การรักษาความปลอดภัยและประสิทธิภาพ: เคล็ดลับในการเลือกสายเคเบิลโซลาร์เซลล์ที่เหมาะสม

1.สายโซล่าเซลล์คืออะไร

สายโซลาร์ใช้สำหรับส่งไฟฟ้า โดยใช้กับด้าน DC ของสถานีพลังงานแสงอาทิตย์ สายโซลาร์มีคุณสมบัติทางกายภาพที่ยอดเยี่ยม ได้แก่ ทนทานต่ออุณหภูมิสูงและต่ำ ทนต่อรังสี UV น้ำ ละอองเกลือ กรดอ่อน และด่างอ่อน นอกจากนี้ สายโซลาร์ยังทนทานต่อการเสื่อมสภาพและเปลวไฟอีกด้วย

สายโฟโตวอลตาอิคเป็นสายโซลาร์เซลล์แบบพิเศษ โดยส่วนใหญ่ใช้ในสภาพอากาศเลวร้าย รุ่นทั่วไปได้แก่ PV1-F และ H1Z2Z2-Kดันยัง วินพาวเวอร์เป็นผู้ผลิตสายโซล่าเซลล์

สายโซลาร์เซลล์มักอยู่ภายใต้แสงแดด ระบบพลังงานแสงอาทิตย์มักอยู่ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง เผชิญกับความร้อนสูงและรังสี UV ในยุโรป วันที่มีแดดจะทำให้อุณหภูมิภายในระบบพลังงานแสงอาทิตย์สูงถึง 100°C

สายไฟโซลาร์เซลล์เป็นสายไฟแบบคอมโพสิตที่ติดตั้งบนโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ มีฉนวนหุ้มและมีสองรูปแบบ คือ แกนเดี่ยวและแกนคู่ สายไฟทำด้วยเหล็กอาบสังกะสี

สามารถถ่ายโอนพลังงานไฟฟ้าในวงจรเซลล์แสงอาทิตย์ ทำให้เซลล์สามารถจ่ายพลังงานให้กับระบบได้

2. วัสดุผลิตภัณฑ์:

1) ตัวนำ: ลวดทองแดงชุบดีบุก
2) วัสดุภายนอก: XLPE (เรียกอีกอย่างว่า: โพลีเอทิลีนเชื่อมขวาง) เป็นวัสดุฉนวน

3.โครงสร้าง:

1) โดยทั่วไปแล้ว จะใช้ตัวนำที่เป็นทองแดงบริสุทธิ์หรือทองแดงชุบดีบุก

2) ฉนวนชั้นในและฉนวนชั้นนอกมี 2 ประเภท

4. คุณสมบัติ:

1) ขนาดเล็กและน้ำหนักเบา ประหยัดพลังงานและปกป้องสิ่งแวดล้อม

2) คุณสมบัติเชิงกลที่ดีและเสถียรภาพทางเคมี ความสามารถในการรับกระแสไฟฟ้าขนาดใหญ่

3) ขนาดเล็กกว่า น้ำหนักเบา และมีต้นทุนต่ำกว่าสายเคเบิลอื่นที่คล้ายคลึงกัน

4) มีคุณสมบัติ: ทนทานต่อสนิม ทนความร้อนได้ดี ทนกรดและด่างได้ดี ทนต่อการสึกหรอและไม่สึกกร่อนจากความชื้น สามารถใช้ในสภาพแวดล้อมที่กัดกร่อนได้ มีประสิทธิภาพในการป้องกันการเสื่อมสภาพที่ดี และมีอายุการใช้งานยาวนาน

5) ราคาถูก ใช้ได้ในน้ำเสีย น้ำฝน และรังสี UV นอกจากนี้ยังสามารถใช้กับสื่อที่กัดกร่อนรุนแรงอื่นๆ เช่น กรดและด่างได้อีกด้วย

สายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์มีโครงสร้างที่เรียบง่าย โดยใช้ฉนวนโพลีโอเลฟินที่ผ่านการฉายรังสี วัสดุนี้มีคุณสมบัติทนความร้อน ความเย็น น้ำมัน และรังสี UV ได้ดีเยี่ยม สามารถใช้งานได้ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ขณะเดียวกันก็มีความแข็งแรงในการดึง จึงสามารถตอบสนองความต้องการพลังงานแสงอาทิตย์ในยุคใหม่ได้

5. ข้อดี

ตัวนำไฟฟ้าทนต่อการกัดกร่อน ผลิตจากลวดทองแดงอ่อนชุบดีบุกซึ่งทนต่อการกัดกร่อนได้ดี

ฉนวนทำจากวัสดุทนความเย็น ควันน้อย ปราศจากฮาโลเจน ทนอุณหภูมิ -40℃ และทนความเย็นได้ดี

3) ทนต่ออุณหภูมิสูง ปลอกหุ้มทำจากวัสดุทนความร้อน ควันน้อย ปราศจากฮาโลเจน สามารถทนอุณหภูมิได้สูงถึง 120℃ และทนต่ออุณหภูมิสูงได้ดีเยี่ยม

หลังจากการฉายรังสี ฉนวนของสายเคเบิลจะมีคุณสมบัติอื่นๆ เพิ่มขึ้น เช่น ป้องกันรังสี UV ทนน้ำมัน และมีอายุการใช้งานยาวนาน

6.คุณลักษณะ:

คุณสมบัติของสายเคเบิลมาจากวัสดุฉนวนและปลอกหุ้มพิเศษ เราเรียกว่าวัสดุ PE แบบเชื่อมขวาง หลังจากถูกฉายรังสีด้วยเครื่องเร่งอนุภาค โครงสร้างโมเลกุลของวัสดุสายเคเบิลจะเปลี่ยนไป ซึ่งจะทำให้ประสิทธิภาพการทำงานดีขึ้นในทุกๆ ด้าน

สายเคเบิลทนต่อแรงทางกล ในระหว่างการติดตั้งและการบำรุงรักษา สายเคเบิลสามารถวางบนขอบคมของโครงสร้างด้านบนรูปดาวได้ สายเคเบิลต้องทนต่อแรงกด การดัด แรงดึง แรงดึงขวาง และแรงกระแทกที่รุนแรง

หากปลอกหุ้มสายเคเบิลไม่แข็งแรงพอ จะทำให้ฉนวนสายเคเบิลเสียหาย ซึ่งจะทำให้สายเคเบิลมีอายุการใช้งานสั้นลง หรือเกิดปัญหาต่างๆ เช่น ไฟฟ้าลัดวงจร ไฟไหม้ และการบาดเจ็บ

7. คุณสมบัติ:

ความปลอดภัยเป็นข้อได้เปรียบที่สำคัญ สายไฟมีคุณสมบัติทางแม่เหล็กไฟฟ้าที่ดีและมีความแข็งแรงทางไฟฟ้าสูง สามารถรองรับแรงดันไฟฟ้าสูงและอุณหภูมิสูง ทนต่อสภาพอากาศ ฉนวนของสายไฟมีความเสถียรและเชื่อถือได้ ช่วยให้แน่ใจว่าระดับไฟฟ้ากระแสสลับของอุปกรณ์ต่างๆ สมดุลกันและเป็นไปตามข้อกำหนดด้านความปลอดภัย

2) สายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์มีต้นทุนการส่งพลังงานที่คุ้มค่า ประหยัดพลังงานได้มากกว่าสายไฟฟ้า PVC สามารถตรวจจับความเสียหายของระบบได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ ช่วยเพิ่มความปลอดภัยและเสถียรภาพของระบบ และลดต้นทุนการบำรุงรักษา

3) ติดตั้งง่าย: สาย PV มีพื้นผิวเรียบ แยกและเสียบและถอดออกได้ง่าย มีความยืดหยุ่นและติดตั้งง่าย ทำให้ผู้ติดตั้งทำงานได้อย่างรวดเร็ว และสามารถจัดวางและตั้งค่าได้ ทำให้มีพื้นที่ระหว่างอุปกรณ์มากขึ้นและประหยัดพื้นที่

4) วัตถุดิบของสายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ต้องเป็นไปตามกฎการคุ้มครองสิ่งแวดล้อม โดยเป็นไปตามตัวบ่งชี้วัสดุและสูตรของวัสดุ ในระหว่างการใช้งานและการติดตั้ง สารพิษและก๊าซไอเสียที่ปล่อยออกมาจะต้องเป็นไปตามกฎด้านสิ่งแวดล้อม

8. สมรรถนะ (สมรรถนะทางไฟฟ้า)

1) ความต้านทาน DC: ความต้านทาน DC ของแกนตัวนำของสายเคเบิลสำเร็จรูปที่ 20°C ไม่เกิน 5.09Ω/กม.

2) การทดสอบนี้ใช้สำหรับแรงดันไฟฟ้าขณะแช่น้ำ โดยวางสายเคเบิลสำเร็จรูป (20 ม.) ลงในน้ำที่อุณหภูมิ (20±5)℃ เป็นเวลา 1 ชั่วโมง จากนั้นจึงทำการทดสอบด้วยแรงดันไฟฟ้า (AC 6.5kV หรือ DC 15kV) เป็นเวลา 5 นาที โดยไม่เกิดการเสียหาย

ตัวอย่างสามารถทนต่อแรงดันไฟฟ้า DC ได้เป็นเวลานาน มีความยาว 5 เมตร และแช่ในน้ำกลั่นที่มีโซเดียมคลอไรด์ 3% ที่อุณหภูมิ (85±2)℃ เป็นเวลา (240±2) ชั่วโมง ปลายทั้งสองข้างจะถูกแช่ในน้ำเป็นเวลา 30 ซม.

แรงดันไฟฟ้ากระแสตรง 0.9 กิโลโวลต์จะถูกจ่ายระหว่างแกนกลางและน้ำ แกนกลางทำหน้าที่นำไฟฟ้า เชื่อมต่อกับขั้วบวก ส่วนน้ำเชื่อมต่อกับขั้วลบ

หลังจากนำตัวอย่างออกมาแล้ว พวกเขาจะทำการทดสอบแรงดันไฟฟ้าโดยการแช่น้ำ แรงดันไฟฟ้าที่ทดสอบคือ AC

4) ความต้านทานฉนวนของสายเคเบิลสำเร็จรูปที่ 20℃ ไม่น้อยกว่า 1014Ω·cm ที่อุณหภูมิ 90℃ ไม่น้อยกว่า 1011Ω·cm

5) ปลอกหุ้มมีค่าความต้านทานพื้นผิวอย่างน้อย 109Ω

9. การสมัคร

สายไฟโซลาร์เซลล์มักใช้ในฟาร์มลม โดยสายไฟเหล่านี้จะจ่ายไฟและเชื่อมต่ออุปกรณ์โซลาร์เซลล์และพลังงานลม

2) การใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์ใช้สายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ เชื่อมต่อโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ รวบรวมพลังงานแสงอาทิตย์ และส่งพลังงานอย่างปลอดภัย นอกจากนี้ยังช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการจ่ายไฟอีกด้วย

3) การใช้งานโรงไฟฟ้า: สายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ไฟฟ้าได้ที่นั่น สายไฟฟ้าจะรวบรวมพลังงานที่ผลิตได้และรักษาคุณภาพไฟฟ้าให้คงที่ นอกจากนี้ยังช่วยลดต้นทุนการผลิตไฟฟ้าและเพิ่มประสิทธิภาพการจ่ายไฟฟ้าอีกด้วย

4) สายไฟโซลาร์เซลล์มีประโยชน์อื่นๆ เช่น เชื่อมต่อเครื่องติดตามพลังงานแสงอาทิตย์ อินเวอร์เตอร์ แผงโซลาร์เซลล์ และไฟ เทคโนโลยีนี้ช่วยลดความซับซ้อนของสายไฟ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญในการออกแบบแนวตั้ง ช่วยประหยัดเวลาและปรับปรุงการทำงาน

10. ขอบเขตการใช้งาน

ใช้สำหรับโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์หรือโรงงานพลังงานแสงอาทิตย์ ใช้สำหรับเดินสายและเชื่อมต่ออุปกรณ์ มีคุณสมบัติทนทานต่อสภาพอากาศ เหมาะสำหรับการใช้งานในโรงไฟฟ้าหลายแห่งทั่วโลก

สายเคเบิลสำหรับอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์สามารถใช้งานกลางแจ้งได้ในสภาพอากาศที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ยังสามารถใช้งานในพื้นที่ในร่มที่แห้งและชื้นได้อีกด้วย

ผลิตภัณฑ์นี้ใช้กับสายอ่อนที่มีแกนเดียว ใช้กับด้านซีดีของระบบโซลาร์ ระบบมีแรงดันไฟ DC สูงสุด 1.8kV (แกนถึงแกน ไม่ต่อลงดิน) ตามที่ระบุไว้ใน 2PfG 1169/08.2007

ผลิตภัณฑ์นี้ใช้ภายใต้ระดับความปลอดภัยคลาส II สายเคเบิลสามารถทำงานได้ในอุณหภูมิสูงสุด 90℃ และคุณสามารถใช้สายเคเบิลหลายเส้นขนานกันได้

11. คุณสมบัติหลัก

1) สามารถใช้งานได้ภายใต้แสงแดดโดยตรง

2) อุณหภูมิแวดล้อมที่ใช้ได้ -40℃~+90℃

3) อายุการใช้งานควรมากกว่า 20 ปี

4) ยกเว้น 62930 IEC 133/134 สายเคเบิลประเภทอื่นๆ ทำด้วยโพลีโอเลฟินที่ทนไฟ สายเคเบิลเหล่านี้มีควันน้อยและปราศจากฮาโลเจน

12. ประเภท:

ในระบบของสถานีพลังงานแสงอาทิตย์ สายไฟจะถูกแบ่งออกเป็นสายไฟ DC และสายไฟ AC โดยสายไฟเหล่านี้จะถูกแบ่งประเภทตามการใช้งานและสภาพแวดล้อมการใช้งานที่แตกต่างกัน ดังนี้

สายไฟ DC ส่วนใหญ่ใช้สำหรับ:

1) การเชื่อมต่อแบบอนุกรมระหว่างส่วนประกอบ

การเชื่อมต่อเป็นแบบขนาน คือ ระหว่างสาย และระหว่างสายกับกล่องจ่ายไฟ DC (กล่องรวมสัญญาณ)

3) ระหว่างกล่องจ่ายไฟ DC และอินเวอร์เตอร์

สายไฟ AC ส่วนใหญ่ใช้สำหรับ:

1) การเชื่อมต่อระหว่างอินเวอร์เตอร์และหม้อแปลงเพิ่มแรงดัน

2) การเชื่อมต่อระหว่างหม้อแปลงเพิ่มแรงดันและอุปกรณ์จ่ายไฟ

3) การเชื่อมต่อระหว่างอุปกรณ์จำหน่ายและโครงข่ายไฟฟ้าหรือผู้ใช้งาน

13. ข้อดีและข้อเสีย

1) ข้อดี:

ก. คุณภาพที่เชื่อถือได้และการปกป้องสิ่งแวดล้อมที่ดี

ข. มีขอบเขตการใช้งานกว้างและมีความปลอดภัยสูง

ข. ติดตั้งง่าย และประหยัด

d. การสูญเสียกำลังในการส่งสัญญาณต่ำและการลดทอนสัญญาณน้อย

2) ข้อเสีย:

ก. ข้อกำหนดบางประการสำหรับความสามารถในการปรับตัวต่อสิ่งแวดล้อม

ข. ต้นทุนค่อนข้างสูงและราคาปานกลาง

c. อายุการใช้งานสั้นและความทนทานโดยทั่วไป

โดยสรุปแล้ว สายไฟโซลาร์เซลล์มีประโยชน์มาก ใช้ในการส่ง เชื่อมต่อ และควบคุมระบบไฟฟ้า สายไฟนี้เชื่อถือได้ มีขนาดเล็ก และราคาถูก การส่งไฟฟ้ามีความเสถียร ติดตั้งและบำรุงรักษาง่าย ใช้งานได้มีประสิทธิภาพและปลอดภัยกว่าสาย PVC เนื่องจากสภาพแวดล้อมและการส่งไฟฟ้า

14. ข้อควรระวัง

ห้ามวางสายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ไว้เหนือศีรษะ แต่สามารถวางได้หากมีการเพิ่มชั้นโลหะเข้าไป

สายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ไม่ควรแช่อยู่ในน้ำเป็นเวลานาน และต้องเก็บให้ห่างจากสถานที่ที่มีความชื้นเนื่องจากเหตุผลในการทำงาน

3) สายไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ไม่ควรฝังลงในดินโดยตรง

4) ใช้ขั้วต่อไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบพิเศษสำหรับสายไฟโซลาร์เซลล์ ช่างไฟฟ้ามืออาชีพควรเป็นผู้ติดตั้ง

15. ข้อกำหนด:

สายส่งไฟฟ้ากระแสตรงแรงดันต่ำในระบบโซลาร์เซลล์มีข้อกำหนดที่แตกต่างกัน โดยจะแตกต่างกันไปตามการใช้งานของส่วนประกอบและความต้องการทางเทคนิค ปัจจัยที่ต้องพิจารณา ได้แก่ ฉนวนของสาย ความทนทานต่อความร้อน และความต้านทานต่อเปลวไฟ นอกจากนี้ สายยังเสื่อมสภาพเร็วและมีเส้นผ่านศูนย์กลางของสายอีกด้วย

สายไฟ DC ส่วนใหญ่มักจะวางกลางแจ้ง สายไฟต้องทนต่อความชื้น แสงแดด ความเย็น และแสงยูวี ดังนั้นสายไฟ DC ในระบบโฟโตวอลตาอิคแบบกระจายจึงใช้สายไฟพิเศษ ซึ่งมีใบรับรองด้านโฟโตวอลตาอิค

สายเชื่อมต่อประเภทนี้ใช้ปลอกหุ้มฉนวนสองชั้น ทนทานต่อรังสี UV น้ำ โอโซน กรด และเกลือได้ดีเยี่ยม อีกทั้งยังทนทานต่อทุกสภาพอากาศและการสึกหรอได้ดีอีกด้วย

พิจารณาขั้วต่อ DC และกระแสขาออกของแผง PV สายเคเบิล PV DC ที่ใช้กันทั่วไป ได้แก่ PV1-F1*4mm2, PV1-F1*6mm2 เป็นต้น

16. การเลือก:

สายเคเบิลใช้ในส่วน DC แรงดันต่ำของระบบโซลาร์เซลล์ สายเคเบิลเหล่านี้มีข้อกำหนดที่แตกต่างกัน เนื่องมาจากสภาพแวดล้อมการใช้งานที่แตกต่างกัน นอกจากนี้ ยังมีความต้องการทางเทคนิคในการเชื่อมต่อส่วนประกอบต่างๆ อีกด้วย คุณต้องพิจารณาปัจจัยบางประการ ได้แก่ ฉนวนของสายเคเบิล ความต้านทานความร้อน ความต้านทานเปลวไฟ ความเสื่อมสภาพ และเส้นผ่านศูนย์กลางของสายไฟ

ข้อกำหนดที่เฉพาะเจาะจงมีดังนี้:

โดยทั่วไปแล้วสายเคเบิลระหว่างโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์จะเชื่อมต่อโดยตรง โดยใช้สายเคเบิลที่ต่อกับกล่องรวมสัญญาณของโมดูล หากความยาวไม่เพียงพอ สามารถใช้สายเคเบิลต่อขยายพิเศษได้

สายเคเบิลมี 3 สเปก ได้แก่ สำหรับโมดูลที่มีขนาดกำลังไฟฟ้าต่างกัน โดยมีพื้นที่หน้าตัด 2.5m㎡, 4.0m㎡ และ 6.0m㎡

สายเคเบิลประเภทนี้ใช้ปลอกหุ้มฉนวนสองชั้น ทนต่อรังสีอัลตราไวโอเลต น้ำ โอโซน กรด และเกลือ ใช้งานได้ดีในทุกสภาพอากาศและทนต่อการสึกหรอ

สายเคเบิลจะเชื่อมต่อแบตเตอรี่กับอินเวอร์เตอร์ โดยต้องใช้สายไฟอ่อนหลายเส้นที่ผ่านการทดสอบ UL ควรเชื่อมต่อสายไฟให้ใกล้กันมากที่สุด การเลือกสายเคเบิลสั้นและหนาจะช่วยลดการสูญเสียของระบบได้ นอกจากนี้ยังช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือได้อีกด้วย

สายเคเบิลจะเชื่อมต่อชุดแบตเตอรี่เข้ากับตัวควบคุมหรือกล่องต่อไฟ DC ต้องใช้สายอ่อนหลายเส้นที่ผ่านการทดสอบจาก UL พื้นที่หน้าตัดของสายจะเป็นไปตามกระแสเอาต์พุตสูงสุดของชุดแบตเตอรี่

พื้นที่ของสายไฟ DC ถูกกำหนดขึ้นตามหลักการเหล่านี้ สายไฟเหล่านี้เชื่อมต่อโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ แบตเตอรี่ และโหลด AC กระแสไฟที่กำหนดคือ 1.25 เท่าของกระแสไฟทำงานสูงสุด สายไฟจะเชื่อมต่อระหว่างแผงโซลาร์เซลล์ กลุ่มแบตเตอรี่ และอินเวอร์เตอร์ กระแสไฟที่กำหนดของสายไฟคือ 1.5 เท่าของกระแสไฟทำงานสูงสุด

17. การเลือกใช้สายไฟโซล่าเซลล์ :

ในกรณีส่วนใหญ่ สายไฟ DC ในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์มีไว้สำหรับการใช้งานกลางแจ้งในระยะยาว เงื่อนไขการก่อสร้างจำกัดการใช้ขั้วต่อ สายไฟเหล่านี้ส่วนใหญ่ใช้สำหรับการเชื่อมต่อสายเคเบิล วัสดุตัวนำสายเคเบิลสามารถแบ่งได้เป็นแกนทองแดงและแกนอลูมิเนียม

สายเคเบิลแกนทองแดงมีสารต้านอนุมูลอิสระมากกว่าอะลูมิเนียม นอกจากนี้ยังมีอายุการใช้งานยาวนานกว่า มีเสถียรภาพมากกว่า แรงดันไฟตกและการสูญเสียพลังงานน้อยกว่า ในด้านโครงสร้าง แกนทองแดงมีความยืดหยุ่น สามารถโค้งงอได้เล็กน้อย จึงหมุนและร้อยได้ง่าย แกนทองแดงทนต่อความเมื่อยล้า ไม่แตกหักง่ายหลังการดัด ดังนั้นการเดินสายจึงสะดวก ในเวลาเดียวกัน แกนทองแดงมีความแข็งแรงและทนต่อแรงดึงสูง ทำให้ประกอบง่ายขึ้นและสามารถใช้เครื่องจักรได้

สายเคเบิลแกนอะลูมิเนียมมีความแตกต่างกัน สายเคเบิลเหล่านี้มีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันระหว่างการติดตั้งเนื่องมาจากคุณสมบัติทางเคมีของอะลูมิเนียม ซึ่งเกิดจากการไหลซึม ซึ่งเป็นคุณสมบัติของอะลูมิเนียมที่อาจทำให้เกิดความเสียหายได้ง่าย

ดังนั้นสายไฟแกนอลูมิเนียมจึงมีราคาถูกกว่า แต่เพื่อความปลอดภัยและการทำงานที่เสถียร ควรใช้สายไฟแกนทองแดงในโครงการโซลาร์เซลล์