Text...
Poniedziałek - Piątek 08:00 - 16:00
W soboty 08:00 - 13:00
ul. Wolborska 21, Piotrków Tryb.
Strona korzysta z plików cookies, przetwarza dane, w tym profilowane w celu personalizacji treści marketingowych. Szczegóły na naszej stronie Polityka Prywatności. Administratorem danych będzie TDA Energy Sp. z o.o. 97-330 Poniatów, ul. Piotrkowska 32A
Text...
Poniedziałek - Piątek 08:00 - 16:00
97-300 Piotrków Tryb., ul. Wolborska 21
Złącza fotowoltaiczne powszechnie znane jako MC4 stworzyła i wprowadziła na rynek szwajcarska firma Multi-Contact (czyli MC). Cyfra cztery w nazwie pochodzi od średnicy kontaktu elektrycznego równego 4mm. Złącza są powszechnie kopiowane przez wiele firm (Rys.1).
Rys. 1 Oryginalne złącza MC4 – pierwsze z lewej i ich nieudane kopie
Kontakty elektryczne wykonane są z miedzi cynowanej (w kopiach spotyka się np. stop CuNiSi)
Pokrycie cyną miedzianych pinów zmniejsza tempo korozji elektrochemicznej powodującej wzrost w czasie rezystancji połączenia (posrebrzanie kontaktów jest gorszym rozwiązaniem ze względu na większą wartość potencjału elektrochemicznego na połączeniu Cu-Ag)
Kontakty żeńskie wyposażone są w elementy sprężyste polepszające siłę styku.
Kontakty elektryczne łączy się z przewodem za pomocą zaciskania, co zapewnia lepszy kontakt elektryczny niż zatrzaski (zatrzaski nie wymagają narzędzi, ale trudno jest określić rezystancję kontaktu takiego połączenia)Dzięki w/w cechom rezystancja kontaktu jest minimalna nawet po 20 – 25 latach i nigdy nie przekroczy wartości 0,35mΩ, co potwierdziły wyniki testów starzeniowych wykonanych przez firmę Multi-Contact. Maksymalna wartość rezystancji kontaktu w monitorowej przez 12 lat instalacji PV wybudowanej na dachu firmy MC zmierzonej w warunkach rzeczywistych nie przekroczyła wartości 0,18 mΩ (wykres nr 1).
Dzięki w/w cechom rezystancja kontaktu jest minimalna nawet po 20 – 25 latach i nigdy nie przekroczy wartości 0,35mΩ, co potwierdziły wyniki testów starzeniowych wykonanych przez firmę Multi-Contact. Maksymalna wartość rezystancji kontaktu w monitorowej przez 12 lat instalacji PV wybudowanej na dachu firmy MC zmierzonej w warunkach rzeczywistych nie przekroczyła wartości 0,18 mΩ (wykres nr 1).
Wykres nr 1. Rezystancja kontaktu R (µΩ) w funkcji czasu t (dni)
Wybierając złącza do instalacji fotowoltaicznej należy być świadomym, że choć prawie wszystkie wyglądają podobnie, to ich obraz termowizyjny w czasie przepływu prądu produkowanego przez moduły może znacznie się różnić, o czym świadczy wynik testu wykonanego i opublikowanego w 2004 przez TÜV Rheiland (źródło: TÜV Rheiland 12/2004)
TÜV wybrał do testu złącza PV dostępne na rynku (zd. 2), obciążył je i zmierzył temperaturę kamerą termowizyjną (zd.3).
MC3 ↓ MC4 ↓
Zd. 2 Złącza wybrane przez TÜV Rheiland do testu
Zd.3. Obraz termowizyjny obciążonych złączy PV.
Temperatura niektórych złączy w czasie przepływu prądu była bardzo wysoka, co oznacza, że duża część wyprodukowanej energii wydzieliła się w postaci ciepła, czyli została stracona. Innym bardzo ważnym skutkiem zbyt wysokiej temperatury jest niszczenie izolacji złączy i przewodów.
Jedna z firm, która produkuje złącza łudząco podobne do złączy MC4, podawała w katalogu z 2010 roku rezystancję kontaktu swoich złączy ≤ 5.0 mΩ.
Poniższe 2 przykłady obliczenia energii wydzielonej się w postaci ciepła na złączach obrazują, jak duże wartości mogą wchodzić w grę.
Przykład nr 1
Obliczenie energii straconej na jednym połączeniu w ciągu 1 godziny na rezystancji kontaktu R= 4 mΩ, dla prądu I=10A
En=R x I²x t = 4mΩ x (10A) ² x 1h=400 mWh= 0,4 Wh
Na 100 połączeniach (wtyk/gniazdo) będzie to wartość 40 Wh , czyli stracimy tyle energii ile pobiera żarówka 40 W !!!
Przykład nr 2 (złącza MC4 firmy Multi-Contact)
Obliczenie energii straconej na jednym połączeniu w ciągu 1 godziny na rezystancji kontaktu R= 0,35 mΩ, dla prądu I=10A
En=R x I²x t = 0,35mΩ x (10A) ² x 1h=35 mWh= 0,035 Wh
Na 100 połączeniach (wtyk/gniazdo) będzie to wartość tylko 3,5 Wh.
Ważną informacją dla inwestorów oraz projektantów dużych elektrowni może być wiadomość, że złącza MC4 firmy Multi-Contact mogą być stosowane w instalacjach o napięciu 1500V, na co firma MC posiada stosowny certyfikat TÜV.
Wszystkie elementy połączeniowe produkowane przez firmę Multi-Contact odpowiadają obowiązującym normom (DIN V VDE V 01263, ochrona przed dotykiem bezpośrednim – IP2X, według normy IEC60529) zapewniając bezpieczeństwo użytkowania nawet w sytuacji rozłączenia obwodu , a napięcie nominalne instalacji może wynosić nawet 1000V-1500V.
TÜV wybrał do testu złącza PV dostępne na rynku (zd. 2), obciążył je i zmierzył temperaturę kamerą termowizyjną (zd.3).
Zastosowanie oryginalnych złączy MC4 firmy Multi-Contact zapewnia:
co znacznie przewyższa znaczenie zwiększonych wstępnych kosztów inwestycji, które według szacunków firmy MC mogą wynosić – 1 USD/1kWp mocy zainstalowanej.
mgr inż. Alicja Miłosz
SEMICON Sp. z o.o.
www.semicon.com.pl