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逆變器DC連接器:安全優(yōu)先,提升傳輸質(zhì)量在后

Robot Vision ? 來源:電子發(fā)燒友網(wǎng) ? 作者:Sisyphus ? 2022-07-13 09:25 ? 次閱讀
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在很多日常電氣設(shè)備的使用場(chǎng)景中,逆變器都充當(dāng)了不可或缺的重要角色。逆變器的應(yīng)用場(chǎng)景非常多,比如汽車旅游、野外作業(yè)、應(yīng)急電源供電等等。逆變器作為一種電子設(shè)備,其中肯定也少不了連接器的使用。把設(shè)備中大量組件的電量匯集在一起,肯定依賴于電纜和連接器,作為相互連接的關(guān)鍵零件,逆變器中的連接器承擔(dān)起了重任。

復(fù)雜電連接系統(tǒng)中的安全

安全性是任何時(shí)候任何連接系統(tǒng)首先要保證的。在逆變器或者說整個(gè)光伏系統(tǒng)中,連接器占比不算高,但如果不注意選型、加工和考慮兼容性,則很容易出現(xiàn)安全故障。連接器損壞或燒毀導(dǎo)致的安全事故不在少數(shù)。

在逆變器使用的連接器中,直流端連接都廣泛采用了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的“類MC4”連接器,整個(gè)光伏系統(tǒng)中都是如此。說是類MC4連接器,是因?yàn)镸C4不是一個(gè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),MC4屬于瑞士公司Multi-Contact(2002年并入史陶比爾集團(tuán)),在技術(shù)層面不能與其他廠商連接器互插。除了國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)外,各個(gè)國(guó)家或地區(qū)也有本地認(rèn)可的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)光伏系統(tǒng)中的連接器的絕緣強(qiáng)度、電氣間隙、IP防護(hù)等級(jí),安全性能做了明確的要求,但是,標(biāo)準(zhǔn)沒有對(duì)外形結(jié)構(gòu)、電芯尺寸等做明確的要求。因此連接器本身的質(zhì)量成了最大的影響因素。

(CT75A-1系列1500V 直流連接器,中航光電

不同于其他應(yīng)用場(chǎng)景的連接器系統(tǒng),光伏逆變器系統(tǒng)中直流側(cè)電壓通常高達(dá)600-1000V,一旦連接器接頭接點(diǎn)松脫接觸不良,就極易引起直流拉弧現(xiàn)象。直流拉弧會(huì)導(dǎo)致接觸部分溫度急劇升高,持續(xù)的電弧會(huì)產(chǎn)生1000-3000℃的高溫,并伴隨著高溫碳化周圍器件。熔斷保險(xiǎn)、線纜甚至燒毀設(shè)備引起火災(zāi)都有可能。因此直流端能否做到可靠連接非常關(guān)鍵。

國(guó)內(nèi)廠商中航光電的CT75A-1系列1500V 直流連接器采用自動(dòng)化裝配生產(chǎn)并通過了TUV的IEC6282,am 1500V DC(A類)測(cè)試,核心接觸件采用了精密沖壓工藝,盡可能提高了連接件的可靠性。國(guó)內(nèi)廠商快可的QC4.10-cds同樣是1500V級(jí),擁有TUV的IEC6282,am 1500V DC(A類)測(cè)試和UL測(cè)試雙認(rèn)證。在高壓安全性能上足夠可靠。逆變器中的連接器從選型、加工開始就需要確保安全可靠性,否則隱患無窮。

(QC4.10-cds 1500V,蘇州快可)
逆變器連接器互配問題

在使用DC連接器時(shí),還需要考慮連接器的互配問題。市面上連接器的品牌種類繁多,如果不同型號(hào)的連接器進(jìn)行互配,由于不同型號(hào)互配性問題,可能會(huì)導(dǎo)致接觸不良或者漏水,進(jìn)而埋下安全隱患。

另一方面,不同品牌不同型號(hào)的連接器的尺寸和公差都是不一樣的,混用極其容易導(dǎo)致接觸電阻過大,引起直流電弧。除非不同品牌不同型號(hào)的兩種連接器有互配性測(cè)試報(bào)告,對(duì)接測(cè)試包括接觸電阻測(cè)試,防水測(cè)試和拉力測(cè)試。

逆變器DC連接器降低接觸電阻提高能量傳輸?shù)募夹g(shù)發(fā)展

在安全和可靠連接之外,一個(gè)連接器系統(tǒng)也需要對(duì)傳輸效率負(fù)責(zé)。在解決了在安全可靠上的風(fēng)險(xiǎn)后,降低接觸電阻,提高能量傳輸效率是逆變器DC連接器一直以來的技術(shù)發(fā)展風(fēng)向。這里不可能不提到無可爭(zhēng)議的行業(yè)標(biāo)桿——史陶比爾。

(DC 1500 V TUV/UL/JET三認(rèn)證原版MC4產(chǎn)品系列,史陶比爾)

作為關(guān)鍵零部件,連接器更低的接觸電阻能提供長(zhǎng)期的可靠性,能夠保障設(shè)備高效和安全運(yùn)行。持續(xù)升高的接觸電阻(比如材料性能缺陷)會(huì)明顯降低設(shè)備運(yùn)行效率。史陶比爾創(chuàng)新型MULTILAM核心專利技術(shù),該技術(shù)加持下連接器擁有恒定的彈性壓力,并在獨(dú)特的專利設(shè)計(jì)下讓連接器具備持續(xù)低的接觸電阻(0.35mΩ以下)。另外,MULTILAM的多點(diǎn)接觸能夠改善電連接和能量傳輸質(zhì)量,明顯降低功率損耗。

核心電連接技術(shù)的發(fā)展將接觸電阻盡可能持續(xù)控制在低水平,大大改善電連接和能量傳輸質(zhì)量。

小結(jié)

逆變器中的DC連接器是很重要的部件,盡量采用國(guó)內(nèi)外知名品牌、質(zhì)量可靠的產(chǎn)品,這些通過多認(rèn)證的連接器有足夠的品質(zhì)保證。如果對(duì)能量傳輸需要較高,目前還是國(guó)外廠商史陶比爾、TE、安費(fèi)諾這些能將接觸電阻控制得更低。

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