Фотоелектричні системи відіграють ключову роль у глобальному поширенні відновлюваної енергії. Їх встановлюють в житлових будинках, промислових цехах, офісних будівлях, сільськогосподарських об'єктах, на відкритих просторах і навіть на поверхні води. Для з’єднання окремих модулів один з одним, а також з інвертором та іншими компонентами використовуються спеціальні сонячні кабелі.
Тож сьогоднішню публікацію присвятимо саме їм і розкажемо про характеристики сонячних кабелів, а також вимоги, яким вони повинні відповідати.
Де використовуються сонячні кабелі?
Сонячні кабелі - це електричні дроти, які з'єднують модулі фотоелектричної системи. Фотоелектричні системи складаються з безлічі окремих модулів, які перетворюють сонячну енергію в постійний струм. Щоб зробити його придатним для використання, окремі модулі з’єднуються паралельно або послідовно за допомогою кабелів. Сонячні кабелі, які використовуються для цієї мети, є кабелями постійного струму. Це ж стосується і кабелю, що підключає фотоелектричні модулі до інвертора. Цей пристрій перетворює генерований постійний струм у сумісний з мережею змінний струм.
Як влаштовані сонячні кабелі?
Раніше вимоги до сонячних кабелів були визначені в стандарті PV1-F. Прийнятні провідники позначені відповідною абревіатурою.
З 2015 року діє оновлений стандарт EN 50618. Відповідні сонячні кабелі тепер позначені як H1Z2Z2-K. Це маркування гарантує, що кабель має всі необхідні характеристики для використання у фотоелектричних системах.
Кабелі для сонячних батарей зазвичай являють собою одножильні кабелі з тонкими лудженим мідними дротами. Як для ізоляції провідника, так і для зовнішньої оболонки використовують спеціалізовані полімери, адже вони мають кращі властивості порівняно з гумою або ПВХ, особливо з точки зору довговічності.
Залежно від пластикового складу, кабелі підходять для різних застосувань, зокрема й використання на вулиці та підземну прокладку. Поперечний переріз кабелю сонячної батареї зазвичай має бути не менше 4 мм². В цілому ж сонячні кабелі доступні з перетином до 240 мм². Для оптимального виробництва енергії вкрай важливо ретельно підібрати відповідні поперечні перерізи.
Яким вимогам повинні відповідати сонячні кабелі?
Фотоелектричні системи піддаються впливу високих і низьких температур, різних погодних умов, вологості, хімічних речовин і, звичайно, сонячного випромінювання, залежно від місця їх встановлення. Попри ці складні умови навколишнього середовища, вони повинні надійно функціонувати у довгостроковій перспективі: виробники та оператори планують термін служби системи від 20 до 30 років. Отже, всі встановлені компоненти повинні відповідати високим стандартам - і це стосується також електропроводки.
Згідно з EN 50618 сонячні кабелі повинні мати такі характеристики:
- Стійкість до погодних умов, ультрафіолетового випромінювання та озону. Вітер, погодні умови та УФ-випромінювання сонячного світла прискорюють старіння кабелів. Тому кабелі сонячних батарей повинні відповідати стандартам DIN VDE 0283-618 і DIN EN 50618.
- Стійкий до температур. Під час використання на відкритому повітрі кабелі можуть піддаватися впливу сильного тепла або холоду. Таким чином, сонячні кабелі розраховані на діапазон температур від -40 °C до +90 °C.
- Вогнестійкий і відсутність галогенів. У разі пожежі у фотоелектричній системі вкрай важливо, щоб використовувані кабелі були високовогнестійкими та не виділяли токсичних газів під час горіння. Таким чином, сонячні кабелі не містять галогенів відповідно до DIN VDE 0482-754-1 / DIN EN 60754-1 / IEC 60754-1 і вогнезахисні відповідно до DIN VDE 0482-332-1-2 / DIN EN 60332-1-2 / IEC 60332-1-2.
- Діелектрична міцність. Постійний струм у фотоелектричних системах може перевищувати 1000 вольтів. Сонячні кабелі мають винятковий рівень стійкості до напруги. Критерії випробування для цього визначені в DIN VDE 0283-618 / DIN EN 50618, таблиця 2.
- Механічна стійкість. Попри те, що на практиці сонячні кабелі рідко пересуваються, вони повинні бути стійкими до стирання та інших механічних навантажень для тривалої роботи.
Для спеціальних застосувань, наприклад у сільському господарстві, на відкритому повітрі або на воді, доступні сонячні кабелі з певними додатковими характеристиками:
- Стійкість до кислот і лугів. У сільськогосподарському секторі кабелі сонячних батарей можуть піддаватися впливу аміаку, щавлевої кислоти, каустичної соди або інших хімікатів. Тому зовнішня оболонка повинна бути стійкою до кислот і лугів відповідно до EN 60811-2-1.
- Захист від гризунів. Миші, щури, куниці та інші гризуни можуть пошкодити кабелі фотоелектричних систем, що призведе до збоїв і відключень. Щоб запобігти цьому, сонячні кабелі також доступні зі спеціальним захистом від гризунів. Це плетена сітка з нержавіючої сталі, яка розміщена навколо зовнішньої сторони кабелю.
- Сертифікація плавучих фотоелектричних систем. Для плавучих фотоелектричних систем, також відомих як плавучі ферми, застосовуються спеціальні правила тестування відповідно до TÜV 2 PfG 2750. Тому кабелі, які використовуються в цих установках, повинні бути відповідним чином сертифіковані.
Сонячні кабелі, які ми пропонуємо нашим клієнтам, це кабелі H1Z2Z2-K виробництва GENERAL CAVI (Італія). Це гнучкий одножильний ізольований кабель, призначений для під'єднання фотоелектричних модулів. Підходить для стаціонарного монтажу (як внутрішнього, так і зовнішнього), а також для прокладання у трубопроводах. Має номінальну напругу змінного струму до 1000 В і постійного струму до 1500 В. Робочий діапазон температур від -40 °C до +90 °C (максимальна температура жил до + 120 °C). Кабелі H1Z2Z2-K сертифіковані як сонячні кабелі відповідно до DIN EN 50618 та пройшли випробування TÜV (TÜV Rheinland 2 PfG 1990/05.12; TÜV R60115689). Більше характеристик ви знайдете в листі технічних даних або в нашому веб-шопі.
Окрім сонячних кабелів в асортименті MARDAL CABLES є й інші SOLAR продукти, як от сонячні панелі та конектори. Докладніше про них розповідали у нашій публікації "Продукти для сонячної енергетики".
Тож якщо ви шукаєте комплексні рішення для сонячних електростанцій, ми завжди готові запропонувати всі необхідні матеріали, аби ваш проєкт був успішним. Раді допомогти, звертайтеся!
