Pri namestitvi fotovoltaičnih (PV) sistemov je izbira kablov in žic ključna in neposredno vpliva na varnost, učinkovitost in dolgoročno stabilnost sistema. Zlasti fotovoltaični kabli in fotonapetostne žice so odgovorni za prenos moči, pridobljene od sončnih plošč na pretvornike, in nato v sistem za shranjevanje omrežja ali energije. Da bi zagotovili učinkovitost in varnost prenosa električne energije, je treba izbrati ustrezen ** merilnik ** in vrsto kabla.
Ta članek bo preučil specifikacije fotonapetostnih kablov (specifikacije sončnega kabla), definicijo ** merilnika ** in njegovo uporabo v fotovoltaičnih sistemih, da bi bralcem pomagali v celoti razumeti, kako izbrati prave fotonapetostne kable in žice.
1. Kaj soFotovoltaični kabli(Sončni kabel) in fotonapetostne žice (sončna žica)?
Preden razpravljamo o žičnem merilniku (merilniku) fotonapetostnih kablov, najprej razumemo osnovne koncepte "fotonapetostnih kablov" in "fotonapetostnih žic".
Fotovoltaični kabli (sončni kabel):Fotovoltaični kabli so zasnovani za sisteme za proizvodnjo sončne energije in se uporabljajo predvsem za povezovanje komponent, kot so sončni paneli, pretvorniki in naprave za shranjevanje energije. Njegove značilnosti vključujejo UV odpornost, visoko temperaturno odpornost, mehansko odpornost na poškodbe in močno vremensko odpornost, kar zagotavlja dolgoročno delovanje sistema v težkih okoljih.
Sončna žica:Sončna žica je oblika fotovoltaičnega kabla, ki se običajno nanaša na žico, ki se uporablja za povezavo fotonapetostnih plošč. Te žice in kabli imajo enako visoko vzdržljivost, vremensko odpornost in visoko temperaturno odpornost kot fotovoltaični kabli.
Glavna funkcija teh kablov in žic je prenos neposrednega toka (DC), ki se prenaša s fotovoltaične plošče do pretvornika in zagotavlja varnost in učinkovitost med postopkom prenosa.
2. merilnikFotovoltaični kabel
** merilnika ** fotonapetosnega kabla se nanaša na premer kabelskega prevodnika, običajno v AWG (ameriški žični merilnik) ali milimetrski kvadrat (mm²). Izbira pravega merilnika je bistvenega pomena za zagotovitev učinkovitosti prenosa moči, varnosti in dolgoročne stabilnosti sistema.
2.1 Razmerje med merilnikom in trenutnimi nosilnimi zmogljivostmi
Merilnik kabla določa količino toka, ki ga lahko nosi. Debelejši kabli (nižje vrednosti AWG) lahko nosijo večje tokove, medtem ko so tanjši kabli (višje vrednosti AWG) primerni za manjše tokove. Različni PV sistemi potrebujejo kable in žice različnih specifikacij, da se zagotovi varno prenos toka. Za PV sisteme je trenutna nosilna zmogljivost odvisna predvsem od velikosti sistema, števila plošč, nazivne moči pretvornika in stopnje napetosti.
Običajni merilniki PV kablov so običajno med ** 14 AWG (2,5 mm²) ** in **** 6 AWG (13 mm²). Nato bomo podrobno predstavili več pogosto uporabljenih merilnikov PV kablov.
2.2 Skupni merilniki PV
14 AWG (2,5 mm²):14 AWG je najpogostejši merilnik kablov, ki se uporablja v majhnih PV sistemih, običajno za nizko moč ali domače PV sisteme. Primerno je za krajše dolžine kablov in na splošno prenaša manj toka (na primer povezave na kratkih razdaljah od sončnih panelov do pretvornikov).
12 AWG (4mm²):12 AWG kabelski merilnik se običajno uporablja v srednje velikih sončnih sistemih. V primerjavi s 14 AWG lahko nosi več toka in je primeren za nekoliko daljše dolžine kabla. Pogost je v domačih PV sistemih in majhnih komercialnih instalacijah.
10 AWG (6mm²):10 AWG je primeren za srednje do velike fotovoltaične sisteme, zlasti sisteme za shranjevanje energije akumulatorja ali komercialne fotonapetostne elektrarne. Običajno se uporablja za prenos večjih tokov iz sončnih panelov na pretvornike ali plošče.
8 AWG (10 mm²):Za večje komercialne fotonapetostne sisteme je 8 AWG kabelskih merilnikov primeren za prenos večjih tokov, še posebej, če prenašate na dolge razdalje, 8 AWG lahko zmanjša trenutne izgube.
6 AWG (13 mm²):6 AWG je kabelski merilnik, ki se uporablja za velike fotovoltaične sisteme in sisteme za shranjevanje energije baterije. Lahko nosi večje tokove in je primeren za prenos na dolge razdalje, da se zagotovi učinkovito delovanje sistema.
2.3 Toka nosilna zmogljivost in dolžina kabla
Trenutna nosilna zmogljivost je tesno povezana z dolžino kabla. Za daljše kabelske linije bo tok povzročil določeno izgubo, zato je treba izbrati kabel z večjim žičnim merilnikom. Na primer, uporaba debelejših kablov v kabelskih povezavah na dolge razdalje lahko zmanjša odpornost in izgubo energije, kar zagotavlja učinkovitost prenosa električne energije.
3. Dejavniki, ki vplivajo na izbiro PV kablov
Poleg merilnika žice je treba pri izbiri ustreznega PV kabla upoštevati tudi naslednje dejavnike:
3.1 Napetostna ocena
Ocena napetosti PV kabla določa največjo napetost, ki jo lahko prenese. Skupne ocene napetosti PV kabla so 600V, 1000V in 1500V. Na splošno gospodinjski PV sistemi pogosto uporabljajo kable z napetostjo 600V, medtem ko veliki komercialni ali elektrarni na ravni elektrarne običajno izbirajo kable z napetostjo 1000 V ali 1500V. Ocena napetosti teh kablov se mora ujemati z delovno napetostjo PV sistema, da se zagotovi, da sistem med delovanjem ne bo doživel preobremenitve napetosti.
3.2 Temperaturna ocena
Sončni kabli morajo imeti možnost, da prenesejo izjemne temperaturne spremembe. Večina PV kablov ima območje delovne temperature ** -40 stopnje do +90 stopinje **, ki se lahko prilagodi hladno ali vroče okolje. Pri izbiri ustreznega kabla razmislite o podnebnih razmerah območja namestitve, zlasti v vročih ali hladnih okoljih, kjer je še posebej pomembna odpornost kabla in nizka temperaturna odpornost.
3.3 UV -odpornost in vremenska odpornost
Fotovoltaični sistemi so običajno nameščeni na prostem, zato morajo sončni kabli imeti dobro UV odpornost in vremensko odpornost. Material z zunanjim ovojem kabla mora biti odporen na staranje, UV in vodo in biti sposoben ohraniti stabilne zmogljivosti v dolgoročni izpostavljenosti okoljskim dejavnikom, kot so sončna svetloba, dež, veter in pesek.
3.4 Zaostanek plamena
Čeprav so sončni kabli običajno nameščeni na prostem, bodo v nekaterih primerih morda morali tudi skozi strehe ali stene, zato je zaostalost plamena kabla zelo pomembna. Fotovoltaični kabli morajo upoštevati mednarodne standarde, kot je IEC 60332-1, da bi zagotovili, da kabel ne bo povzročil ognja ali razširil plamena v primeru električne napake.
4. Standardi in certificiranje fotonapetostnih kablov
Da bi zagotovili varnost in stabilnost fotovoltaičnih kablov, ki delujejo, imajo številne države in regije stroge certifikacijske standarde za fotonapetostne kable. Skupni standardi za certificiranje fotonapetosnih kablov vključujejo:
IEC 60216:Za toplotno stabilnost kabelskih izolacijskih materialov zagotovite, da se kabel lahko dolgo uporablja v visokotemperaturnih okoljih.
Iec 60332-1:Standard za zaščito pred požarom za širjenje kabla, ki zagotavlja, da kabel ne bo razmnožil plamena v primeru požara.
Tüv certifikat:Nemško certificiranje, ki zagotavlja, da PV kabli prenašajo strog nadzor in testiranje kakovosti ter izpolnjuje standarde za dolgoročno stabilno uporabo.
UL 4703:Ameriški fotovoltaični kabelski standard, ki zagotavlja, da PV kabli izpolnjujejo varnostne zahteve ameriškega trga.
5. Kako izbrati pravi PV kabelski merilnik?
Pri izbiri pravega merilnika PV kabla morate upoštevati naslednje dejavnike:
Velikost sistema:Majhni domači PV sistemi lahko običajno izberejo od 14 AWG do 10 AWG kablov, medtem ko bodo velike PV elektrarne morda morali uporabiti 8 AWG ali 6 AWG kablov.
Trenutno povpraševanje:Izberite ustrezen kabelski merilnik na podlagi nazivnega toka pretvornika in izhodnega toka sončne plošče.
Dolžina kabla:Daljša je dolžina kabla, večja je upor in večja je trenutna izguba. Zato je treba pri oddajanju moči na dolge razdalje izbrati debelejše kable, da se zmanjša izguba energije.
Okoljski pogoji:Glede na to, da je treba sončne kable že dolgo izpostaviti na prostem, je zelo pomembno, da izberete materiale za zunanjo plast kablov z močno UV odpornostjo, temperaturno odpornostjo in vremensko odpornostjo.