什么是光伏接線盒？它的作用是什么？

光伏接線盒是介于太陽能電池組件構成的太陽能電池方陣和太陽能充電控制裝置之間的連接裝置，其主要作用是連接和保護太陽能光伏組件，將太陽能電池產生的電力與外部線路連接，傳導光伏組件所產生的電流。

接線盒有連接、保護兩個作用。連接作用是通過線纜和連接器將光伏組件產生的電流引出并導入到用電設備中。為了減小接線盒自身損耗，要求導電材料自身電阻及接觸電阻盡可能小。保護作用包含兩部分，一是通過旁路二極管保護光伏組件以及提高光伏組件在遮擋等故障條件下的功率輸出；二是通過特殊材料密封、散熱設計，達到防水防火、降低接線盒工作溫度的目的，從而起到保護光伏組件，降低由于旁路二極管漏電流對光伏組件輸出功率造成的損耗。

圖片來源：通靈股份

隨著電池組件功率的持續增長，電池轉換效率亦保持逐年提升，光伏系統內的工作電流顯著提升。接線盒作為電池組件間重要的連接及保護設備，承擔著光伏組件功率輸出和線路保護，因此需具備更高的載流能力。

而載流能力又與散熱性、傳導效率、可靠耐受性等多項指標密切相關。因此，光伏組件接線盒制造企業需保持同步技術革新，來適應電池片技術的快速發展，光伏組件接線盒朝更高電流承載能力、更優良的散熱能力、更高的系統穩定性、更低的生產成本等趨勢發展。

光伏接線盒的發展階段

近年來，隨著光伏組件產品性能不斷提升，市場對接線盒產品的電流承載能力、散熱能力、系統穩定性等要求也越來越高，接線盒產品也經歷了多次迭代。

圖片來源：諧通科技

從最早的工藝復雜繁雜的密封圈接線盒，到工序簡化、密封性能更優、體積更小、自動化程度更高的灌膠貼片接線盒；從用材較多的單體接線盒到粘接面積較小、用材節約、散熱效果更好的分體式接線盒。接線盒產品在市場競爭中不斷追求以更低的成本實現更好的性能，未來仍將持續迭代。

光伏接線盒的分類及構成

1、光伏接線盒的分類

太陽能光伏接線盒分晶體硅接線盒、非晶硅接線盒、幕墻接線盒。

2、光伏接線盒的構成

太陽能光伏接線盒由盒體、線纜及連接器三部分構成。

盒體：包括盒底（含銅接線柱或塑料接線柱）、盒蓋、二極管；

線纜：分為1．5MM2、2．5MM2、4MM2及6MM2等這幾種常用的線纜；

連接器：分為MC3與MC4兩種；

二極管型號：10A10、10SQ050、12SQ045、PV1545、PV1645、SR20200等

二極管封裝有兩種：R－6 SR 263；

3、太陽能電池組件接線盒的主要特性：

（1）外殼采用進口高級原料生產，具有極高的抗老化，耐紫外線能力;

（2）適用于室外產時間惡劣環境條件下的使用，使用實效長達30年以上;

（3）根據需要可以任意內置2～6個接線端子;

（4）所有的連接方式采用快接插入式方式連接。

光伏組件接線盒在光伏組件和光伏系統中的工作方式

接線盒的生產工藝流程

一、材料選取

接線盒的主要材料有鋼板、鋁合金、塑料等。這些材料均應符合國家相關標準和要求。在選用材料時，需要考慮產品的使用環境，如防腐性能、耐高溫性能等，從而選擇合適的材料。

二、加工工藝

1.鋼板或鋁合金材料的加工：

鋼板或鋁合金材料需進行剪切、折彎、沖壓等加工工藝，完成所需的外形結構。

2.塑料材料的加工：

塑料材料需要進行注塑或吹塑成型、壓花等加工工藝，完成所需的外形結構。

加工工藝完成后，需要進行表面去毛刺、打磨等加工處理，以保證產品表面光潔平整。

三、裝配

將經過加工處理的各部件進行組裝，包括組合、固定、接線等，組裝完成后進行整體檢驗，確保產品質量符合要求。

四、檢測

檢驗產品的電性能、機械性能等，以確保產品的質量穩定可靠。包括進行外觀檢驗、電學性能檢驗、可靠性測試等，檢測合格后方可包裝出廠。

在生產過程中，需要嚴格遵守相關生產標準和要求，確保生產出的接線盒品質符合客戶的需求。同時，需要加強對材料成分、工藝流程等環節的管理，以提高產品的質量穩定性，滿足市場需求。

接線盒常見故障分析

1、接線盒常見故障

項目現場光伏組件接線盒常見故障包括：盒體老化變形、接線盒內虛焊、旁路二極管擊穿失效、接線盒燒毀、接線盒與硅膠脫離。

2、接線盒常見故障原理分析

故障原理1：組件焊接工藝質量問題

接線盒內二極管引腳與銅導體連接處、匯流條與銅導體連接處存在虛焊，當光伏組件存在陰影遮擋或者其他問題引起旁路二極管開啟時，虛焊處便會發熱，當虛焊處熱量累積超過接線盒絕緣材料的熱變形溫度時，接線盒就會發生老化變形，旁路二極管開啟工作時間越長，接線盒變形老化風險越大，當溫度大于二極管結溫上限值時，高溫就會引起旁路二極管發生熱擊穿損毀，甚至燒毀接線盒。

故障原理2：組件密封工藝質量問題

接線盒與光伏組件背板粘膠過程中存在污染，導致后期接線盒與硅膠脫離故障。

故障原理3：陰影遮擋、隱裂等問題

光伏組件長期處于陰影遮擋、隱裂、局部熱斑等條件下，使得旁路二極管長時間處于連續工作狀態，從而引起旁路二極管結區溫度升高，當結區溫度累積到一定程度，旁路二極管就會發生熱擊穿失效，如果不及時處理，熱量累積達到接線盒絕緣材料變形溫度時，接線盒就會發生變形老化，情況嚴重會引起接線盒燒毀。

故障原理4：雷擊

光伏組件遭遇雷擊時，旁路二極管會瞬間被高電壓擊穿，當雨過天晴后，隨著正常組件電流長時間流過失效二極管，二極管便會發熱，當熱量累積到一定程度，就會引起接線盒老化變形，甚至引起接線盒燒毀。

總結

光伏電站要保證全生命周期穩定，以組件為核心的系統可靠性，是保障客戶投資回報、實現客戶價值的基礎。接線盒作為光伏組件的重要組成部分，當其發生故障時，會導致光伏電站發電量降低，情況嚴重時甚至會引發火災。目前，光伏電站戶外常采用目檢、紅外熱成像技術、I-V測試方法來判斷接線盒故障，近年來隨著智能化技術的發展，逆變器智能I-V掃描、電站評價體系軟件等更加便捷的方式，進一步拓展了系統側對于光伏組件接線盒故障檢測的方式。在當前光伏組件尺寸、電流大躍進式的提升后，接線盒可靠性的風險將大幅提升，更應該考慮選用品質優異、可靠性好、售后保障健全的“將生命周期標準貫穿于產品生產應用的每一個環節的”頭部品牌組件，避免虛焊等工藝質量問題造成的隱患；在組件運輸及安裝過程中，要做好組件維護工作，減少組件隱裂的產生；在日常運維過程中，要做好電站防雷、故障排查工作，當發現組件存在陰影遮擋、熱斑、隱裂等問題時要及時處理，避免接線盒發生故障。

光伏接線盒產能布局

光伏接線盒在組件成本中的占比約為2.6%。機構預計，隨著光伏需求的爆發增長，2023年接線盒市場空間為145億元，2030年接線盒市場空間將達到231億元，2023-2030年CAGR為12.5%。

中國市場的光伏接線盒需求主要集中在大型太陽能電站建設領域，隨著分布式光伏的發展，家庭用戶和小型商業用戶的需求也將迎來爆發式增長。未來，我國將繼續推動光伏產業鏈的升級和創新，并加強對本土企業的支持，推動中國光伏接線盒市場實現高質量發展。

光伏接線盒代表企業

接線盒行業內的主要企業以國內廠商為主，主要有同泰科技、通靈股份、快可電子、江蘇海天、澤潤新能、諧通科技、人和光伏、中環賽特等。

同泰新能源

蘇州同泰新能源科技股份有限公司（簡稱：同泰新能源）是一家致力于光伏旁路集成模塊接線盒Reliable-Box研發、制造和銷售的高新技術企業，是光伏連接保護系統提供Reliable-Box整體解決方案優質供應商。

公司成立于2013年4月，現有員工600余名，擁有專業的接線盒開發設計及研發團隊，研發人員占員工總數10%以上。目前公司擁有70余項發明和用新型專利。

公司研發生產的集成模塊光伏接線盒Reliable-Box已通過TUV及UL產品認證。自主研發的系列光伏集成模塊接線盒Reliable-Box相對于傳統的光伏接線盒，在外型、性能和可靠性等方面都有重大提升，使光伏組件運行的安全性和可靠性達到新的水平。

通靈股份

江蘇通靈電器股份有限公司是專業從事光伏連接系統(光伏組件接線盒、連接器、線束、光伏焊帶、逆變器);光伏電站：電氣設備(橋架、母線槽、開關柜)：電線：工業自動化等產品的研發與生產，現在職員工1200余人，2017年營業額超8億元人民幣。

公司一直秉承更智能、更安全、更高效的產品設計理念憑借過硬的產品質量，優良的售后服務，為企業創造了品牌優勢，并先后獲得了““國家高新技術企業“、”中國馳名商標“、“江蘇質量AAAA級品牌企業”、”重合同守信用企業”、“AAA級資信企業”、“江蘇省認定企業技術中心“、以及省、地、市級“文明單位”等榮譽稱號，并通過ISO9001-2008質量管理系、ISO14001環境管理體系OHSAS18OO1職業健康安全管理體系認證和CMMI能力成熟度模型集成認證。

快可電子

蘇州快可電子股份有限公司（QC Solar）是一家專業從事新能源系統智能保護與電氣連接方案研發、制造、銷售的高新技術企業，產品包括光伏電氣保護接線盒、光伏連接器與電纜、儲能連接器與電纜、電動車充電系統、戶外精密防水連接器、工業自動化連接器系統。公司目前有三家工廠，分別位于中國蘇州市、中國淮安市、越南北江云中工業區。

公司通過ISO9001、ISO14001、OHSAS18001質量、環境、職業健康管理體系認證，產品通過德國TUV、美國UL的質量安全認證，公司被中國政府評為"國家高新技術企業"、"江蘇省光伏組件效能管理工程技術研究中心"、"蘇州市光伏應用系統工程技術研究中心"、"蘇州市企業技術中心"，公司目前已取得100多項專利知識產權，承擔了中國國家發改委/世界銀行可再生能源發展項目技術研發課題，是中國高端新能源系統智能保護與電氣連接器領域創新設計的先鋒！公司已于2022年8月4日在中國深圳證券交易所創業板成功上市。

江蘇海天

江蘇海天微電子股份有限公司是國家高新技術企業，專業從事太陽能光伏接線盒、連接器等光伏配套產品的研發、生產、銷售和服務的綜合性企業。公司2022年收入主要來自于接線盒占比90.76%，公司2015年獲批“江蘇省企業技術中心”，技術中心擁有專利研發人員52人，外聘專家5人，與武漢理工大學、南京航空航天大學等高校建立了長期合作；企業技術中心場地面積2000平方米，擁有檢驗檢測設備80余臺套。

公司從2020年開始布局開展智能光伏接線盒研發，目前已經申請發明專利14項。研發成果發明專利“一種用于太陽能電池組件接線盒的智能檢測預警系統”，通過檢測盒對接線盒內部的溫度、濕度等環境數據進行檢測，并對檢測數據值進行判斷其是否超過報警設定值，若超出則進行報警，實現對太陽能接線盒溫度的監控、管理與報警，避免其內部溫濕度高造成安全隱患；采用外置的控制處理器，減少檢測預警裝置對接線盒內部空間的占用，也便于檢測人員對控制處理器進行維修；通過斷電控制模塊，可以對接線盒進行斷電保護，避免安全事故的發生，實現了分布式光伏電站監測和診斷功能，通過“降本增效”帶動智能光伏行業的發展，給行業帶來了可觀的經濟效益。

澤潤新能

江蘇澤潤新能科技股份有限公司是一家專業從事智能光伏接線盒，傳統光伏接線盒，光伏連接器，光伏線材以及光伏配套線纜組裝的新能源高科技企業，產品廣泛應用于光伏電站，并網發電，離網發電，屋頂系統，家庭供電系統，太陽能建筑等領域，并且形成了由產品開發，模具設計，生產制造到銷售客服的一體化服務。

憑借卓越管理及嚴格的品質管控，成功通過ISO9001，ISO14001，TUV，UL等國際權威機構認證，產品廣泛功銷往中國、越南、馬來西亞、美國、歐洲等多個市場，與引領全球的知名光伏企業，連接器企業建立了長期穩定的戰略伙伴關系，并致力于為客戶提供最有價值的產品及服務。

諧通科技

蘇州諧通光伏科技股份有限公司(簡稱“諧通科技”)成立于2009年12月,坐落于江蘇省蘇州市木瀆。

“諧通科技”誕生于國家新能源發展戰略快速推進的大環境下，企業立足于新能源、新科技和新產業，以全球化、市場化為目標,以創造價值、回報社會為宗旨,將太陽能電池組件接線盒、光伏線纜、光伏連接器、光伏二極管模塊、高壓直流接觸器、儲能線纜、儲能連接器及周邊產品的研發、生產、銷售和服務等作為主營業務。

“諧通科技”致力于綠色能源產品開發、生產與應用，為社會提供高品質的系統連接服務和技術方案。現已研發多款光伏接線盒、連接器等新能源產品，并擁有多項自主知識產權、取得專利42項，其中，發明專利5項，實用新型33項、外觀專利以及PCT國際專利2項。

人和光伏

浙江人和光伏科技有限公司是一家專業從事太陽能光伏組件接線盒、連接器、電纜線及周邊產品研發、生產、銷售和服務的國家級高新技術企業。產品通過 UL TUV IEC CSA SUD Rohs 等國際認證，企業還通過ISO9001、 ISO14001、ISO45001管理體系認證。現已形成完整的光伏接線盒垂直產業鏈，公司現有員工超過一千名，目前日生產能力超過20萬套。

公司是光伏接線盒和連接器國家標準的第一起草單位， 建立了國內第一個光伏接線盒和連接器專用實驗室。公司一直奉行專利先行、品牌拓市戰略，公司現擁有上百項國內外專利，還在歐美等10多個國家注冊了“Renhesolar”公司商標以及“ZJRH”產品商標等。

中環賽特

浙江中環賽特光伏科技有限公司成立于2004年，是一家專業從事研發、生產和銷售太陽能光伏組件接線盒、連接器、電纜線的國家級高新技術企業。公司生產面積達10萬多平方米，擁有專業的研發團隊, 多臺先進的數控模具制造設備、實驗測試設備，100多臺專業接線盒注塑機，60多條專業流水線，40多臺全自動沖壓機及自動裝配機，保證了我公司高質量的產品。

公司現有員工1500多人，日生產成套接線盒能力達到25萬套，產品通過TUV，UL，IEC，JET,Rohs等國際認證，企業還通過ISO9001、 ISO14001、OHSAS18001管理體系認證。是國內外眾多知名太陽能組件企業的長期指定供應商，產品受到了國內外客戶的一致好評，并享有很高的聲譽。

光伏接線盒行業發展主要趨勢

一、產業政策環境驅動

光伏行業持續發展隨著全球能源結構的轉型和可再生能源的快速發展，光伏行業正迎來前所未有的發展機遇。各國政府對可再生能源的重視程度不斷提高，光伏行業利好政策層出不窮。相關政策不僅為光伏產業的發展提供了有力的支持，也為光伏接線盒等關鍵部件的推廣和應用創造了良好的市場環境。光伏接線盒作為光伏發電系統的重要組成部件之一，其性能和品質直接關系到整個系統的穩定性和安全性。因此，隨著光伏市場的不斷擴大，光伏接線盒的需求也呈現出持續增長的態勢。

二、電池組件技術發展驅動

光伏接線盒技術革新當前太陽能電池組件的技術路線在尺寸和封裝工藝上以“大尺寸、薄片化”為主流發展方向。大尺寸組件能增大受光面積、提升功率并攤薄每瓦投資成本，而薄片化技術可以使太陽能電池組件更加緊湊和輕便，有利于其提高便攜、舒適性并拓展應用場景。

在電池片技術路線上，隨著 TOPCon、異質結（HJT）、XBC、鈣鈦礦等技術的推出，各大電池片廠商均在力爭制備成本不上升的條件下提高光轉化效率，使得同等面積的光伏組件能產生更大的電流和功率。上述技術路線的衍進對光伏接線盒的電流承載、運行保護、傳輸效率、散熱性、功率監測等性能均提出了更高的要求，光伏接線盒須保持同步技術革新以適配和跟進太陽能電池組件的技術發展。

三、應用場景多樣化

引領接線盒智能化發展基于光資源的廣泛分布和光伏發電的應用靈活性因素，近年來我國光伏發電在應用場景上與不同行業相結合的趨勢愈發凸顯。農光互補、牧光互補、漁光互補、林光互補等集中式應用場景的開發，使得光伏發電和農業產出率、生態環境改善、提高自然資源利用效率緊密相連。在分布式應用方面，光伏建筑一體化（BIPV）建設規范和標準的出臺和落地，對光伏發電系統提出了更高的要求。

BIPV的應用需要綜合考慮建筑美學、建筑采光、安全性等特定因素，實現轉化效率與建筑美觀的有效融合。現階段，為適配光伏應用場景和裝機量的增長，接線盒除了需滿足電流承載及穩定性、旁路保護、耐候性、防水防塵、防紫外線等傳統性能特征外，更需要適配新應用場景的特殊要求。伴隨著應用場景的增長和光伏技術的快速迭代和革新，現有接線盒產品的升級和智能化是長遠的必然趨勢，接線盒在光伏產業鏈條中擁有廣闊的應用和擴展空間。

內容資料參考來源：光電資訊、思瀚研究院、同泰新能源、通靈股份、快可電子、江蘇海天、澤潤新能、 諧通科技、人和光伏、中環賽特、仲致能源、 晶華光伏、產業深度、隆基的碳中和朋友