光伏电站中不容忽视的连接器

　　【哔哥哔特导读】在各个政策“力挺”下，光伏电站建设如火如荼，而安全问题是重中之重。报告显示，在电站TOP20技术失效风险所引起的发电量收益损失中，连接器损坏和烧毁排在了第2位。

　　在实现“双碳目标”的大背景下，预计未来五年，我国每年的光伏新增装机容量将达到62至68GW，2025年中国光伏电站累计装机容量将达到561GW。

　　可以预见，无论是地面电站，还是分布式电站，光伏的装机量都将进入大规模增长的阶段，但是与之而来的“安全问题”也越来越多，引起行业的关注和重视。

　　安全是光伏电站的命脉，也是取得投资回报的根基所在。不管在地面、山地、屋顶等光伏电站场景，“安全”是一票否决的原则问题。

　　光伏电站暗存三处事故“隐患”

　　针对光伏安全事故问题，TE的新能源行业业务拓展&大客户经理谢锦认为引起光伏电站事故问题的原因主要有以下三点：

　　其一，光伏组件连接器，俗称直流连接器。在组件功率越来越大的时候，电流也会随之增大，在此种情形下，组件连接器发热的情况越来越多，从而形成火灾隐患。因此组件的连接器是组件直流侧环节中最容易发生火灾的点之一。

　　其二，直流汇流箱。在直流汇流箱中排布着密密麻麻的线路与电器，外加一个封闭式的金属箱体，在密封结构环境下，电器与连接点在箱体内热量会比较高，且不易散热，在长期运行的情况下，容易出现电器发热、跳闸等问题，成为火灾的隐患。

　　其三，中高压电缆接头。在电站当中35 kV的中压电气系统和110kV/220kV的高压升压系统是普遍存在的，中高压产品的电压等级比较高，电缆附件产品容易发生局放、击穿问题，因此，这也是光伏电站事故的隐患之一。

　　电站Top20技术失效中 连接器排第二

　　从以上三点原因分析中可以看出，连接器所带来的安全隐患不容忽视!否则，后期会产生诸如连接器起火、烧断、接线盒失效、组件漏电和组串的组件断电等事故。

　　欧盟Horizon2020计划的“Solar Bankability”项目组发布的报告显示，在电站TOP20技术失效风险所引起的发电量收益损失中，连接器损坏和烧毁排在了第2位。

　　连接器为什么如此重要?

　　使用数量多。在光伏系统中，从组件、逆变器到工程现场，均要用到连接器。1MW光伏系统，按照所使用的组件功率，大概会用到2000~3000套连接器。

　　潜在风险高。每一套连接器包含着3个风险点(连接部位、正极和负极与电缆压接部位)，也即意味着1MW系统，连接器可能带来6000~9000个风险点。在通流情况下，连接器的接触电阻增大会导致温升增加，如果超出塑料外壳及金属件所能承受的温度范围，那么连接器极易失效甚至引发火灾。

　　现场运维难。现有的监控软件，大多只能监控到组串级别。对于组串里具体的故障，仍需要现场排检。这就意味着，如果连接器出现问题，必须逐个排查。而对于工商业电站(彩钢瓦屋面)来说，运维更为困难，工人需要爬上屋顶，再人工掀开电池板，费时费力。

　　电量损耗大。连接器本身不生产能量，它是能量的传输者。能量传输的过程中，必然会有损耗。如果以市面连接器的平均接触电阻来计算，一个50MW电站在25年运营期内，因为连接器所带来的电量损耗约212万度。

　　今年在政策推动下，光伏电站建设如火如荼，碳中和、碳达峰目标可期，但这一切的前提必须是安全。连接器企业也需要针对安全这一问题提出创新性的解决方案，让光伏电站在运行过程当中减少安全事故的发生，也让我们的碳中和之路走得更稳更踏实。

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