光伏產業開展至今，技能的改造層出不窮。對于光伏銜接器來說，只是經歷了兩代的改變，或許“穩”才是其開展之道?！胺€”意味著可靠性和安全性，這與銜接器廠商的電銜接技能水平和經歷休戚相關。作為一種導電介質，表帶觸指是通過特殊成型的彈性銜接元件，可以顯著改善電銜接和能量傳輸質量，使銜接器具備繼續低的觸摸電阻。

1. 光伏銜接器簡史

在光伏銜接器未呈現之前，光伏電站的銜接首要通過“splice”(螺絲端子或接合銜接件)方法來完成。跟著職業的開展，業內對快速、安全和易操作的銜接計劃需求愈發激烈。

1996年，一種新型的刺進式銜接器(plug-in connector)應運而生，這便是史陶比爾MC3光伏銜接器。接線盒供應商  MC3是真實含義上的光伏銜接產品，它跟“splice”是徹底不同的兩種銜接方法，它的含義在于從頭界說了光伏組件的銜接。2002年，史陶比爾MC4面市，再次從頭界說了光伏銜接器，它真實完成了“即插即用”(plug and play)。跟著光伏電站體系的要求越來越高，不管是從規范層面仍是安全層面，MC4呈現并取代MC3成為一種必然。MC4從2002年研發并推向市場至今，現已成功應用了近17年，逐步成為職業的一種規范。目前，市面上銜接器產品品種繁多，但無論從結構仍是外形上，大都選用MC4的樣式，因而咱們可稱其為“類MC4”。

圖1 光伏銜接器的演化

從電銜接方式來看，“splice”是選用硬銜接，而史陶比爾MC3和MC4銜接器則運用了表帶觸指銜接技能。史陶比爾表帶觸指技能，在電銜接器范疇現已應用超50年，廣泛應用于光伏、輸配電、自動化和電動交通等20余個職業。

2. 表帶觸指技能

電銜接是指通過機械力將兩個帶電導體銜接起來的可分銜接。 接線盒廠家  然而，該機械力效果產生的觸摸覆蓋面(外表觸摸區域)并不等于用于負載電流的有用觸摸面。有用觸摸面積顯著小于外表觸摸面積，電流通道集中在單個觸摸點，然后導致電阻增大。也即，看似面與面的銜接，其實是點與點的銜接。

圖2 外表觸摸區域與有用觸摸面

MULTILAM技能，也稱為表帶觸指技能，即在兩個觸摸面之間樹立平行觸摸點。每一個觸摸頁片構成獨立的彈性負載載流橋，這樣就能大大減少整個觸摸電阻。依據給定的每一個觸摸頁片的觸摸力、幾何結構、彈性特征以及外表原料的硬度和特點，可以準確地計算出觸摸電阻。

MULTILAM的觸摸電阻Rl相當于并聯銜接的觸摸頁片的電阻。每一個觸摸頁片的集合形狀均為完成長久的工作壽命而規劃。頁片穩定的彈性壓力可以使觸摸界面之間的銜接保持穩定，然后完成穩定的低電阻(見圖3)。

圖3 表帶觸指原理

3. 表帶觸指技能在光伏銜接器中的應用

相較于輸配電等職業的各類型表帶觸指應用，光伏銜接器所運用的表帶觸指則較為單一。前文所述光伏銜接器的“穩”，一是指二十多年來光伏銜接器的結構和外形改變不大，另一方面則是光伏銜接器在長期運用中應體現出的穩定性，這一點與表帶觸指密切相關。

表帶觸指依據不同的應用環境會在資料、鍍層、類型、尺度、正壓力、裝置槽規劃等等方面有著嚴厲的規則。本文側重從尺度合作及表帶觸指全體工藝等視點進行分析。

3.1 合作尺度

出于市場考慮，很多廠家在宣揚時說到“MC4兼容”的概念。其實這是一種誤導，無論是史陶比爾仍是第三方認證組織都清晰表明禁止互插，有些國家還從法律法規上對光伏電站中所用銜接器進行了規則。

銜接器互插無法保證核心元器件—表帶觸指的長期有用觸摸。對于這類銜接，裝置槽的尺度公差及表帶觸指與金屬件的合作尺度公差都是通過史陶比爾反復試驗及計算總結出來的。雖然其它銜接器廠商宣稱可與MC4互插，可是因為金屬件、MULTILAM及裝置槽的不確定性會構成該部分電阻的添加。此外，還需要強調的是光伏銜接器在運用中的長期有用性，雖然有些銜接器在與MC4互插后初始電阻添加不顯著，但這并不意味著幾個月乃至幾年之后電阻的穩定性。為了驗證以上理論，史陶比爾針對不同銜接器互插進行了TC200+DH1000以及短時間大電流測驗。

3.1.1 TC200(通額定電流)+DH1000長期性測驗

除掉因為互插導致的失效銜接器外，有用結果如圖4所示。接線盒規格其他廠家銜接器與MC4互插后，觸摸電阻迅速添加，相同電流下，大的觸摸電阻所產生的溫升會使銜接器非金屬件老化速度加快，在一些極點情況下會構成銜接器熔毀。

3.1.2 短時間大電流測驗(3-5分鐘、100A)

從圖5可以看出：3分鐘，互插的不同廠家銜接器溫度已達到160℃，功率丟失為700多瓦且外殼現已呈現變形特征;4分鐘后，互插的銜接器外殼開端冒煙，而內部溫度較高也達到了200℃以上，功率損耗也繼續添加;5分鐘后，互插的銜接器已開端冒濃煙，功率損耗已達到800瓦，這時候銜接器已接近失火狀況。與之構成鮮明對比的是MC4自身公母頭插合后的測驗結果：除了溫度由初始的90℃升高到135℃及功率丟失由69W升高到73W外，外觀并無顯著的改變。當然，這種狀況也不會繼續太長時間，因為畢竟是100A的極限通流測驗?？墒?，該測驗卻從正面直觀的反映出互插帶來的潛在要挾。

3.2 全體工藝

表帶觸指的運用是一個大的概念，與咱們上文說到過的參數休戚相關。涉及到廠家信息保密要素無法在本文逐個展開評論，可是咱們可以通過試驗的手法來展現表帶觸指對產品功能的影響。

該試驗選用的是某“類MC4”銜接器。需特別指出的是，“類MC4”銜接器運用的是形似表帶觸指的導電介質。測驗項目雖選用IEC62852規范但試驗條件更加嚴苛，例如TC200(通額定電流)之后又進行了TC400(通額定電流)的測驗，而DH1000后又進行了DH2000的測驗。每項測驗后都有相關的測驗項目對產品全體進行驗證，但因為導電介質與光伏銜接器的觸摸電阻休戚相關，因而本文將只評論該銜接器試驗后觸摸電阻的改變。

本次試驗選用樣品共10套。TC400+DH2000結束后，只有三套樣品表現符合規范要求，另外四套觸摸電阻均有顯著的增大，其間改變較大的現已超越40mΩ，超越其較大觸摸電阻的80倍，更是目前MC4較大觸摸電阻的160倍，另外三套則是燒熔或變形狀況，其燒熔點和變形點均為銜接器中間導電介質所在位置，見圖6。

測驗后，如果僅從觸摸電阻的改變來看，該銜接器失效比率達70%。如果該銜接器應用于光伏電站中，那么較大的危險點便是中間銜接部位，即導電介質和金屬部件觸摸的部位。

4. 結語

銜接器是能量的傳輸者和電力的搬運工。能量在傳輸時，必然會有損耗。對于銜接器廠商來說，較大的考驗便是如何故Z小的能量損耗完成安全和穩定地傳輸。積50余年應用經歷的史陶比爾表帶觸指技能，可以保障銜接器具備長期穩定的低觸摸電阻。