Bisakah Sambungan Solder Dingin di Kotak Persimpangan PV Menyebabkan Kebakaran?
Daftar Isi
Jawaban singkat: Sambungan solder dingin di kotak persimpangan adalah kelas cacat yang langsung dikenali oleh insinyur proses di pabrik modul, karena sambungan dibuat di ujung jalur di mana kegagalan berarti seluruh modul hilang. Penyebabnya biasanya termal bukan mekanis: besi solder atau kepala berada pada suhu yang diatur dengan benar, tetapi sambungan tidak mencapainya cukup lama agar solder dapat membasahi dan memadukan dengan baik, sehingga sambungan tampak sempurna dan terukur dengan baik dalam pemeriksaan kontinuitas meskipun hanya memiliki sebagian kecil dari luas kontak yang diinginkan. Sambungan seperti itu lolos uji akhir dan gagal di lapangan di bawah siklus termal. Jawaban inspeksi bukan visual — melainkan profil penyolderan terkontrol dengan waktu dan suhu yang terverifikasi pada sambungan, ditambah uji tarik atau kupas pada sampel.
Manufaktur Modul PV · oleh Jerry, Ooitech
Pengantar Produk
Banyak insinyur proses di pabrik modul akan mengatakan hal yang sama. Di sisi kotak sambungan Anda hanya menyolder busbar dan strip tembaga, sehingga sambungan solder yang dingin pun tidak akan rusak atau membakar dioda.
Kedengarannya masuk akal pada awalnya, bukan? Tapi mereka melewatkan satu reaksi berantai penting. Mari saya jelaskan.
Pertama, apa sebenarnya sambungan solder dingin di kotak sambungan?
Sambungan solder dingin kotak sambungan (penyolderan virtual) adalah cacat di mana sambungan listrik internal tidak disolder dengan kuat dan memiliki kontak yang buruk. Sambungan tidak sepenuhnya terbuka. Area kontak hanya menyusut, sehingga resistansi kontak lokal meningkat tajam. Ketika arus melewati titik resistansi tinggi ini, ia menghasilkan banyak panas Joule, dan suhu lokal naik dengan cepat.
Parameter Teknis
Sambungan solder dingin di kotak sambungan biasanya muncul di salah satu dari empat titik: sambungan kabel dioda ke konduktor tembaga, sambungan busbar ke konduktor tembaga, titik solder kabel keluar, dan titik solder antara konduktor tembaga internal, blok timah, dan modul konduktif lainnya. Keempat ini termasuk dalam dua kelompok: solder dingin cabang dioda (titik satu) dan solder dingin loop utama (titik dua, tiga, empat).
| Jenis Kesalahan | Lokasi | Kondisi Kerja | Hasil |
|---|---|---|---|
| Solder dingin cabang dioda | Kabel dioda ke konduktor tembaga (titik 1) | Tidak ada bayangan, tidak ada hotspot | Tidak ada arus melalui cabang, sambungan tetap dingin, dioda normal |
| Solder dingin cabang dioda | Kabel dioda ke konduktor tembaga (titik 1) | Bayangan, retak atau degradasi | Dioda bypass menghantar, arus tinggi melalui sambungan, pemanasan hebat, kerusakan termal dioda |
| Solder dingin loop utama | Busbar / kabel keluar / konduktor internal (titik 2,3,4) | Operasi arus penuh | Sambungan terus memanas, memanggang dioda, kebocoran balik dan kemampuan arus lebih turun |
Keunggulan Teknis
Solder dingin cabang dioda: Dalam operasi stabil tanpa bayangan dan hotspot, tidak ada arus kerja efektif di cabang, sehingga sambungan tidak memanas dan dioda tetap normal. Namun begitu sebagian sel terkena bayangan (kotoran burung, daun jatuh, salju) atau terjadi retak mikro dan penurunan kinerja, dioda bypass menyala dan bekerja dalam waktu lama. Arus besar mengalir melalui sambungan dingin resistansi tinggi, sambungan memanas hebat, dan suhu dioda melonjak. Setelah melewati batas suhu sambungan dioda, dioda bypass mengalami kerusakan termal, dan kotak sambungan bahkan bisa terbakar.
Solder dingin loop utama: Modul bekerja pada arus penuh selama menghasilkan listrik, sehingga sambungan dingin terus memanas. Ruang di dalam kotak sambungan sempit, dan panas itu memanggang dioda bypass secara langsung, menurunkan resistansi kebocoran balik dan kemampuan arus lebih. Ditambah lagi, jika bayangan dan hotspot terjadi bersamaan, dioda menjadi bias maju. Dioda yang sudah melunak karena panas sekarang harus membawa arus bypass seluruh loop, yang mudah memicu pelarian termal dan berakhir dengan kelelahan total dan korsleting.
Aplikasi Produk
Setelah dioda rusak dan terbakar, dapat berlanjut ke busur DC, dengan suhu mencapai hingga 3000°C. Itu akhirnya membakar kotak sambungan dan dapat memicu kebakaran modul.
Jadi selama operasi PLTS, memeriksa sambungan dingin kotak sambungan tepat waktu sangat penting. Anda dapat memindai area kotak sambungan dengan kamera termal inframerah. Sambungan dingin atau dioda yang panas tidak normal akan muncul sebagai titik suhu tinggi abnormal pada gambar termal. Perbaiki atau ganti segera dan Anda menghentikan penyebaran kerusakan, menjaga modul tetap berjalan stabil.
Pandangan Ooitech
Apa yang sebenarnya ditunjukkan oleh hal ini adalah bahwa keandalan junction box sudah ditentukan jauh sebelum pabrik beroperasi, tepat di jalur produksi di mana sambungan dioda dan busbar disolder. Pengelasan yang lemah di sini tidak akan gagal hari ini, tetapi akan gagal bertahun-tahun kemudian di bawah hotspot buruk pertama, itulah mengapa mengontrol kualitas solder pada peralatan modul sama pentingnya dengan teknologi sel apa pun. Di jalur modul turnkey kami sendiri, kami memperlakukan penyolderan junction box dan bussing sebagai titik pemeriksaan yang ketat, bukan sekadar pemikiran belakangan. Jika Anda ingin melihat bagaimana perakitan dan penyolderan modul yang benar dilakukan, saluran YouTube www.youtube.com/ooitech memiliki banyak rekaman pabrik asli yang layak ditonton.
Bacaan lebih lanjut dan data latar belakang
Materi referensi publik tentang topik ini, yang diterbitkan oleh organisasi yang memelihara peta jalan teknologi dan data pasar industri:
