【光伏技術（shù）】光（guāng）伏連接器MC4接頭

MC4對光伏從業者（zhě）來說，並（bìng）不陌生，它幾乎已經成為光伏連接器（qì）的代名（míng）詞。在組件、匯流箱和逆變器等光伏發電的（de）重要部件上，都可（kě）以發（fā）現MC4的身影，它們承擔起（qǐ）電站（zhàn）成功連接的重任。

截至2021年3月底，中國光伏累計裝機容（róng）量259GW，位居全（quán）球第一。以1MW用量約3000套光（guāng）伏連接器來計算，中國目前共有約7.77億套（tào）連接器被安（ān）裝。若以風險的角（jiǎo）度看待，意味著有至少7.77億個風險點需（xū）要不同的電（diàn）站業主去監控（kòng）。

盡管如此，在電站（zhàn）設計、建設及運維的階段（duàn），這（zhè）個小（xiǎo）部件卻還是經常被忽視。究其（qí）原因（yīn），與大家對MC4的認（rèn）識有很大關係。

也許是（shì）時候，一起（qǐ）重新認識（shí）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（yào）的年份。這兩個時間點，也與光伏行業的關鍵發展節點相吻合。盡管光伏連接器並沒有與光伏行業相伴而生，但是它的出現對光伏安裝量的快速攀升起到了較大的促進作用。

1996年前，光（guāng）伏電（diàn）纜采用螺絲端子或（huò）者接合連接件（spliceconnection）進行連接。隨著光伏係（xì）統安裝量的增加，業內對快速、安全和易操作的連接方案需（xū）求愈發（fā）強烈。

因光伏係統長期暴（bào）露在風雨、烈日和極端的溫度變化中，連接器必須能夠適應這些惡劣環境。它們不僅要可以防水、耐高溫和對紫外（wài）線具（jù）有耐候性，而（ér）且（qiě）要做到觸摸保護、高載流能（néng）力及高效。同時，低接觸電阻（zǔ）也是重要考量指標。所有這一切，還（hái）都必須（xū）貫穿於整個光伏係統生命周期，至少20年。

1996年，基於這些應用環境（jìng）及市場需求，一種新型的插入式連接器（plug-inconnector）應運（yùn）而生，這（zhè）就（jiù）是全球第一款真正意義上的光伏連接（jiē）器——MC3。它的發明者是瑞士公司Multi-Contact（2002年，並入史陶比爾集團（tuán），作（zuò）為旗（qí）下電連接器品牌），MC即品牌（pái）縮（suō）寫，3則是金屬芯直徑的尺寸。MC3的主體采（cǎi）用（yòng）TPE材料（熱塑性彈性（xìng）體），並通過摩（mó）擦力配合以實現物理連接。MC3更為重要的是，其連接係統采（cǎi）用MULTILAM技術，以保障連接的持久穩定性。後來，眾多（duō）連接器廠商均是在模仿MULTILAM技術。

2002年，MC4的誕生再（zài）次重新定義光伏連接器，它真正實現了“即插即用（yòng）”（plugandplay）。絕緣材料使用硬質（zhì）塑料（PC/PA），而且在設計上更（gèng）易於（yú）組裝和現場安（ān）裝。MC4麵市後，迅速得（dé）到市（shì）場認可（kě），逐漸成為光伏連接器的標準。許多廠家將自家連接器稱為“××MC4”，如果在阿裏巴（bā）巴搜索MC4，你可以得到約44000個相（xiàng）關產品，可見MC4強大的市（shì）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（lián）接器，已經完全能夠滿（mǎn）足客（kè）戶對1500V光伏係統的需求。　

二、MC4與“類MC4”

MC4連接器分（fèn）為線（xiàn）端和板端，通（tōng）常意義上，大家所說的MC4指的是線端。MC4，由金屬件和絕緣件兩大部分組成。

如（rú）前所述，MC是Multi-Contact的縮寫，4則為金屬芯直徑的尺寸。因此，在（zài）光伏連接（jiē）器市場，對於眾多所謂MC4需要（yào）重新做一個澄清，它（tā）們（men）被稱為“類MC4”或許更為（wéi）合適。

除了一些外觀上的（de）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。MULTILAM技術具有長期的穩定性，能夠保障（zhàng）連接器在光伏係統整個壽命周期內，保持持續較低（dī）的接觸（chù）電阻。　

“類MC4”出於市場原因，宣稱可（kě）與MC4互插。盡管外（wài）形上，看似完（wán）成了連接，但是隱形的安全風險已然發生。不同廠家連接器在規格、尺寸和公差等方麵並不一致，所以根本（běn）無法100%匹配。倘若強行互插，會導致溫度升高、接觸電（diàn）阻變化（huà）和IP等級無法保證的問題，進而嚴重影響電阻的發電效（xiào）率和安（ān）全。

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

因此無論TUV/UL，還是Multi-Contact，都已出（chū）具禁止不（bú）同廠家連接器互插的聲明。　　

三、連（lián）接器的技（jì）術風險

在（zài）光伏電站的評估、設計、采購、施工、建設（shè）及運維等（děng）各（gè）個階段，均存在不確定性的風險（政（zhèng）策/技術（shù）/自然環境（jìng）/法（fǎ）律等），若控（kòng）製不當，則會影響（xiǎng）光伏係統收益。

單就光伏（fú）連（lián）接（jiē）器來說，其技術風險體現在質量、應用、安裝以及運維各方麵，如下（xià）圖所（suǒ）示。

需要指出的是，連接器失效進而引發火災的根本原因：通流情（qíng）況下，連接器的接觸電阻增大導致溫升增加，並（bìng）超出塑料外殼及金屬件所（suǒ）能承受（shòu）的溫度範圍。