企業從中看到潛在機會，紛紛進入到仿冒和生產MC4的隊伍當中。市場上隨之出現形形色色的“山寨”MC4，它們企圖從外形、顏色或性能上模仿，甚至有些企業為了降低成本，使用回料制造產品。連接器作為光伏電站中數量最多的部件，它的優劣會影響電站的運營效率。“山寨”MC4潛在的安全隱患以及對光伏行業的損害，促使史陶比爾集團開始“打假”，旨在向客戶講明什么才是MC4，什么樣的連接器才是真正可靠的。

　　據了解，史陶比爾的“打假”工作首先從海外開始，國外的知識產權保護意識較強，用戶對產品的品牌、性能上都具有一個高度的認知。在中國本土，“打假”工作也有一定成效。“光伏產業在我國已經發展了很多年，通過3~5年的應用，電站逐步反應出大量的問題。客戶能從多種渠道了解到產品信息，從而漸漸意識到連接器的重要性。我們專注于光伏連接器領域，有著多年的技術積累，我們仍然有信心在這個領域中保持領先，因為核心技術是不可復制的，”洪衛剛介紹道，“這個核心技術即表帶觸指（MULTILAM技術）。該項技術在連接器的公母頭之間加入了形似表帶的特殊金屬彈片，替代原有不規則的接觸面，大大增加了有效接觸面積，形成典型的并聯電路，具備載流能力高、功率損耗和接觸電阻最小、抗沖擊、抗腐蝕耐高溫等特點，并且能夠長期保持這樣的性能。”

　　市場頑疾：連接器互插

　　光伏連接器市場始終存在一個問題，即各種連接器產品混淆使用，不同品牌之間的連接器互插，這種現象在海內外市場上都很普遍，大部分業主及EPC公司對連接器的匹配問題知之甚少。洪衛剛說：“國內的組件廠商很多，他們背后有龐大且固定的原材料、接線盒、連接器、電纜等供應商。由于行業內缺乏技術交流、缺乏對連接器性能的對比、缺乏對其標準的認識，造成了企業對連接器功能的認知存在一定誤區。另外企業對安裝工人的培訓也不夠，在安裝中品牌是混亂的。”

　　據了解，不同品牌之間的連接器互插，會給電站的安全運營留下隱患。洪衛剛介紹道：“不同廠家的連接器在制造工藝、制作標準、原材料上都有很大差別。由于連接器互插而引發的相關問題有接觸電阻變大，連接器發熱，接頭起火，連接器燒斷，組串的組件斷電，接線盒失效，組件漏電等，可造成系統無法正常操作，電站的經濟效益由此受到損害。如果用同一生廠商的產品，則會將這個風險控制在可控范圍內。”

　　對此，權威檢測機構T?V和UL都出過書面聲明，不支持不同品牌的連接器互插應用。在澳大利亞，政府將電站建設要求使用同一生廠商的連接器寫進法規中，以規避風險。但在我國，行業內還沒有相關標準的出臺，它的完善還需要一定的時間。“一個電站里至少在某個項目上、某個系統上用同一個廠家的連接器，來避免電站運營過程中的風險。我們希望行業朝著良性的道路發展，一起努力呼吁行業需要得到規范。”洪衛剛說。

　　電站運維的痛點

　　連接器作為光伏電站的一個小元件，成本僅占電站總成本不到1%。前期電站建設時，連接器引發的故障風險往往不受重視，但是后期卻會成為電站運維的痛點。“在電站中，如果某一個連接器有問題，至少可能影響一串組件不發電。某個連接器出現故障還會導致相應部位產生高溫，長期的高溫將引發一系列的后續問題，或將引起安全事故的發生，最終導致電站發電量的下降。對運維人員而言，如果連接器出現問題則需要花大量的時間和精力去尋找故障點。”洪衛剛介紹道。

　　因連接器失效而造成的運維成本包括發電量收益損失、備品備件成本、人力成本以及安全風險，這些運維成本最終都將影響電站的投資回報。洪衛剛介紹說：“光伏電站要經過長期戶外的考驗，不同于組件、逆變器等其他部件的故障容易發現，連接器很多且很小，出現故障后往往使電站在不知不覺中損失了發電量，從而影響電站未來的投資回報。這直接關系到業主、投資人的切身利益。選擇高品質的連接器能在一定程度上保證電站全壽命周期的質量，我們從這個角度同客戶進行交流，對于業主來說，會有一個適應過程。”

　　領先，在行動上也在精神上

　　2015年上半年，中國光伏產業總產值超過2000億元，同比增長30%；光伏產業并網裝機量為7.73GW，是2014年上半年的2.32倍。中國的光伏產業已呈現出一片欣欣向榮之勢，再次確認世界光伏大國地位。作為光伏連接器領域的先驅和領軍者，史陶比爾致力扎根中國本土市場的使命，承擔起肩上的責任。“史陶比爾看好中國光伏市場未來的發展，中國的市場會越來越成熟。未來，還將會加大在在光伏行業的人員、技術、資金方面的投入。”洪衛剛說。但他表示，史陶比爾會專注自己的專業，專注光伏連接器領域，不斷地推出新一代的產品來滿足市場的需求。

　　“一方面我們在考慮如何保持領先地位，另一方面，我們在思考如何將我們的經驗更好地分享到行業內。連接器雖然非常‘小’，但確是一個不可忽略的部件。希望行業內能將對連接器的認知上升到一個新的高度。連接器從部件屬性來說，很多人會將他歸為組件輔材、逆變器輔材等，我們希望最終將這個小小的東西歸類為電站系統關鍵部件，從而會更加增強大家對它的認知，對它的關注，我們在努力轉變大家的觀念。未來，史陶比爾會將自己的經驗更多地同業內分享，提供培訓服務和技術交流，為行業的良性發展貢獻出力量。”洪衛剛說。