【光伏技術】光伏（fú）連接器MC4接（jiē）頭

MC4對光伏從業者來說，並不陌生，它幾乎已經（jīng）成為光伏（fú）連接器的代名詞。在組件、匯流箱和逆變器等光伏發（fā）電的重要部件（jiàn）上，都可以發現MC4的（de）身影，它們承擔起電站成功連接的重任。

截至（zhì）2021年3月底（dǐ），中國光伏累計（jì）裝機容量259GW，位居全球第一。以1MW用量約（yuē）3000套光伏（fú）連接器來計算，中國目前共有約7.77億套連接器被安裝。若以風險（xiǎn）的角度看待，意味著有至少7.77億個風險點需要不（bú）同的電站業主去監控。

盡管如此，在電站設計、建設及運維的階段，這個小部件卻（què）還是經常被忽視。究其原（yuán）因，與大家對MC4的認識（shí）有很（hěn）大關（guān）係。

也（yě）許是時候，一（yī）起重（chóng）新認識MC4了！

一、光伏連接器小史

對於光伏連接器來說，1996年和2002年（nián）是兩個十分重要的年份。這兩（liǎng）個時間（jiān）點，也與光伏行業（yè）的關鍵發展節點相吻合。盡管光伏連接器並沒（méi）有與光伏（fú）行業相伴而生，但是（shì）它的出現對（duì）光伏安裝量的快速攀升起（qǐ）到了較大的促進作用。

1996年前（qián），光伏電纜采用螺絲端子或者（zhě）接合連（lián）接件（spliceconnection）進行連接（jiē）。隨著（zhe）光伏（fú）係統安裝量的增加，業內對快速、安全（quán）和易操作（zuò）的連接方案需求愈發強烈。

因光（guāng）伏係統長期暴露在風雨（yǔ）、烈日和極端的溫度變化中，連接器（qì）必須能夠適（shì）應這些惡劣環境。它們不（bú）僅要可以防水、耐高溫和對紫外線具有耐候性，而且要做到觸摸保（bǎo）護、高載流能力及高效。同時，低接觸電阻也是（shì）重要考量指標。所有這一切，還都必須貫穿於整個光伏係統生（shēng）命周期，至少20年。

1996年，基於這些應用環境及市（shì）場需求，一種新型的插入式連接器（plug-inconnector）應運而生，這就是（shì）全（quán）球第一（yī）款真正意義上的（de）光伏（fú）連接器——MC3。它的發明者是（shì）瑞士公司Multi-Contact（2002年，並入史陶比爾集團，作為旗下電連（lián）接器品（pǐn）牌），MC即品牌縮寫，3則是金屬芯直徑的尺寸。MC3的主體采用TPE材料（熱塑性彈性體），並（bìng）通過摩擦（cā）力配合以實現物理連（lián）接。MC3更為（wéi）重要的是，其連接係統采用MULTILAM技術，以保障連接的持久穩定性。後來，眾多連接器廠商均是在模仿（fǎng）MULTILAM技術。

2002年，MC4的誕生再（zài）次重新定（dìng）義光伏連接器，它真正實現了“即插即用”（plugandplay）。絕緣（yuán）材料使用硬質（zhì）塑（sù）料（PC/PA），而且在設計上更易於組裝和現（xiàn）場安（ān）裝。MC4麵市後，迅速得到市場認可，逐漸成為光伏（fú）連接器的標準。許多廠家將自家連接器稱為（wéi）“××MC4”，如果在阿裏巴巴搜索MC4，你可以得到約44000個相關產品，可見MC4強大的市場影響力。

MC4隨著市場需求變化，陸續推出了MC4-Evo2和MC4-Evo3係列。MC4係列連接器，已經完全能（néng）夠滿足客戶對1500V光伏係統的需求。　

二、MC4與“類MC4”

MC4連接器分為（wéi）線端和板端，通常意義上，大家所（suǒ）說的MC4指的是線端。MC4，由金屬件和絕緣件兩（liǎng）大部分組成（chéng）。

如（rú）前所述，MC是Multi-Contact的縮寫，4則為金屬（shǔ）芯直徑的尺寸。因此，在光伏連接器市場，對於眾多所謂MC4需（xū）要重新做一個澄清，它們被稱為“類MC4”或許更為合適。

除了一些外觀上的差異（如形狀/logo等），MC4與“類MC4”核心的不同在於是否使用MULTILAM技術（shù）。MULTILAM技術具有長（zhǎng）期的穩定性，能夠保障連接器（qì）在光伏係統整個壽命周期內，保持（chí）持續較低的接觸電阻。　

“類（lèi）MC4”出於市場原因，宣稱可與MC4互插。盡管外形上，看似完成了連接（jiē），但是隱形的安（ān）全（quán）風險已然發生。不同（tóng）廠家連接器在規格、尺（chǐ）寸和公差等方（fāng）麵並不一致，所以根本無法（fǎ）100%匹配。倘若強行（háng）互插，會導致溫（wēn）度升高、接觸電（diàn）阻變（biàn）化和IP等級無法保（bǎo）證的問題，進而嚴重影響電阻的發（fā）電效率和安（ān）全。

更為嚴重的（de）是，若真得出現問題，則極有可能導致法律糾紛。由於（yú）相關法規並不健全，由互插導致的問題，責任很（hěn）有可能由電站安裝商承擔。

因此無（wú）論TUV/UL，還是Multi-Contact，都（dōu）已出具禁止不同廠家連接器互插的聲明。　　

三、連接器的技術風險

在光伏電站的評估、設（shè）計、采購、施工、建設及運（yùn）維等（děng）各個階段，均存在不（bú）確定性的風險（政策（cè）/技術/自然環境（jìng）/法律等），若控製不（bú）當，則會影響光伏係統收益。

單就光伏連接器（qì）來說，其技術風險體現在質量、應用、安裝以及運維（wéi）各方麵，如下圖所示。

需要指出的是，連接器失效進（jìn）而（ér）引發火災的根本（běn）原因：通（tōng）流情況下，連接器的接觸電阻增大導致溫升增加，並超出塑料外殼及金屬件所能承受的溫度範（fàn）圍。