然而，在大家將目光聚焦于電池技術(shù)、組件轉(zhuǎn)換效率提升等熱點(diǎn)的同時(shí)，往往忽視了一些雖小但是卻不可或缺的太陽能零部件，造成了好的電池技術(shù)，好的組件無法最優(yōu)利用，更甚者造成了在使用過程中引起危害。太陽能接線盒便是這眾多關(guān)鍵零部件之一。
在整個(gè)太陽能發(fā)電系統(tǒng)中，接線盒的作用主要是：當(dāng)電池片發(fā)生陰影遮擋時(shí)，該串電池片的電效應(yīng)由“電源特性”變?yōu)榱?ldquo;電阻特性”，這時(shí)二極管啟動(dòng)，將該“陰影電池串”從整個(gè)系統(tǒng)中隔離，起到了電氣保護(hù)作用。如果沒有安裝該二極管，則受遮擋的電池片會(huì)快速發(fā)熱可能燒壞電池片、EVA、融化互連帶焊錫而造成整塊電池板不可恢復(fù)損壞。因此，接線盒就像是一個(gè)重要的交通樞紐，肩負(fù)導(dǎo)出組件發(fā)出的電能，保護(hù)組件的正常使用，是光伏電站的“保護(hù)神”。
因此，接線盒的發(fā)展對(duì)于光伏行業(yè)來說是不可忽視的一環(huán)。
一、光伏接線盒發(fā)展背景
做為太陽能光伏電池的配套產(chǎn)品，國內(nèi)接線盒的技術(shù)是與中國光伏產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展相適應(yīng)的，在談?wù)摻泳€盒技術(shù)發(fā)展之前，先大致了解一下國內(nèi)太陽能光伏發(fā)展的情況：
1958年，中國研制出了首塊硅單晶，之后的幾十年的時(shí)間國內(nèi)光伏技術(shù)發(fā)展緩慢且僅僅應(yīng)用于航天工業(yè)；光伏發(fā)電大規(guī)模的市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)行為是從2000年開始，這時(shí)全球的光伏市場(chǎng)已經(jīng)進(jìn)入到新一輪的開發(fā)應(yīng)用階段，生態(tài)環(huán)境的破壞和溫室效應(yīng)，使世界各國和人們對(duì)新能源取代不可再生能源產(chǎn)生強(qiáng)烈需求，這一時(shí)期，國內(nèi)外的太陽能行業(yè)得到了轟轟烈烈的發(fā)展。
從無錫尚德2002年9月正式投產(chǎn)國內(nèi)第一條10MW太陽電池生產(chǎn)線開始，2003到2005年，在歐洲特別是德國市場(chǎng)拉動(dòng)下，尚德和保定英利持續(xù)擴(kuò)產(chǎn)，其他多家企業(yè)紛紛建立太陽電池生產(chǎn)線，中國太陽電池的生產(chǎn)迅速增長(zhǎng)。
2004年，洛陽單晶硅廠與中國有色設(shè)計(jì)總院共同組建的中硅高科自主研發(fā)出了12對(duì)棒節(jié)能型多晶硅還原爐，以此為基礎(chǔ)，2005年，國內(nèi)第一個(gè)300噸多晶硅生產(chǎn)項(xiàng)目建成投產(chǎn)，從而拉開了中國多晶硅大發(fā)展的序幕。
2007年中國成為生產(chǎn)太陽電池最多的國家，產(chǎn)量從2006年的400MW一躍達(dá)到1088MW。
自此，中國連續(xù)多年坐穩(wěn)世界第一光伏電池生產(chǎn)國的地位。
從2005年開始，中國光伏市場(chǎng)迅速崛起后，由于中國光伏制造業(yè)勞動(dòng)力成本和利潤(rùn)都比較低，產(chǎn)品具有很大的競(jìng)爭(zhēng)力；全世界的光伏電站投資方和采購商紛紛把目光轉(zhuǎn)向中國，以前一直是光伏行業(yè)主流的歐州光伏制造業(yè)陷入低迷。
二、國內(nèi)外光伏接線盒發(fā)展情況
中國光伏市場(chǎng)起步晚，速度快，加上接線盒原理簡(jiǎn)單，2005年之前，國內(nèi)大多數(shù)的光伏接線盒廠商通過模仿國外的光伏接線盒完成第一代接線盒的生產(chǎn)。此后，隨著國內(nèi)光伏行業(yè)的爆發(fā)，接線盒技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展，各類接線盒層出不窮，產(chǎn)品更新?lián)Q代較快。
細(xì)數(shù)國內(nèi)市場(chǎng)上的光伏接線盒變遷，以二極管和散熱工藝的發(fā)展來說，大致經(jīng)歷了以下幾個(gè)階段：
與國內(nèi)形成鮮明對(duì)比的是，國外接線盒制造商受累于光伏行業(yè)的低迷，后續(xù)乏力，研發(fā)技術(shù)一直處于停滯狀態(tài)，近幾年沒有出現(xiàn)明顯的換代產(chǎn)品，與國內(nèi)接線盒普通已更新到灌膠散熱的貼片式二極管接線盒相比，國外基本上還停留在最初的空氣散熱接線盒。
隨著中國在2007年一躍成為世界第一太陽電池生產(chǎn)大國之后，經(jīng)過幾年的優(yōu)勝劣汰，目前，國內(nèi)的光伏接線盒制造工藝已經(jīng)處于全球領(lǐng)先水平。
三、未來光伏接線盒的發(fā)展方向
通過對(duì)中國市場(chǎng)主流的光伏接線盒分析，主要特點(diǎn)是：采用二極管、結(jié)構(gòu)上小型化、灌膠防護(hù)散熱、零部件趨于集成化，可以批量自動(dòng)化作業(yè)。
這種采用旁路反偏二極管的接線盒優(yōu)點(diǎn)十分明顯：原理簡(jiǎn)單、制造方便、成本低，適合大型的地面和分布式光伏電站安裝使用。
受國內(nèi)政策和環(huán)境影響，光伏發(fā)電平價(jià)上網(wǎng)將成為不可逆轉(zhuǎn)趨勢(shì)，光伏產(chǎn)業(yè)的成本會(huì)進(jìn)一步下探，光伏接線盒的利潤(rùn)空間也會(huì)被被擠壓，行業(yè)將來迎一新一輪的洗牌，一些散、亂、差的小企業(yè)和老、慢、笨的傳統(tǒng)型企業(yè)很可能會(huì)被淘汰。
據(jù)悉，浙江創(chuàng)新型光伏企業(yè)---浙江弗沙朗能源股份有限公司已敏銳洞察到市場(chǎng)環(huán)境，2014年開始就進(jìn)行了規(guī)劃和布局，在2017年的SNEC上海光伏展上，一舉推出G23新一代的灌膠接線盒，成為此次展會(huì)上的寵兒。它內(nèi)置的模塊化二極管，不僅讓產(chǎn)品工序得到簡(jiǎn)化，有效控制了成本，僅為23ml灌膠量也讓配套的組件商每年可節(jié)省大量的費(fèi)用，實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，采用G23光伏接線盒，每個(gè)可節(jié)約0.21元硅膠成本，這符合該公司提出的“維護(hù)客戶利益、創(chuàng)造客戶利益”的經(jīng)營(yíng)理念。
近年來，一些國內(nèi)外的科研機(jī)構(gòu)和光伏專家提出智能化電網(wǎng)的概念，可以通過傳感器對(duì)發(fā)電、輸電、配電、供電等環(huán)節(jié)關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控；然后將獲得的數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)進(jìn)行收集、整合；最后通過對(duì)數(shù)據(jù)的分析、挖掘，達(dá)到對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行的優(yōu)化管理。
根據(jù)這一研究方向，國內(nèi)有實(shí)力有遠(yuǎn)見的光伏接線盒廠商也對(duì)智能光伏接線盒進(jìn)行了投入和研發(fā)。同樣還是浙江弗沙朗能源股份有限公司，高瞻遠(yuǎn)矚地在2016年初與清蕓陽光合作開發(fā)了16T21款智能光伏接線盒，通過配套的電站監(jiān)控及診斷系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控、故障診斷、運(yùn)維管理、資產(chǎn)評(píng)估、智能告警、數(shù)據(jù)分析，并集自動(dòng)報(bào)表于一體，對(duì)光伏組件、匯流箱、逆變器等關(guān)鍵設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)提供可視化的圖表；同時(shí)結(jié)合先進(jìn)的故障診斷算法，實(shí)現(xiàn)電站內(nèi)故障的快速定位，給光伏電站的運(yùn)維管理工作提供指導(dǎo)，通過大數(shù)據(jù)的積累和老化評(píng)估算法的計(jì)算，實(shí)現(xiàn)對(duì)光伏電站資產(chǎn)健康度的評(píng)估。
但智能光伏接線盒缺點(diǎn)也同樣明顯，由于技術(shù)含量高、研發(fā)投入大，產(chǎn)品成本居高不下，是普通光伏接線盒的5倍以上，因此目前還不能大規(guī)模應(yīng)用。
可以預(yù)見，未來幾年，小型化高度集成的灌膠接線盒和智能型光伏接線盒會(huì)根據(jù)不同的環(huán)境分別進(jìn)行應(yīng)用，這種情況在一定的時(shí)間內(nèi)將并行存在，這將是光伏接線盒的發(fā)展方向。未來的三到五年之內(nèi)，市場(chǎng)是智能光伏接線盒的。
