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Modul-Anschlussdosen für Photovoltaik Schnell angebaggert: Zuverlässige Verbindungstechnik für den sicheren Produktionsprozess

| Autor / Redakteur: Andreas Beck / Ines Stotz

Die Montage der Modul-Anschlussdose ist einer der letzten prozessrelevanten Schritte bei der Produktion von PV(Photovoltaik)-Modulen. Hierbei wird die Schnittstelle zwischen Modul und System geschaffen. Phoenix Contact bietet eine neue Verbindungstechnik, die speziell für Fertigungslinien mit einem hohen Automatisierungsgrad entwickelt wurde.

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Die Modul-Anschlussdose von Phoenix Contact – neue Verbindungstechnik für einen schnelleren Produktionsprozess.
Die Modul-Anschlussdose von Phoenix Contact – neue Verbindungstechnik für einen schnelleren Produktionsprozess.
(Bilder: Phoenix Contact)

Die heutigen Anforderungen an Modul-Anschlussdosen betreffen nicht nur die Produktionsqualität, wie Zuverlässigkeit und Durchsatzrate des Prozesses, sondern auch das Verhalten im PV-System selbst. Endkunden erwarten, dass Module mindestens 25 Jahre lang betrieben werden können. Dazu sind eine sorgfältige Materialauswahl und eine ständige Qualitätskontrolle erforderlich. Obwohl die Anschlussdose auf der Rückseite der Module angebracht ist, muss sie beständig gegen verschiedenste Wetterbedingungen und Umwelteinflüsse sein, die auch die „Sonnenseite“ des Moduls betreffen – wie Feuchtigkeit, UV-Strahlung, Ammoniak und Temperaturschwankungen.

Automatisierte oder manuelle Montage

Automatisierung ist das Schlüsselwort in modernen Modul-Produktionsstätten. Die Montage erfolgt durch Roboter oder lineare Positioniereinheiten. Der Prozess ist hier für Kristallin- und Dünnschicht-Module ähnlich. Als allgemeine Regel gilt: Zeit und Durchsatz sind die entscheidenden Faktoren.

Die Entscheidung zugunsten einer automatisierten oder manuellen Montage ist nicht einfach. Beide Verfahren haben ihre Vor- und Nachteile. So ist mit Hilfe der Automatisierung zwar eine hohe Wiederholgenauigkeit möglich, die manuelle Montage ermöglicht jedoch eine größere Flexibilität hinsichtlich der Toleranzen bei der Ausführung des so genannten „Ribbon“ - dem Flachleiter, der in die Schichten eines PV-Moduls eingebettet ist.

Eine Erhöhung der Produktionskapazitäten bei kristallinen Modulen mit Zykluszeiten von 30 s oder weniger ist nur in einer automatisierten Fertigungslinie möglich. Je nach Grad der Automatisierung sind bis zu 20 s allein für die Aufnahme und Platzierung der Elemente erforderlich. Die restlichen 10 s müssen ausreichen, um die Verbindung mit den Querverbindern herzustellen. Das ist nicht viel Zeit für eine Verbindung, die für die nächsten 25 Jahre allen Witterungseinflüssen standhalten soll. Daher bleibt die elektromechanische Verbindung eine große Herausforderung.

Die Sunclix-Modul-Anschlussdose mit Schnellanschluss-Technik

Die üblichen kristallinen PV-Module verfügen über vier Querverbinder auf der Rückseite, die zu den Kontakten der Modul-Anschlussdose führen. Vor der Laminierung werden diese auf die Rückseite gelegt. In den meisten Fällen werden sie noch mit einer zusätzlichen Teflon-Folie belegt, die eine Beschädigung der Laminator-Membran während des Prozesses verhindern soll. Nach der Laminierung wird die Teflon-Folie entfernt, und die Querverbinder werden erneut in die vorgegebene Position gebracht und ausgerichtet. Dies ist notwendig, da die Modul-Anschlussdose sonst auf die Flachband-Kabel montiert würde und keine elektrische Verbindung hergestellt werden könnte.

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