光伏组件接线盒

D O I :10.3969/j.i s s n .1003-0972.2024.02.005 文章编号:1003-0972(2024)02-0165-04户外运行光伏组件之接线盒失效分析韩会丽1,2,3,彭祁军2,朱灯林1*(1.河海大学力学与材料学院,江苏南京210000;2.浙江鑫辉光伏科技有限公司,浙江乐清325600;3.信阳师范大学建筑节能材料河南省协同创新中心,河南信阳464000)摘 要:针对光伏组件用光伏接线盒在大型光伏电站现场使用过程中出现的失效现象进行分析研究㊂通过对光伏接线盒的外观检测㊁电流-电压(I -V )特性分析以及进一步的解剖测试分析,在二极管解剖出的芯片表面保护环位置发现多处烧熔点,确定是雷击造成的二极管击穿导致接线盒失效㊂关键词:光伏组件,接线盒;失效分析;二极管中图分类号:T P 391 文献标识码:A开放科学(资源服务)标识码(O S I D ):F a i l u r e A n a l ys i s o f t h e J u n c t i o n B o x U s e d f o r P h o t o v o l t a i c M o d u l e S e r v i c e d O u t d o o r H A N H u i l i1,2,3,P E N G Q i j u n 2,Z H U D e n gl i n 1*(1.C o l l e g e o f M e c h a n i c s a n d M a t e r i a l s ,H o H a i U n i v e r s i t y ,N a n j i n g 210000,C h i n a ;2.Z h e j i a n g X i n h u i P V T e c h n o l o g y ,Y u e q i n g 3256000,C h i n a ;3.E n e r g y -S a v i n g B u i l d i n g Ma t e r i a l s I n n o v a t i v e C o l l ab o r a t i o n C e n t e r o f H e n a n P r o v i nc e ,X i n y a n g N o r m a l U n i v e r s i t y ,X i n y a n g 464000,C h i n a )A b s t r a c t :T h e f a i l u r e p h e n o m e n o n o f t h e j u n c t i o n b o x u s e d f o r p h o t o v o l t a i c m o d u l e s i n a l a r ge -s c a l e p h o t o v o l t a i c p o w e r s t a t i o n w a s i n v e s t i g a t e d .T h i s i n v e s t i g a t i o n i n v o l v e d t h e v i s u a l i n s p e c t i o n of t h e j u n c t i o n b o x ,a n a l ys i s o f i t s v o l t a g e -c u r r e n t (I -V )c h a r a c t e r i s t i c s ,a n d f u r t h e r d i s s e c t i o n t e s t i n g a n d a n a l y s i s .U l t i m a t e l y,t h e b u r n m a r k s w e r e d i s c o v e r e d o n t h e p r o t e c t i o n r i n g po s i t i o n o f t h e d i o d e s s u r f a c e a f t e r d i s s e c t i o n .T h e f a i l u r e o f t h e j u n c t i o n b o x w a s a t t r i b u t e d t o d i o d e b r e a k d o w n i n d u c e d b y l i gh t n i n s t r i k e .K e y wo r d s :p h o t o v o l t a i c m o d u l e ;j u n c t i o n b o x ;f a i l u r e a n a l y s i s ;d i o d e 0 引言近年来,随着成本的不断降低,光伏发电在新型电力系统中逐步走向主力能源㊂组件产品作为光伏电站最核心的发电设备,其安全性与可靠性将直接影响电站乃至新型电力系统的长久稳定运行[1]㊂在此趋势下,光伏器件与组件技术持续往高效率㊁大功率方向发展,相关能耗及物料成本逐渐下降,在提质降本与光伏产品多样化㊁大规模应用的过程中,确保组件产品的品质可靠,是保障发电系统安全的核心要素,也是护航终端客户价值的关键所在㊂光伏组件用接线盒作为太阳能电池组件的一个重要部件,是介于太阳能电池组件构成的太阳能电池方阵和太阳能电池充电控制装置之间的连接器,是一门集电气设计㊁机械设计和材料科学相结合的跨领域综合性设计[2-4],为用户提供了太阳能电池组件的组合连接方案㊂所以,接线盒是连接光伏组件和系统的唯一电路通路,只有接线盒长期可靠的工作,系统才能稳定可靠发电㊂光伏组件用接线盒经历长期户外运行也会出现性能衰退甚至失效的现象㊂然而接线盒的性能衰退主要表现为材料结构性能的衰退,在实际应用中并不容易观测到,因此接线盒失效现象是光伏电站运维过程中常见的问题[5]㊂根据光伏组件户外使用情况,有研究者[6]统计出了接线盒常见失效模式的占比,如图1收稿日期:2023-07-05;修回日期:2023-10-22;*.通信联系人,E -m a i l :h a n h u i l i 107@126.c o m ;19911107@h h u .e d u .c n 基金项目:国家自然科学基金项目(12105239);河南省自然科学基金项目(242300420357) 作者简介:韩会丽(1985 ),女,河南漯河人,讲师,博士,主要从事太阳能电池组件性能的研究㊂ 作者简介:韩会丽,彭祁军,朱灯林.户外运行光伏组件之接线盒失效分析[J ].信阳师范学院学报(自然科学版),2024,37(2):165-168.H A N H u i l i ,P E N G Q i j u n ,Z HU D e n g l i n .F a i l u r e A n a l y s i s o f t h e J u n c t i o n B o x U s e d f o r P h o t o v o l t a i c M o d u l e S e r v i c e d O u t d o o r [J ].J o u r n a l o f X i n y a n g N o r m a l U n i v e r s i t y (N a t u r a l S c i e n c e E d i t i o n ),2024,37(2):165-168.561信阳师范学院学报(自然科学版) J o u r n a l o f X i n y a n g N o r m a l U n i v e r s i t y第37卷 第2期 2024年4月N a t u r a l S c i e n c e E d i t i o n V o l .37N o .2A pr .2024所示㊂接线盒失效的主要表现有二极管击穿㊁二极管的短路或失效㊁组件正负极引出线虚接㊁接线盒开裂等[7-8]㊂其中旁路二极管烧毁是接线盒失效的主要模式,占比超过50%,而其主要原因是系统过载,根本原因则是温度过高或内部直流电弧导致[9-10]㊂如果接线盒选取不当,就可使电池板烧毁,从而影响整个光伏系统性能㊂图1 接线盒常见失效模式统计图F i g.1 S t a t i s t i c a l c h a r t o f c o m m o n f a i l u r e m o d e s o f t h e ju n c t i o n b o x e s 目前,市场上接线盒的品牌较多,产品质量也是参差不齐,接线盒在系统应用中出现的问题也越来越多(图1)㊂本研究针对某大型光伏发电站运行期间出现的部分接线盒失效现象,对接线盒进行一系列分析,研究接线盒失效的根本原因㊂1 现象描述及样品抽查建设在广东湿热气候环境下的某大型地面光伏电站正常运行近一年,雷雨天气之后,突然发现相邻多个组串出现无电压现象㊂经查验,发现这些组串中的光伏组件没有玻璃破裂㊁背板破坏㊁电池损坏㊁接线盒烧毁等明显的外观缺陷,组件接线盒的接头线缆也没有发现异常灼烧现象㊂但是,部分组件接线盒盒盖出现凸凹不平的经高温灼烧的痕迹㊂为了验证接线盒性能,随机抽取4个接线盒不良样品进行实验室性能测试与分析,分别将不良接线盒编号为A ㊁B ㊁E ㊁G (图2)㊂图2 不良接线盒外观图F i g .2 T h e a p p e a r a n c e o f t h e p o o r ju n c t i o n b o x 接线盒的分析样品外观如图2所示㊂可以看到,部分接线盒外壳已经变形,初步判断局部高温所致㊂打开接线盒盒盖,观察接线盒内灌封胶情况(图3)㊂从图3可以看出,A ㊁B 接线盒内灌封胶大面积均出现黄变现象,尤其是二极管附近灌封胶已经开始焦化;而E ㊁G 接线盒内灌封胶只是在中间位置二极管附近出现黄变㊂为了进一步查验接线盒内二极管的焊接是否良好,将灌封胶去除,露出内部二极管(A 1㊁A 2㊁A 3为接线盒A 内二极管,B 1㊁B 2㊁B 3为接线盒B 内二极管,E 1㊁E 2㊁E 3为接线盒E 内二极管,G 1㊁G 2㊁G 3为接线盒G 内二极管)㊂可见光条件下,查看接线盒内二极管焊接点情况,只发现A 接线盒内二极管A 3(接线盒A 右侧边缘处二极管)焊接脱落,其他接触正常㊂图3 接线盒内部灌封胶焦化(上)及二极管焊接情况(下)F i g .3 T h e p o u r i n g s e a l a n t (t o p)a n d t h e d i o d e s (d o w n )i n t h e ju n c t i o n b o x 2 测试与数据分析2.1 导通性测试与二极管外观检查为测试接线盒的电性能,首先采用万用表接入接线盒引出线正负极测试其导通电阻㊂测试结果显示:A 接线盒接触不好,时而导通㊁时而不导通,导通时测得电阻较大为MΩ级;B 和C 接线盒不导通;D 接线盒导通电阻为1.4Ω,更换正负极接入测得导通电阻大小接近;E 和G 接线盒导通电阻为0.2Ω,更换正负极接入电阻变化不大;为了排除引出线原因,将接线盒内部灌封胶去除后,再次用万用表接入接线盒输出端㊂电导通性测试结果和引出线端测试结果相同㊂进一步将每个样品接线盒内部二极管取出,对其进行外观检测,结果显示所有样品二极管并无出现损伤㊁零部件缺损等缺陷,具体如图4所示㊂2.2 二极管I -V 特性分析接线盒中二极管不论在旁路工作还是反向截止状态,都会产生热㊂特别是随着组件输出电流越来越大,接线盒中二极管工作时的发热量通常也会越来越大㊂据相关研究显示,有些接线盒内二极管旁路导通工作时,二极管的表面温度达到了170ħ661第37卷 第2期信阳师范学院学报(自然科学版) h t t p ://j o u r n a l .x yn u .e d u .c n 2024年4月或更高随着温度升高[11],这种高温工作会导致二极管出现燃烧的可能性㊂为了测试二极管性能,对每一个二极管进行I -V 特性测试㊂测试结果如图5所示,所有样品二极管均呈现出击穿二极管的反向特性曲线㊂图4 二极管外观检查F i g .4 T h e v i s u a l a p pe a r a n c e of t h e d i o d e s 图5 二极管I -V 特性F i g.5 T h e I -V c h a r a c t e r i s t i c s o f t h e d i o d e s 从二极管I -V 特性测试的结果来看,抽取的不良接线盒内的二极管均失去二极管特性,不再有防反作用㊂2.3 解剖分析采用化学试剂将二极管进一步解剖至焊接件,进行确认分析,如图6所示㊂二极管焊接件的光学外观未发现异常㊂进一步将焊接件解剖至芯片,并在光学显微镜下观察芯片表面,其微观形貌如图7㊂从芯片的微观形貌图可以看出,芯片A 3表面有明显的较大烧熔点,可能是热应力导致硅边缘缺角所致,芯片B 3表面也出现多个烧熔点,应该是雷击所致,芯片E 1㊁E 2㊁E 3㊁G 1㊁G 3表面也都有比较明显的烧熔点,而且烧熔点几乎都出现在芯片的保护环边缘位置,应该可以确定二极管是受到了极大的电能量引起芯片多部位击穿烧伤㊂图6 焊接件外观图F i g .6 T h e v i s u a l a p p e a r a n c e o f w e l d a s s e m b ly图7 光学显微镜下二极管芯片的外观F i g .7 T h e v i s u a l a p p e a r a n c e o f t h e c h i ps u n d e r a l i g h t m i c r o s c o pe 另一方面,接线盒内部二极管全部失效,也没有出现局部发热的痕迹,由此可以断定二极管是瞬761韩会丽,彭祁军,朱灯林.户外运行光伏组件之接线盒失效分析间失效的㊂这种高能量在瞬间出现多个高峰的情况,只有雷击才具备㊂该批组件运行在空旷环境且雷雨天气之后出现接线盒失效现象,因此,可判断二极管失效是雷击造成的㊂3结论对该批接线盒抽样样品的外观检查发现,多个接线盒外壳被烧变形而且内部灌封胶出现大面积焦化现象,初步断定是由于接线盒内部高温所致㊂二极管的I-V特性测试表明,二极管反向波形为S h o r t状态,说明接线盒内部二极管已经被击穿㊂二极管的进一步解剖分析显示,二极管芯片表面出现多个不同大小的烧熔点,其中二极管编号B3㊁E3㊁G1㊁G3缺陷为典型的雷击失效模式,其中B3二极管芯片边缘出现连续的烧熔点,G1㊁G3二极管芯片边角出现烧毁现象,均是典型的雷击造成的,而且该批接线盒为批次损坏且电气位置和地理位置集中,可判断该批失效二极管主要是雷击导致电流反灌,引起芯片局部高温击穿所致,同时高温引起灌封胶的焦化和二极管热氧变形㊂接线盒失效是影响光伏电站发电量的一个重要因素,本文分析了户外接线盒的失效原因,可为电站的户外可靠运行提供数据支撑和质量保证㊂参考文献:[1]张栋兵,孟庆法.户外光伏组件接线盒鼓包失效分析[J].太阳能,2023(4):84-88.Z HA N G D o n g b i n g,M E N G Q i n g f a.B u l g e f a i l u r e a n a l y s i s o f o u t d o o r P V m o d u l e j u n c t i o n b o x[J].S o l a r E n e r g y,2023(4):84-88.[2]李荣,刘飞,贺国顺,等.光伏组件接线盒二极管的击穿失效分析[J].太阳能,2019(6):76-78.L I R o n g,L I U F e i,H E G u o s h u n,e t a l.F a i l u r e a n a l y s i s o f d i o d e b r e a k d o w n o f P V m o d u l e j u n c t i o n b o x[J].S o l a rE n e r g y,2019(6):76-78.[3] L A U K AM P H,B O P P G,G R A B R,e t a l.P V f i r e h a z a r d-a n a l y s i s a n d a s s e s s m e n t o f f i r e i n c i d e n t s[C]//E u r o p e a nP h o t o v o l t a i c S o l a r E n e r g y C o n f e r e n c e a n d E x h i b i t i o n,P a r i s:E U P V S E C,2013:4304-4311.[4]杜晓华,张定军.光伏发电站大回线中雷电感应过电压研究[J].电瓷避雷器,2017(4):109-114.D U X i a o h u a,Z HA N G D i n g j u n.S t u d y o f l a r g e l o o p s l i g h t n i n g i n d u c e d o v e r v o l t a g e s i n p h o t o v o l t a i c i n s t a l l a t i o n s[J].I n s u l a t o r s a n d S u r g e A r r e s t e r s,2017(4):109-114.[5]J O R D A N D C,S I L V E R MA N T J,WOH L G E MU T H J H,e t a l.P h o t o v o l t a i c f a i l u r e a n d d e g r a d a t i o n m o d e s[J].P r o g r e s s i n P h o t o v o l t a i c s:R e s e a r c h a n d A p p l i c a t i o n s,2017,25(5):318-326.[6] C HA N G M a o y i,C H E N C,H S U E H C H,e t a l.T h e r e l i a b i l i t y i n v e s t i g a t i o n o f P V j u n c t i o n b o x b a s e d o n1GWw o r l d w i d e f i e l d d a t a b a s e[C]//2015I E E E42n d P h o t o v o l t a i c S p e c i a l i s t C o n f e r e n c e(P V S C),N e w O r l e a n s:I E E E, 2015:1-4.[7]王颖亭,竺江峰,胡晓飞,等.关于光伏接线盒散热性影响因素的研究[J].大学物理实验,2019,32(1):76-79.WA N G Y i n g t i n g,Z HU J i a n g f e n g,HU X i a o f e i,e t a l.A r e s e a r c h o f t h e f a c t o r s i n f l u e n c i n g t h e h e a t d i s s i p a t i o n o f p h o t o v o l t a i c j u n c t i o n b o x[J].P h y s i c a l E x p e r i m e n t o f C o l l e g e,2019,32(1):76-79.[8]王会晓,麻超,张向前,等.光伏组件用接线盒失效分析[J].科技创新导报,2019,16(3):114,116.WA N G H u i x i a o,MA C h a o,Z HA N G X i a n g q i a n,e t a l.F a i l u r e a n a l y s i s o f j u n c t i o n b o x d i o d e u s e d f o r P V m o d u l e[J].S c i e n c e a n d T e c h n o l o g y I n n o v a t i o n H e r a l d,2019,16(3):114,116.[9]钟泰军,康慨,李慧.大面积光伏旁路二极管击穿事故分析研究[J].太阳能,2018(12):53-60.Z HO N G T a i j u n,K A N G K a i,L I H u i.A n a l y s i s o f l a r g e a r e a P V b y p a s s d i o d e b r e a k d o w n a c c i d e n t[J].S o l a r E n e r g y, 2018(12):53-60.[10] WU T a n g q i n g,Z HO U Z h a o f e n,X U S o n g,e t a l.A c o r r o s i o n f a i l u r e a n a l y s i s o f c o p p e r w i r e s u s e d i n o u t d o o r t e r m i n a lb o x e s i n s u b s t a t i o n[J].E n g i n e e r i n g F a i l u r e A n a l y s i s,2019,98:83-94.责任编辑:张钰861第37卷第2期信阳师范学院学报(自然科学版)h t t p://j o u r n a l.x y n u.e d u.c n2024年4月。

竭诚为您提供优质文档/双击可除光伏组件接线盒规范篇一：光伏接线盒认证技术规范(初稿)cgc北京鉴衡认证中心认证技术规范cgc/gF00x：20xx地面用光伏组件接线盒技术要求和试验方法technicalspecificationsandtestmethodsofjunctionboxe susedinterrestrialpVmodules(备案稿)200x-x-xx发布200x-x-xx实施北京鉴衡认证中心发布目次前言................................................. (iii)标题：地面用光伏组件接线盒技术要求和试验方法 (1)1范围................................................. .. (1)2规范性引用文件................................................. (1)3术语和定义................................................. . (2)4技术要求................................................. (5)4.1概述................................................. (5)4.2电击防护................................................. .. (5)4.3接口及连接方法................................................. .. (6)4.4连接器................................................. . (6)4.5线缆................................................. (6)4.6抗老化................................................. . (6)4.7基本结构................................................. .. (6)4.8ip-防护等级................................................. .. (7)4.9耐压强度................................................. .. (7)4.10环境温度范围................................................. (7)4.11防拉拽装置................................................. .. (7)4.12机械强度................................................. (7)4.13电气间隙及爬电距离................................................. .. (7)4.14绝缘................................................. . (8)4.15绝缘材料-零件................................................. . (8)4.16带电零件及防腐蚀................................................. . (9)4.17密封装置................................................. (9)4.18旁路二极管说明................................................. (9)4.19通过机械敲击拆卸的隔爆式电缆引入装置 (9)4.20配有防拉拽装置的接线盒................................................. . (9)5试验方法................................................. (9)5.1概述................................................. (9)5.2待检样品的准备工作................................................. (9)5.3试验的实施................................................. . (10)6检验规则................................................. (19)6.1检验分类................................................. (19)6.2出厂检验................................................. (21)6.3型式检验................................................. (21)7标志、包装、运输、贮存................................................. . (21)7.1标志................................................. .. (21)7.2包装................................................. . (21)7.3运输................................................. . (22)7.4贮存................................................. . (22)附录a线缆防拉拽装置扭曲试验的典型布置 (23)附录b（规范性）警示：“禁止带电插拔”............................................... .24附录c（规范性）试验样品数量................................................. (25)前言xxcgc/gF00x：20xx地面用光伏组件接线盒技术要求和试验方法1范围本技术规范规定了光伏组件用接线盒的产品术语和定义、技术要求、试验方法、检验规则及标志、包装、运输和贮存等。

光伏的接线盒原理
光伏组件的接线盒主要起到以下作用:
1. 接线盒内部连接组件内所有电池片串联或并联。

2. 接线盒提供正负两端的引出端子,连接外部电路。

3. 接线盒内有避雷器保护内部连接线和电池片。

4. 接线盒内部填充树脂封装,保护内部连接不受外界环境影响。

5. 接线盒上有排水孔,可以排出内部积水。

6. 接线盒盖板有透气孔,防止内部起雾和积水。

7. 接线盒外壳采用耐高温和强UV材料,使用寿命长。

8. 接线盒采用快插式端子,方便安装维护。

9. 接线盒与组件铝框可靠接地,确保安全。

10. 接线盒位置固定,方便后期系统的接线和检修。

接线盒的好坏直接影响组件的发电性能和使用寿命。

设计和制作需要确保其可靠性。

光伏组件接线盒选择及安装过程注意事项作者：孙林、陈燕摘要：本文主要描述光伏组件安装接线盒时常见质量问题，对户外使用的影响，及在TUV、 UL 等测试不通过问题分析，从而提高组件的使用寿命。

关键词：光伏组件接线盒选择、安装、常见质量问题、户外使用的不良影响6、接线盒引线过短或引线断裂，使用两根引线进行拼接，容易引起短路，或者过载烧毁接线盒。

引出线与接线盒金件卡件的接触面积过小，接触面积小增大接触电阻，易发热烧毁接线盒；原 因 分 析解 决 方 案1）叠层时工艺要求的开孔距离与接线盒卡口间距不符，导致引出线过短，未对引出线留有余量，经高低温交变后易断裂2）卡接线盒引线时将引线剪得太窄导致接触面积较小 1）叠层时的开孔位置跟据接线盒卡口间距设定； 2）焊接时无虚焊，卡入接线盒卡口后留少许热胀冷缩的余量。

3）选择与引出线宽度相对应的接线盒，一般接线盒卡口宽度应大于引出线宽度；4）工艺中对引出线卡入卡口的面积作明确规定7、接线盒的卡脚未卡到位、盒盖密封圈失效等不密封问题，易造成水或水气进入盒内，元器件在高湿环境的氧化、失效；盒盖密封圈失效原 因 分 析 解 决 方 案1）密封圈失效 采购组件时指定接线盒厂家及规格，选择经过TUV及UL认证的接线盒2）盒盖未卡到位 装箱前对接线盒盒盖做最后检查，确保每个组件上的接线盒均盖紧三、结语作为组件八大主材之一的接线盒其价格相对其组件成本是相对较小，但对组件除起到作用是不可忽视的，其引出光伏组件内部电流，使组件能更好的与其它设备连接，更重要的是保护光伏组件的电器、防止水汽进入使电器导电造成安全隐患。

除了它本身的质量问题外，组件厂家如何正确的选型与安装也是不可忽视的因数。

作为组件企业注意细节上的质量问题，不仅可提高组件的整体质量可降低不合格率，从而降低投入成本和索赔成本，树立企业质量品牌。

光伏接线盒用二极管一：使用电路上图中一个二极管代表一个接线盒，一般是由3个二极管串联。

在太阳能电池板一切正常时，没有电流流过二极管，只有大约10-20V 的反压；当有一块电池板由于意外情况无法正常发电时，会有比较大的电流流过二极管，电流的大小取决于系统的功率，现在最大常用的电池组件最大的电流为9A。

二：对二极管的要求1，国际标准的要求：标准号IEC61215组件整体加热到75(C℃，通入Isc的反向电流持续1h后，所测旁路二极管的温度应低于其最高工作温度。

随后再将通入的反向电流增加到1.25倍Isc，持续1h，旁路二极管应不失效。

2，对二极管的主要要求是正向压降小、散热好，没有开关速度的要求。

对于现在使用最多的R-6产品，由于没有散热方面的设计，因此，在二极管有电流流过时要承受比较高的温度。

客户一般要求我们的芯片可以承受200℃的高温。

现在R-6产品封装产品最大的电流为9A。

另外根据实际使用情况，有一种情况会出现：当芯片温度在200℃时（极端条件下，），突然出现15V左右的反压，不知此时情况如何。

需要实验确认，应该将产品在15V时不同温度的漏电作出曲线。

三：几种器件的比较现在几个厂家都在竞相推出新产品，主要的方向是降低正向电压。

现在我们主要有三种成型的产品，参数如下：器件名称:15SQ045No VF(15A) VF(12A) VF(10A) IR(45V) VR(0.5mA)( V ) ( V ) ( V ) ( uA ) ( V )1 0.489 0.473 0.461 31.8 54.02 0.468 0.452 0.440 52.3 54.53 0.485 0.468 0.456 35.3 54.04 0.486 0.469 0.457 34.9 54.65 0.476 0.460 0.448 43.3 54.56 0.470 0.454 0.442 49.4 54.47 0.475 0.459 0.447 42.3 54.5器件名称: 12SQ045No VF(12A) VF(10A) IR(45V) VR(0.5mA)( V ) ( V ) ( uA ) ( V )1 0.496 0.478 24.2 60.72 0.495 0.477 27.7 58.43 0.500 0.482 25.1 59.34 0.490 0.473 32.9 58.55 0.499 0.481 25.0 58.56 0.507 0.488 20.7 60.77 0.493 0.476 29.1 58.1器件名称: 10SQ050No VF(10A) IR(45V) VR(0.5mA)( V ) ( uA ) ( V )1 0.624 4.9 73.52 0.625 5.8 70.83 0.625 5.3 72.34 0.625 6.1 72.45 0.629 5.4 71.66 0.627 5.4 73.37 0.624 6.0 73.0器件名称:10A0No VF(10A) VF(7A) VF(5A) VF（3A） ( V ) ( V ) ( V ) （V）1 0.898 0.874 0.854 0.8272 0.894 0.873 0.855 0.8313 0.907 0.882 0.860 0.8234 0.896 0.874 0.856 0.8325 0.898 0.876 0.858 0.834 器件名称:SR540NO VF(5A) IR(40V) VR(IR=0.5mA)(V) (uA) (V)1 0.490 19.0 56.22 0.490 16.0 55.13 0.487 19.0 55.54 0.489 20.0 55.45 0.489 24.0 55.0器件名称:SR340NO VF(3A) IR(40V) VR(IR=0.5mA)(V) (uA) (V)1 0.492 25.0 55.72 0.486 12.3 56.53 0.481 17.1 55.94 0.487 14.4 55.05 0.482 13.5 55.52008-3-6。

a. 二极管击穿失效后的外观b. 二极管型号检测时光伏组件中2串电池出现短路 2 接线盒二极管击穿失效后的外观与二极管型号2018-09-03(1990—)，男，本科、助理工程师，主要从事太阳电池、光伏组件性能测试，产品质量异常原因分析，组件可靠性分析方面的研究。

lirong@观察图2、图3可以发现，失效二极管的外观无明显异常，在X 光射线下观察失效二极管的内部也无明显异常。

通过化学试剂去除失效二极管的脚架和环氧树脂，在光学显微镜下观察二极管的芯片表面，所示。

从图中可以看出，失效二极管芯片表面有火刺痕迹。

图3 X 光射线下的失效二极管内部状况在温度为25 ℃条件下，对接线盒两端分别施加正向额定电流15 A 、反向压降45 V 0.5 mA ，测试失效二极管的电性能，并记录测试数据，如表1所示。

表1 二极管击穿失效后的电性能情况测试项目测试 条件判定标准测试 结果顺向电压V F /V 15 A ≤0.550.426反向漏电I R /mA45 V≤0.50100反向压降V DR /V 0.5 mA≥450.010通过表1中的测试数据可知，接线盒二极管击穿失效后主要表现为二极管反向漏电I DR 不合格。

此时二极管不具有单向导电特性，处于失效状态[2]。

下文针对不同状态下的二图4 光学显微镜下失效二极管的芯片表面图5 二极管芯片表面出现异常利用光学显微镜观察图5中芯片表面出现的火刺缺陷，发现其与图4中二极管芯片表面的火刺形貌不同；且对产生顺向电流的设备进行监控，发现其出现35 A 顺向电流的概率约为由此可知，生产线中出现的二极管击穿失效并非由顺向电流导致。

使用不同温度的烙铁头与接线盒二极管表面接触，然后测试二极管的电性能情况。

2 二极管表面接触高温后的电性能情况。

光伏接线盒全面解析在光伏发电系统中，如果光伏接线盒选取不当，可使电池板烧毁甚至整个光伏系统崩溃。

俗话说得好，“切莫因小失大”。

作为太阳能电池组件的一种连接器，光伏接线盒主要的作用就是将太阳能电池模块产生的电能经电缆导出。

由于太阳能电池使用场合的特殊性和其本身的昂贵价值，光伏接线盒必须经过特殊设计才能满足太阳能电池组件的使用要求。

光伏接线盒主要具有两种功能：基本功能为连接光伏组件和负载，将组件产生的电流引出并产生功率。

附加功能为保护组件引出线，防止热斑效应。

1.1连接接线盒作为连接器，起到连接太阳能组件与逆变器等控制装置的桥梁作用。

接线盒内部通过接线端子和连接器将太阳能组件产生的电流引出并导入到用电设备中。

为了尽量减小接线盒对组件功率的损耗，接线盒所用的导电材料要求电阻小，和汇流带引出线的接触电阻要小。

1.2保护接线盒的保护作用包括三部分，一是通过旁路二极管防止热斑效应，保护电池片及组件；二是通过特殊材料密封设计防水防火；三是通过特殊的散热设计降低接线盒的工作温度，减小旁路二极管的温度，进而降低其漏电流对组件功率的损耗。

2.1耐候性耐候性是指：材料如涂料、塑料、橡胶制品等，应用于室外经受气候的考验，如光照、冷热、风雨、细菌等造成的综合破坏，其耐受能力叫耐候性。

接线盒暴露在环境中的部分为盒体、盒盖及连接器（PC），它们都是由耐候性强的材料制作，目前最常用的材料为PPO（聚苯醚），它是世界五大通用工程塑料之一。

具有刚性大、耐热性高、难燃、强度较高、电性能优良等优点。

另外，聚本醚还具有耐磨、无毒、耐污染等优点。

PPO的介电常数和介电损耗在工程塑料中是最小的品种之一，几乎不受温度、湿度的影响，可用于低、中、高频电场领域。

PPO的负荷变形温度可达 190℃以上，脆化温度为-170℃。

2.1.1耐高温高湿组件的工作环境非常恶劣，有的工作在热带地区，日平均温度非常高；有的工作温度非常低，如高海拔地区、高纬度地区；有的昼夜温差非常大，如沙漠地区。

光伏组件接线盒焊接机的介绍光伏组件接线盒焊接机是太阳能电池组件生产线的核心设备之一，它主要用于生产光伏组件的接线盒的焊接过程。

接线盒焊接机的作用是将电池组件上的电池条与接线盒上的金属触点连接，并保证连接的可靠性和稳定性。

下面，我们将对光伏组件接线盒焊接机进行详细介绍。

光伏组件接线盒焊接机采用的是喷锡技术。

其工作原理是将预先加工好的接线盒与电池组件的导电条紧密对接，然后通过向金属触点内部注入高温的喷锡合金，使其在接触处融化并润湿电池组件的导电条。

在冷却过程中，喷锡合金形成了一层坚固的保护层，将导电条与接线盒内部的电路连接在一起。

1.精度高光伏组件接线盒焊接机可以在非常短的时间内完成接线盒与电池组件的高精度对接，并确保接触面积最大化。

由于其高精度的特点，可以有效减小因焊接不良而产生的电量损失，增加光伏组件的发电效率。

2.速度快光伏组件接线盒焊接机可以同时焊接多个接线盒，每分钟可以完成180个接线盒的焊接工作。

这种高效率的工作方式可以大大提高光伏组件的生产效率，降低成本，提高利润。

3.自动化程度高光伏组件接线盒焊接机具有高自动化程度，可以自动检测接线盒与电池组件的位置，并自动完成对接。

这种自动化的程度大大降低了人工操作的难度和风险，提高了工作效率和安全性。

4.稳定性强光伏组件接线盒焊接机采用的是高品质的零部件，经过多次的实验和调试，能够保证其长期的稳定运行。

其具有良好的抗干扰能力和故障自诊断功能，能够快速发现问题并及时解决。

三、使用注意事项1.操作人员必须接受专业培训，并熟练掌握机器的操作方法和安全注意事项。

2.机器工作过程中，必须保持室内通风良好，以防止有害气体对操作人员的影响，同时机器的周围必须保持干燥和清洁。

3.机器使用前必须认真检查，确保机器本身的安全性能和各个部件的完好程度。

4.机器使用过程中，必须保持机器的各个部位清洁和润滑，以保证机器的稳定性和寿命。

5.在机器出现故障或异常情况时，应及时停机并进行排除处理，不得私自进行维修操作，以免危及人员安全和机器性能。