別看身材“小”，無懼“大”挑戰-史陶比爾
2018年中國“531新政”後，光伏補貼退坡促使終端客戶對高功率組件的需求提升，進而刺激廠商通過擴大矽片尺寸來提高組件功率，以便獲得市場競爭力。隨後，矽片市場開始一輪大變革，從M2（156.75mm）進化至M6（166mm）、M10（182mm）以及G12（210mm）。
儘管龍頭組件企業主推的矽片尺寸存在差異（182mm或210mm），向更大尺寸演進的方向已成為共識。據PV InfoLink的預測數據，2021年主流矽片尺寸為M6（166mm），佔比約42%；從2022年開始，M10和G12的份額將持續擴大。
大尺寸矽片技術是降低度電成本的有效途徑。它可以帶來矽片產能提升進而降低單位生產成本，產品側通過優化電池和組件的設計提升組件功率，系統側也可以有效減少BOS成本。然而，每個硬幣都有兩面，它也導致組件工作電流的增加，對電氣系統長期可靠性提出新的挑戰。
在系統電壓不超過1500V的情境下，我們需要關注組件因採用大尺寸矽片技術所帶來的大電流影響。以市場上主流企業545Wp組件為例，可以看出，210mm組件的最大功率點電流已經超過17A，短路電流超過18A，幾乎是156mm和166mm組件電流的兩倍。從選型的角度來說，210mm組件需要配備30A左右的接線盒和連接器。
“光伏連接器要適配如210mm組件的大電流，僅僅在電氣參數或認證層面滿足要求是遠遠不夠的，我們應該更加關注大電流在零部件可靠性，在系統安全和風險方面帶來的影響。連接器發熱的能量源是I2R，在電流翻倍的情況下，連接器帶來的電量損耗是以前的4倍，也就是發熱量大大增加，隨之而來的就是連接器的失效概率無疑也會提升。”史陶比爾電連接器事業部產品和技術服務經理沈錢平指出。
光伏連接器在系統中的用量很多，以採用545Wp組件為例，大約用到2070套。倘若連接器失效，那麼由此引起的電量損失、運維成本甚至是火災風險，都將對電站的整體收益帶來負面影響。因此，選擇可靠的部件供應商，至關重要。
“我們應當關注連接器的核心參數。在電流已經確定的情況下，想要減少發熱損耗，降低風險，依據P=I2R，只能減少電阻。電阻是光伏連接器的核心參數，首先這個值必須低，同時還必須能夠長期穩定在一個較低的水平。”沈錢平強調。
史陶比爾MC4系列連接器採用久經考驗的MULTILAM電連接核心技術。得益於恆定的彈性壓力和專利設計，MULTILAM的多點接觸能夠改善電連接和能量傳輸質量，使連接器具備持續低的接觸電阻。無論是短時間還是持續運行，MULTILAM均具有非常高的載流能力，並且工作溫度的適用範圍廣泛，工作壽命長，性能可靠。
以史陶比爾MC4-Evo 2光伏連接器為例，它的接觸電阻≤0.2mΩ。同時，根據匹配電纜的不同，MC4-Evo 2有45A、53A和69A等規格，完全能夠滿足採用大矽片技術組件的通流要求，還留有餘量。目前，市場上頭部組件和逆變器企業均在其產品上採用此方案。
另外，還需要特別指出，工程現場的連接器安裝同樣重要。在電流增大的情形下，如果安裝不規範，也極易引發失效風險。對於安裝來說，最重要的就是連接器的壓接，大家可以參考此前推文 光伏連接器的壓接，看這一篇就夠了。
連接器是光伏系統的命脈，它們的質量和可靠性是光伏電站高效和安全運行的關鍵。進入光伏行業25年來，史陶比爾在產品設計、技術知識、製造能力以及流程和服務的一致性等方面積累的豐富經驗，是我們為客戶帶來利益的基礎。截至目前，史陶比爾MC4系列連接器已累計應用超385GW光伏系統。
史陶比爾集團是工業連接器、工業機器人和紡織機械這三大領域機電一體化解決方案的全球專業供應商。史陶比爾擁有5500餘名員工，在全球各大洲共計有14個工業生產基地，在29個國家/地區設立了銷售和服務分公司，代理商遍及50個國家/地區。 1892年，史陶比爾在蘇黎世湖畔成立，如今成為總部位於瑞士法菲孔的跨國集團。