度電成本，是光伏成為最經(jīng)濟(jì)或最具成本效益發(fā)電形式的關(guān)鍵。2019年8月16日，中環(huán)股份發(fā)布“夸父”系列單晶硅片，主要為G12硅片。自此，光伏行業(yè)掀起了一輪大尺寸的浪潮。然而，不管何種尺寸，目標(biāo)都是為了降本，以提升光伏發(fā)電的競(jìng)爭(zhēng)力。

走向“大”時(shí)代

2018年“531新政”后，光伏補(bǔ)貼退坡促使終端客戶對(duì)高功率組件的需求提升，進(jìn)而刺激廠商通過(guò)擴(kuò)大硅片尺寸來(lái)提高組件功率，以便獲得市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。隨后，硅片市場(chǎng)開(kāi)始一輪大變革，從M2（156.75mm）進(jìn)化至M6（166mm）、M10（182mm）以及G12（210mm）。

盡管龍頭組件企業(yè)主推的硅片尺寸存在差異（182mm或210mm），向更大尺寸演進(jìn)的方向已成為共識(shí)。據(jù)PV InfoLink的預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，2021年主流硅片尺寸為M6（166mm），占比約42%；從2022年開(kāi)始，M10和G12的份額將持續(xù)擴(kuò)大。

大尺寸硅片技術(shù)是降低度電成本的有效途徑。它可以帶來(lái)硅片產(chǎn)能提升進(jìn)而降低單位生產(chǎn)成本，產(chǎn)品側(cè)通過(guò)優(yōu)化電池和組件的設(shè)計(jì)提升組件功率，系統(tǒng)側(cè)也可以有效減少BOS成本。然而，每個(gè)硬幣都有兩面，它也導(dǎo)致組件工作電流的增加，對(duì)電氣系統(tǒng)長(zhǎng)期可靠性提出新的挑戰(zhàn)。

大電流的挑戰(zhàn)

在系統(tǒng)電壓不超過(guò)1500V的情境下，我們需要關(guān)注組件因采用大尺寸硅片技術(shù)所帶來(lái)的大電流影響。以市場(chǎng)上主流企業(yè)545Wp組件為例，可以看出，210mm組件的最大功率點(diǎn)電流已經(jīng)超過(guò)17A，短路電流超過(guò)18A，幾乎是156mm和166mm組件電流的兩倍。從選型的角度來(lái)說(shuō)，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(shù)或認(rèn)證層面滿足要求是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，我們應(yīng)該更加關(guān)注大電流在零部件可靠性，在系統(tǒng)安全和風(fēng)險(xiǎn)方面帶來(lái)的影響。連接器發(fā)熱的能量源是I2R，在電流翻倍的情況下，連接器帶來(lái)的電量損耗是以前的4倍，也就是發(fā)熱量大大增加，隨之而來(lái)的就是連接器的失效概率無(wú)疑也會(huì)提升。”史陶比爾電連接器事業(yè)部產(chǎn)品和技術(shù)服務(wù)經(jīng)理沈錢平指出。

光伏連接器在系統(tǒng)中的用量很多，以采用545Wp組件為例，大約用到2070套。倘若連接器失效，那么由此引起的電量損失、運(yùn)維成本甚至是火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)，都將對(duì)電站的整體收益帶來(lái)負(fù)面影響。因此，選擇可靠的部件供應(yīng)商，至關(guān)重要。

輕松駕馭

“我們應(yīng)當(dāng)關(guān)注連接器的核心參數(shù)。在電流已經(jīng)確定的情況下，想要減少發(fā)熱損耗，降低風(fēng)險(xiǎn)，依據(jù)P=I2R，只能減少電阻。電阻是光伏連接器的核心參數(shù)，首先這個(gè)值必須低，同時(shí)還必須能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定在一個(gè)較低的水平。”沈錢平強(qiáng)調(diào)。

史陶比爾MC4系列連接器采用久經(jīng)考驗(yàn)的MULTILAM電連接核心技術(shù)。得益于恒定的彈性壓力和專利設(shè)計(jì)，MULTILAM的多點(diǎn)接觸能夠改善電連接和能量傳輸質(zhì)量，使連接器具備持續(xù)低的接觸電阻。無(wú)論是短時(shí)間還是持續(xù)運(yùn)行，MULTILAM均具有非常高的載流能力，并且工作溫度的適用范圍廣泛，工作壽命長(zhǎng)，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(shí)，根據(jù)匹配電纜的不同，MC4-Evo 2有45A、53A和69A等規(guī)格，完全能夠滿足采用大硅片技術(shù)組件的通流要求，還留有余量。目前，市場(chǎng)上頭部組件和逆變器企業(yè)均在其產(chǎn)品上采用此方案。

另外，還需要特別指出，工程現(xiàn)場(chǎng)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(guī)范，也極易引發(fā)失效風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于安裝來(lái)說(shuō)，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(tǒng)的命脈，它們的質(zhì)量和可靠性是光伏電站高效和安全運(yùn)行的關(guān)鍵。進(jìn)入光伏行業(yè)25年來(lái)，史陶比爾在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、技術(shù)知識(shí)、制造能力以及流程和服務(wù)的一致性等方面積累的豐富經(jīng)驗(yàn)，是我們?yōu)榭蛻魩?lái)利益的基礎(chǔ)。截至目前，史陶比爾MC4系列連接器已累計(jì)應(yīng)用超385GW光伏系統(tǒng)。