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Y-SOL® SERIE FÜR STRUKTURIERTE VERKABELUNG VON PHOTOVOLTAIK-ANLAGEN

01.06.2008  YAMAICHI

YAMAICHI ELECTRONICS präsentierte auf der Messe intersolar 2008 in München zum ersten Mal die neue Produktserie Y-Sol® für die komplette Verkabelung von PV-Anlagen. PV-Modulanschlussdosen für Silizium- und Dünnschichtmodule, sowie Steckverbinder und Kabel gewährleisten den zuverlässigen Betrieb der Anlagen über ihre gesamte Lebensdauer ebenso wie ihren größtmöglichen Wirkungsgrad. Alle Produkte wurden in Deutschland entwickelt und hergestellt.

Anschlussdosen in IP67-Schutzklasse sind für beide Modultechnologien erhältlich, für Siliziummodule (mono- sowie polykristallin) sowie für Dünnschichtmodule. Anschlussdosen werden auf der Rückseite der PV-Module montiert. Ihre primäre Aufgabe ist es, den vom Modul erzeugten Gleichstrom über Stromklemmen nach außen zu führen. Die Anschlussdose beinhaltet bei auf Silizium-Wafer basierenden Modulen, je nach Anwendung, eine oder mehrere spannungsgesteuerte Bypass-Dioden. Beim Ausfall eines Moduls z.B. durch Verschattung oder Verschmutzung sorgen die Bypass-Dioden dafür, dass der Strom um die betroffenen Zellbereiche herumgeleitet wird.

Eine Besonderheit der auch J-Box genannten Anschlussdose von YAMAICHI ELECTRONICS (Junction-Box) ist die Verwendung von SMD-Dioden anstelle herkömmlicher Radialdioden. SMD-Dioden haben einen geringeren thermischen Widerstand als Radialdioden. Der thermische Widerstand von Radialdioden beträgt üblicherweise ca. 4K/W. Die von YAMAICHI ELECTRONICS verwendete SMD-Diode hat einen thermischen Widerstand von nur 1,5K/W. Fließt der Strom wegen Verschattung eines Moduls durch die Bypass-Diode des betroffenen Abschnitts, erwärmt sich die SMD-Diode wesentlich geringer als eine Radialdiode. Höhere Stromfestigkeit, weniger thermische Belastung und somit auch weniger Verlustleistung sind die Vorteile für den Anwender.

Fertig konfektionierte Steckverbinder optional mit oder ohne Verriegelung

Von der Anschlussdose führen Kabel mit montierten Steckverbindern den Strom weiter. Mehrere Module können so in Reihe miteinander verschaltet werden. Fertig konfektionierte Steckverbinder sorgen für mehr Komfort und größere Funktionssicherheit. Sie sind komplett umspritzt und können sofort verbaut werden. Dichtelemente sind bereits unverlierbar in den Steckverbinder eingearbeitet. Verschiedene Kabel-Leiterquerschnitte von 1,5 mm² bis zu 6mm² können, je nach Leistungsanforderung, geordert werden. Die Schutzart IP68 wird zuverlässig erreicht.

Wegen der hohen Systemspannung in Photovoltaikanlagen bis 1.000V bei 20A Gleichstrom besteht durch Lichtbogenentladung beim Trennen unter Last, Lebensgefahr. Um ein unbeabsichtigtes Trennen zu vermeiden, dürfen sich Steckverbinder nur durch hohe Auszugskräfte trennen lassen. Wenn der Steckverbinder keine Verriegelung hat, muss diese nach der TÜV-Norm VDE 126-3 mindestens 50N betragen. Die UL-Norm schreibt sogar für nicht verriegelbare Steckverbinder Auszugskräfte von über 20 Pound (entspricht etwa 70 Newton) vor.

Beim Y-SOL3 Stecker (3mm Kontaktdurchmesser) wird ein unbeabsichtigtes Ziehen des Kontaktes durch die hohen Auszugskräfte von über 70N vermieden. Der Steckverbinder

Y-SOL4 (4mm Kontaktdurchmesser) hat eine Verriegelung, die über seitliche Rastnasen realisiert wird. Einmal gesteckt, kann der Steckverbinder nur noch bewusst mit einem Werkzeug (z.B. Schraubendreher) geöffnet werden.

Widerstandsfähiges Material und elektrische Eigenschaften

Alle Komponenten sind für Temperaturen von -40°C bis 110°C ausgelegt. Bei den Anschlussdosen dominieren synthetische Polyestermaterialien wie z.B. Polycarbonat. Die Dichtheit der Dose wird über eine in den Deckel unverlierbar eingespritzte Dichtung erreicht. Für die Kunststoffmaterialien bei Steckverbindern werden TPE-Materialien eingesetzt.

Die Kontaktübergangswiderstände haben Werte kleiner als 5mOhm pro Verbindung. Durch Federkäfigkontakte, bei denen Lamellen den Kontaktstift an mehreren Kontaktpunkten umfassen, wird eine sichere Kontaktierung erreicht. Als Materialien werden Hochleistungslegierungen aus Kupfer verwendet.

Die sechs Vorteile der Y-Sol® Serie auf einen Blick:

- Anschlussdosen sind erhältlich für beide Modularten: Siliziummodule und Dünnschichtmodule.

- Wesentlich geringere Wärmeentwicklung der Anschlussdosen durch den Einsatz von SMD-Bypass-Dioden anstelle von herkömmlichen Radialdioden. Dadurch höhere Stromfestigkeit und geringere Verlustleistung.

- Die für beide Modularten tauglichen Steckverbinder Y-SOL3 und Y-SOL4 sind komplett umspritzt.

- Hohe Auszugskräfte bzw. bei Y-SOL4 eine ohne Werkzeug nicht lösbare Verriegelung verhindern unsachgemäßes Lösen der Steckverbindung unter Last.

- Erster erhältlicher Powersteckverbinder für Leistungen bis 30A von YAMAICHI ELECTRONICS.

- Entwicklung und Herstellung sind beide vollständig in Deutschland angesiedelt. Hierdurch können zukünftige Produkte gemeinsam und in enger Abstimmung mit den Modulherstellern und Anwendern entwickelt werden.

 



S04

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