Bakgrund
Medan små solpaneler används för batteri laddning och liknande uppgifter kanske inte kräver speciella kontakter, större system koppla normalt samman panelerna i serie för att bilda strängar. Förr detta åstadkoms genom att öppna en liten ellåda på baksidan av den panel och anslutning av användarlevererade ledningar till skruvterminaler inuti. Dock i i USA är nakna terminaler av detta slag begränsade till 50 V eller mindre av National Electrical Code (NEC). Över 50V kan bara en legitimerad elektriker göra anslutningarna. Dessutom var dessa typer av anslutningar föremål för problem orsakade av vattenläckage, elektrisk korrosion och mekanisk påfrestning på ledningarna.
Med början på 2000-talet, ett antal företag introducerade produkter för att lösa dessa problem. I dessa system är kopplingsdosan förseglades och två ledningar fästes permanent med användning av påkänning lättnader. Kablarna slutade med push-fit kontakter som uppfyllde definitionen av en bekvämlighetsuttag, vilket betyder att de (lagligt) kan kopplas samman med någon. Två kontakter blev något vanliga under denna period, Radox kontakt och MC3-kontakt, som båda i huvudsak såg ut vädertätade phono-jack.
2008 uppdaterades den amerikanska elektriska koden att kräva solpanelskontakter för att erbjuda "positiv låsning", alltså att de kunde kopplas ihop för hand men bara separeras igen med hjälp av ett verktyg. Radox, en europeisk tillverkare, svarade inte på detta specifikation och har sedan dess försvunnit från marknaden. Två USA-baserade företag, Tyco Electronics och Multi-Contact, svarade med att introducera nya kontakter för att uppfylla detta krav.
Tycos Solarlok blev marknadsledare för en period i slutet av 2000-talet, men ett antal faktorer konspirerade för att driva det från marknaden. Bland dessa var det faktum att systemet hade två uppsättningar kablar och ledningar, vilket ledde till avsevärd irritation i fält när utrustning från olika leverantörer kunde inte kopplas ihop. 2011 var MC4 redan i en stark ledarställning, vilket ledde till införandet av kompatibla produkter från en mängd stora kontaktleverantörer. Bland dessa finns Amphenol Helios H4 och SMK PV-03.
Beskrivning
MC4-systemet består av en plugg och uttagsdesign. Stickpropparna och uttagen är inuti plastskal som verkar vara det motsatta könet - pluggen är inuti ett cylindriskt skal som ser ut som en honkontakt men kallas hane, och uttaget är inuti en fyrkantig sond som ser han ut men är elektriskt hona. Honkontakten har två plastfingrar som måste pressas mot den centrala sonden något för att sätta in i hålen på framsidan av hankontakten. När de två trycks ihop glider fingrarna ner genom hålen tills de når ett skåra i sidan av hankontakten, där de hoppar utåt för att låsa de två tillsammans.
För en ordentlig tätning måste MC4s användas med kabel med rätt diameter. Kabeln är normalt dubbelisolerad (isolering plus svart mantel) och både UV- och högre temperaturbeständig (de flesta kablar försämras om de används utomhus utan skydd mot solljus). Kontakter fästs vanligtvis genom krympning, men lödning är också det möjlig.
MC4-kontakten är UL-klassad till 20 A och Max 600 V, beroende på vilken ledarstorlek som används. Standardinsatser i Europa Tillåt även speciella 1000 V-versioner och 30 A eller högre när de används i par.
Ansökan och säkerhet
MC Multilam Technology hävdar att konstant fjädertryck ger pålitligt lågt kontaktmotstånd. Det är dock väldigt viktigt att aldrig ansluta eller koppla bort dem under belastning, inte ens vid lågspänning (12–48 V) system. En elektrisk ljusbåge kan bildas som kan smälta och skada allvarligt kontaktmaterial, vilket resulterar i högt motstånd och efterföljande överhettning. Detta beror delvis på att likström (DC) fortsätter att båga, medan det är vanligt används växelström (AC) släcks lättare själv vid nollgenomgångsspänningspunkt.
Stora uppsättningar av paneler är vanligtvis sammankopplade i serie, gjorda av strängar av paneler som genererar 17 till 50 V vardera, med totalspänningar upp till 600 V per sträng eller 1500 V i speciella stora arrayer med högspänningspaneler.
Kontakter tillverkade av andra tillverkare kan paras med originaldelar från Stäubli och beskrivs ibland som "MC kompatibel", men kanske inte uppfyller kraven för en säker el samband med långsiktig stabilitet.
Avbrott kräver en speciell DC-krets brytare som tillåter öppning av kretsen utan ljusbågsskador. Typiskt 120/230 V AC-brytare och strömbrytare är vanligtvis inte lämpade för DC-applikationer eller kan fungera vid mycket lägre strömmar.
