يصلح
يصلح

كيفية اختيار كابل الطاقة الشمسية DC الصحيح لنظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية؟

  • أخبار2020-11-23
  • أخبار

كابل لوحة شمسية TUV قابل للضبط 4 مم 1500 فولت

كابل لوحة شمسية TUV قابل للضبط 4 مم 1500 فولت

 

خط التيار المستمر هو خط النقل من نظام الوحدة الكهروضوئية إلى العاكس بعد تقاربه بواسطة صندوق الدمج.إذا كان العاكس هو قلب نظام المصفوفة المربعة بالكامل، فإن نظام خط الجذع DC هو الشريان الأورطي.نظرًا لأن نظام خط الاتصال المباشر DC يعتمد حلاً غير مؤرض، إذا كان الكابل به عطل أرضي، فسوف يتسبب ذلك في ضرر أكبر بكثير للنظام وحتى المعدات من التيار المتردد.ولذلك، فإن مهندسي الأنظمة الكهروضوئية أكثر حذرًا بشأن كابلات التيار المستمر مقارنة بمهندسي الكهرباء الآخرين.

اختيار الصحيحكابل الطاقة الشمسية DCيعد النظام الكهروضوئي المثبت في منزلك أو مكتبك أمرًا بالغ الأهمية للأداء والسلامة.تم تصميم الكابلات الشمسية القوية لنقل الطاقة الشمسية من أحد مكونات النظام إلى آخر لتحويلها إلى طاقة كهربائية.سوف يقوم سلكك النحاسي اليومي بالمهمة بشكل صحيح ومن المحتمل أن ينتهي بك الأمر إلى فشل النظام.

من خلال التحليل الشامل لحوادث الكابلات المختلفة، نستنتج أن الأعطال الأرضية للكابل تمثل 90-95٪ من خطأ الكابل بأكمله.هناك ثلاثة أسباب رئيسية للأعطال الأرضية.أولا، عيوب تصنيع الكابلات هي منتجات غير مؤهلة؛ثانيا، بيئة التشغيل قاسية، الشيخوخة الطبيعية، وتضررت من قبل القوى الخارجية؛ثالثًا، التثبيت غير موحد والأسلاك خشنة.

هناك سبب جذري واحد فقط للخطأ الأرضي - المادة العازلة للكابل.بيئة التشغيل لخط التيار المستمر لمحطات الطاقة الكهروضوئية قاسية نسبيًا.تكون محطات الطاقة الأرضية واسعة النطاق بشكل عام صحراوية، وأراضٍ مالحة وقلوية، مع اختلافات كبيرة في درجات الحرارة خلال النهار، وبيئات شديدة الرطوبة.بالنسبة للكابلات المدفونة، فإن متطلبات ملء وحفر خنادق الكابلات مرتفعة نسبيًا؛وبيئة تشغيل كابلات محطات الطاقة الموزعة ليست أفضل من تلك الموجودة على الأرض.سوف تتحمل الكابلات درجات الحرارة العالية جدًا، ويمكن أن تصل درجة حرارة السقف إلى 100-110 درجة مئوية.متطلبات مقاومة الحريق ومثبطات اللهب للكابل، ودرجة الحرارة المرتفعة لها تأثير كبير على جهد انهيار العزل للكابل.

لذلك، قبل تثبيت النظام وتشغيله، عليك التأكد من أن حجم كابل الطاقة الشمسية المثبت يتناسب مع التيار والجهد الخاص بالنظام.فيما يلي بعض الميزات التي يجب التحقق منها قبل تشغيل النظام؛

1. تأكد من أن الجهد المقنن لكابل التيار المستمر الكهروضوئي يساوي أو أكبر من الجهد المقنن للنظام.

2. التأكد من أن القدرة الاستيعابية الحالية للكابل الشمسي تساوي أو أكبر من القدرة الاستيعابية الحالية للنظام.

3. تأكد من أن الكابلات سميكة ومحمية بما يكفي لتحمل الظروف البيئية في منطقتك.

4. تحقق من انخفاض الجهد لضمان السلامة.(يجب ألا يتجاوز انخفاض الجهد 2٪.)

5. يجب أن يكون جهد التحمل لكابل التيار المستمر الكهروضوئي أكبر من الجهد الأقصى للنظام.

بالإضافة إلى ذلك، يجب أيضًا أن يأخذ اختيار وتصميم الكابلات الرئيسية PV DC لمحطات الطاقة الكهروضوئية في الاعتبار ما يلي: أداء العزل للكابل؛مقاومة الكابل للرطوبة والبرد والطقس؛أداء الكابل المقاوم للحرارة ومثبطات اللهب؛طريقة وضع الكابلمادة موصل الكابل (قلب النحاس، قلب سبائك الألومنيوم، قلب الألومنيوم) ومواصفات المقطع العرضي للكابل.

 

سلك شمسي قابل للتحديد 6 مم EN 50618

سلك شمسي قابل للتحديد 6 مم EN 50618

 

يتم وضع معظم كابلات PV DC في الخارج وتحتاج إلى الحماية من الرطوبة والشمس والبرد والأشعة فوق البنفسجية.ولذلك، فإن كابلات التيار المستمر في الأنظمة الكهروضوئية الموزعة تختار بشكل عام الكابلات الخاصة المعتمدة من الخلايا الكهروضوئية، مع الأخذ في الاعتبار تيار الإخراج لموصلات التيار المستمر والوحدات الكهروضوئية.في الوقت الحاضر، كابلات DC الكهروضوئية شائعة الاستخدام هي مواصفات PV1-F 1*4mm.

يمكنك التأكد من اختيار كابل الطاقة الشمسية الصحيح للنظام من الجوانب التالية:

الجهد االكهربى

يعتمد سمك الكابل الشمسي الذي تختاره للنظام على جهد النظام.كلما زاد جهد النظام، كلما كان الكابل أرق، لأن تيار التيار المستمر سينخفض.اختر عاكسًا كبيرًا لزيادة جهد النظام.

 

فقدان الجهد

يمكن وصف فقدان الجهد في النظام الكهروضوئي على النحو التالي: فقدان الجهد = التيار المار * طول الكابل * عامل الجهد.يمكن أن نرى من الصيغة أن فقدان الجهد يتناسب مع طول الكابل.لذلك، يجب اتباع مبدأ المصفوفة إلى العاكس والعاكس إلى نقطة التوازي عند الاستكشاف في الموقع.بشكل عام، يجب ألا يتجاوز فقدان خط التيار المستمر بين المصفوفة الكهروضوئية والعاكس 5% من جهد الخرج للمصفوفة، ويجب ألا يتجاوز فقدان خط التيار المتردد بين العاكس والنقطة المتوازية 2% ​​من جهد الخرج للعاكس.يمكن استخدام الصيغة التجريبية في عملية التطبيق الهندسي:ش=(ط*ل*2)/(ص*س)

من بينها △U: انخفاض جهد الكابل -V

I: يحتاج الكابل إلى تحمل الحد الأقصى للكابل A

L: طول مد الكابل -م

S: مساحة المقطع العرضي للكابل - مم²

r: موصلية الموصل-m/(Ω*mm²)، r النحاس=57، r الألومنيوم=34

 

حاضِر

قبل الشراء، يرجى التحقق من التصنيف الحالي للكابل الشمسي.لتوصيل العاكس، يكون التيار المقدر لكابل التيار المستمر الكهروضوئي المحدد هو 1.25 مرة من الحد الأقصى للتيار المستمر في الكابل المحسوب.بينما بالنسبة للاتصال بين الجزء الداخلي من المصفوفة الكهروضوئية وبين المصفوفة، فإن التيار المقنن لكابل التيار المستمر الكهروضوئي المحدد هو 1.56 مرة من الحد الأقصى للتيار المستمر في الكابل المحسوب.كل مصنع، مثلقابل للتحديد، نشرت جدولاً يسرد التصنيفات الحالية للكابلات المصنعة حسب حجمها ونوعها.تأكد من اختيار حجم الكابل الصحيح، لأن السلك الصغير جدًا يمكن أن يسخن بسرعة ويعاني أيضًا من انخفاض كبير في الجهد، مما يؤدي إلى فقدان الطاقة.

 

ورقة بيانات كابل الطاقة الشمسية 1500 فولت

ورقة بيانات الكابلات الشمسية

 

طول

يعد طول الكابل أيضًا عاملاً مهمًا يجب مراعاته عند اختيار الكابل المناسب للنظام الشمسي.في معظم الحالات، كلما كان السلك أطول، كان نقل التيار أفضل.ولكن من الأفضل استخدام قواعد بسيطة لحساب طول السلك المطلوب بناءً على السعة الحالية للنظام.

التيار / 3 = حجم الكابل (مم2)

باستخدام هذه الصيغة، يمكنك بسهولة الحصول على حجم كابل النظام الأكثر دقة وملاءمة وتجنب أي حوادث أو فشل في النظام.

 

مظهر

الطبقة العازلة (الغلاف) للمنتجات المؤهلة تكون ناعمة ومرنة ومرنة، والطبقة السطحية ضيقة وناعمة وبدون خشونة ولها لمعان نقي.يجب أن يكون سطح الطبقة العازلة (الغمد) واضحاً ومقاوماً للخدش، وتكون المنتجات مصنوعة من مواد عازلة غير رسمية، وتكون الطبقة العازلة شفافة، وهشة، وغير صلبة.

 

ملصق

سيتم تمييز الكابلات العادية بالكابلات الضوئية.قم بتمييز الكابلات الخاصة بالخلايا الكهروضوئية، ويتم تمييز الأسطح الخارجية للكابلات بـ PV1-F1*4mm.

 

الطبقة العازلة

يحتوي المعيار الوطني على بيانات واضحة حول أنحف نقطة لتوحيد طبقة عزل الأسلاك ومتوسط ​​السماكة.سمك عزل السلك العادي موحد، وليس غريب الأطوار، ومضغوط بإحكام على الموصل.

 

قلب السلك

إنه عبارة عن قلب سلكي يتم إنتاجه من مواد خام النحاس النقي ويخضع لسحب الأسلاك الصارم، التلدين (التليين)، والجدل.يجب أن يكون سطحه لامعًا وناعمًا وخاليًا من النتوءات، وأن يكون ضيق الجديل مسطحًا وناعمًا وقويًا وليس من السهل كسره.قلب الكابل العادي هو سلك نحاسي أحمر أرجواني.قلب الكابل الكهروضوئي فضي، والمقطع العرضي للقلب لا يزال سلكًا نحاسيًا أرجوانيًا.

 

موصل

الموصل لامع، وحجم هيكل الموصل يلبي المتطلبات القياسية.منتجات الأسلاك والكابلات التي تلبي متطلبات المعيار، سواء كانت موصلات من الألومنيوم أو النحاس، تكون مشرقة نسبيًا وخالية من الزيت، وبالتالي فإن مقاومة التيار المستمر للموصل تلبي المعيار، وتتميز بموصلية جيدة وأداء عالٍ.

 

شهادة

يجب أن تشير شهادة المنتج القياسية إلى اسم الشركة المصنعة، والعنوان، وهاتف خدمة ما بعد البيع، والطراز، وهيكل المواصفات، والقسم الاسمي (عادة 2.5 مربع، 4 أسلاك مربعة، وما إلى ذلك)، والجهد المقدر (سلك أحادي النواة 450 / 750 فولت ، كبل غمد واقي ثنائي النواة 300 / 500 فولت)، الطول (ينص المعيار الوطني على أن الطول هو 100 م ± 0.5 م)، رقم فريق التفتيش، تاريخ التصنيع، والرقم القياسي الوطني للمنتج أو علامة الاعتماد.على وجه الخصوص، نموذج السلك البلاستيكي أحادي النواة النحاسي المميز على المنتج العادي هو 227 IEC01 (BV)، وليس BV.يرجى الانتباه إلى المشتري.

 

تقرير التفتيش

باعتبارها منتجًا يؤثر على الأشخاص والممتلكات، فقد تم إدراج الكابلات دائمًا على أنها محور الإشراف والتفتيش الحكومي.تخضع الشركات المصنعة العادية للتفتيش من قبل قسم الإشراف بشكل دوري.لذلك، يجب أن يكون البائع قادرًا على تقديم تقرير الفحص الخاص بقسم فحص الجودة، وإلا فإن جودة منتجات الأسلاك والكابلات تفتقر إلى الأساس.

 

بالإضافة إلى ذلك، لتحديد ما إذا كان كبلًا مثبطًا للهب وكابلًا مشعّعًا، فإن أفضل طريقة هي قطع جزء منه وإشعاله.إذا اشتعل واحترق تلقائيًا قريبًا، فمن الواضح أنه ليس كبلًا مثبطًا للهب.إذا استغرق وقتا طويلا للاشتعال، بمجرد خروجه من مصدر الحريق، فإنه ينطفئ من تلقاء نفسه، ولا توجد رائحة نفاذة، مما يدل على أنه كبل مثبط للهب (الكابل المثبط للهب ليس غير قابل للاشتعال تماما، فمن الصعب لإشعال).عندما يحترق لفترة طويلة، سيصدر الكابل المشعع صوت فرقعة بسيط، بينما لا يحدث ذلك في الكابل غير المشعع.إذا احترق لفترة طويلة، فسوف يسقط غلاف السطح العازل بشكل خطير، ولم يزيد القطر بشكل كبير، مما يشير إلى أنه لم يتم تنفيذ معالجة الارتباط الإشعاعي.

وبوضع قلب الكابل في ماء ساخن بدرجة حرارة 90 درجة، لن تنخفض مقاومة العزل للكابل المشعع حقًا بسرعة في ظل الظروف العادية، وستظل أعلى من 0.1 ميجا أوم/كم.إذا انخفضت المقاومة بسرعة أو حتى أقل من 0.009 ميجا أوم لكل كيلومتر، فلن يتم ربط الكابل أو تشعيعه.

وأخيرا، ينبغي أيضا أن يؤخذ في الاعتبار تأثير درجة الحرارة على أداء كابلات التيار المستمر الكهروضوئية.كلما ارتفعت درجة الحرارة، انخفضت قدرة حمل التيار للكابل.يجب تثبيت الكابل في مكان جيد التهوية قدر الإمكان.

 

كابل شمسي قابل للضبط 10 ملم2 H1Z2Z2-K

كابل شمسي قابل للضبط 10 ملم2 H1Z2Z2-K

 

ملخص

لذا فإن اختيار أحجام الأسلاك المناسبة لنظامك الشمسي يعد أمرًا مهمًا لأسباب تتعلق بالأداء والسلامة.إذا كانت الأسلاك صغيرة الحجم، فسيكون هناك انخفاض كبير في الجهد في الأسلاك مما يؤدي إلى فقدان الطاقة الزائد.بالإضافة إلى ذلك، إذا كانت الأسلاك صغيرة الحجم، فهناك خطر من أن ترتفع درجة حرارة الأسلاك إلى النقطة التي تؤدي إلى اشتعال النيران.

يجب أن يصل التيار المتولد من الألواح الشمسية إلى البطارية بأقل قدر من الخسارة.كل كابل له مقاومة أومية خاصة به.انخفاض الجهد الناتج عن هذه المقاومة يكون وفقًا لقانون أوم:

V = I x R (هنا V هو انخفاض الجهد عبر الكابل، R هو المقاومة وI هو التيار).

تعتمد مقاومة (R) للكابل على ثلاث معلمات:

1. طول الكابل: كلما زاد طول الكابل، زادت المقاومة

2. منطقة المقطع العرضي للكابل: كلما زادت المساحة، قلت المقاومة

3. المادة المستخدمة: النحاس أو الألومنيوم.يتمتع النحاس بمقاومة أقل مقارنة بالألمنيوم

في هذا التطبيق، الكابلات النحاسية هي الأفضل.يتم تحديد حجم الأسلاك النحاسية باستخدام مقياس القياس: American Wire Gauge (AWG).كلما انخفض رقم المقياس، قلت مقاومة السلك وبالتالي زاد التيار الذي يمكنه التعامل معه بأمان.

 

دليل مشتري الطاقة الشمسية خارج الشبكة: أسلاك وموصلات التيار المستمر

 

 

الملحق: خصائص العزل للكابلات الكهروضوئية DC

1. قوة المجال وتوزيع الضغط لكابلات التيار المتردد متوازنة.تركز المادة العازلة للكابل على ثابت العزل الكهربائي، الذي لا يتأثر بدرجة الحرارة؛في حين أن توزيع الضغط لكابلات التيار المستمر هو الطبقة العازلة القصوى للكابل، والتي تتأثر بمقاومة المادة العازلة للكابل.تأثير المعامل، المادة العازلة لها ظاهرة معامل درجة الحرارة السلبية، أي ارتفاع درجة الحرارة وانخفاض المقاومة؛

عندما يكون الكابل قيد التشغيل، فإن فقدان القلب سيزيد من درجة الحرارة، وسوف تتغير المقاومة الكهربائية للمادة العازلة للكابل وفقًا لذلك، مما سيؤدي أيضًا إلى تغيير إجهاد المجال الكهربائي للطبقة العازلة وفقًا لذلك.بمعنى آخر، فإن الطبقة العازلة ذات السماكة نفسها سوف تتغير بسبب درجة الحرارة.ومع زيادة ذلك، ينخفض ​​جهد الانهيار وفقًا لذلك.بالنسبة لخطوط التيار المستمر لبعض محطات الطاقة الموزعة، نظرًا لتغير درجة الحرارة المحيطة، فإن المادة العازلة للكابل تتقادم بشكل أسرع بكثير من الكابلات الموضوعة في الأرض.وينبغي إيلاء اهتمام خاص لهذه النقطة.

 

2. أثناء عملية إنتاج الطبقة العازلة للكابل، سيتم حتماً إذابة بعض الشوائب.لديهم مقاومة عزل صغيرة نسبيًا، وتوزيعها على طول الاتجاه الشعاعي للطبقة العازلة غير متساوٍ، الأمر الذي سيؤدي أيضًا إلى مقاومات حجم مختلفة في أجزاء مختلفة.تحت جهد التيار المستمر، سيكون المجال الكهربائي لطبقة عزل الكابل مختلفًا أيضًا.بهذه الطريقة، فإن مقاومة حجم العزل سوف تتقادم بشكل أسرع وتصبح أول نقطة خطر مخفية للانهيار.
لا يعاني كابل التيار المتردد من هذه الظاهرة.بشكل عام، يتم موازنة الضغط وتأثير مادة كابل التيار المتردد ككل، في حين أن ضغط العزل لكابل قناة التيار المستمر هو دائمًا الأكثر تأثرًا عند أضعف نقطة.لذلك، يجب أن يكون لكابلات التيار المتردد والتيار المستمر في عملية تصنيع الكابلات إدارة ومعايير مختلفة.

 

3. لقد تم استخدام الكابلات المعزولة بالبولي إيثيلين المتقاطع على نطاق واسع في كابلات التيار المتردد.لديهم خصائص عازلة وخصائص فيزيائية جيدة جدًا، كما أنها فعالة جدًا من حيث التكلفة.ومع ذلك، مثل كابلات التيار المستمر، فهي تعاني من مشكلة الشحن الفضائي التي يصعب حلها.إنه ذو قيمة عالية في كابلات التيار المستمر ذات الجهد العالي.
عند استخدام البوليمر لعزل كابل التيار المستمر، يوجد عدد كبير من المصائد المحلية في طبقة العزل، مما يؤدي إلى تراكم الشحنات الفضائية داخل العزل.ينعكس تأثير الشحنة الفضائية على المادة العازلة بشكل رئيسي في جانبين هما تأثير تشويه المجال الكهربائي وتأثير تشويه المجال غير الكهربائي.التأثير ضار جدًا للمواد العازلة.
يشير ما يسمى بالشحنة الفضائية إلى جزء الشحنة الذي يتجاوز حياد الوحدة الهيكلية لمادة مجهرية.في المادة الصلبة، ترتبط الشحنة الفضائية الموجبة أو السالبة بمستوى طاقة محلي معين ويتم توفيرها في شكل حالات بولارونية مرتبطة.تأثير الاستقطاب.إن ما يسمى باستقطاب الشحنة الفضائية هو عملية تراكم الأيونات السالبة على الواجهة على جانب القطب الموجب والأيونات الموجبة على الواجهة على جانب القطب السالب بسبب حركة الأيونات عندما تكون الأيونات الحرة موجودة في العازل.
في المجال الكهربائي المتناوب، لا يمكن لانتقال الشحنات الموجبة والسالبة للمادة مواكبة التغيرات السريعة في المجال الكهربائي لتردد الطاقة، لذلك لن تحدث تأثيرات الشحنة الفضائية؛بينما في المجال الكهربائي المستمر، يتم توزيع المجال الكهربائي حسب المقاومة، مما سيشكل شحنات فضائية ويؤثر على توزيع المجال الكهربائي.هناك عدد كبير من الولايات المحلية في عزل البولي إيثيلين، وتأثير الشحن الفضائي خطير بشكل خاص.الطبقة العازلة من البولي إيثيلين المتصالب مترابطة كيميائيًا وهي عبارة عن بنية متكاملة مترابطة.وهو بوليمر غير قطبي.من منظور البنية الكاملة للكابل، فإن الكابل نفسه يشبه مكثفًا أكبر.بعد توقف الإرسال بالتيار المستمر، فإن ذلك يعادل الانتهاء من شحن مكثف.على الرغم من أن قلب الموصل مؤرض، إلا أنه لا يمكن تفريغه بشكل فعال.لا تزال كمية كبيرة من طاقة التيار المستمر موجودة في الكابل، وهو ما يسمى بشحنة الفضاء.رسوم الفضاء هذه ليست مثل طاقة التيار المتردد.يتم استهلاك الكابل مع فقدان العزل الكهربائي، ولكن يتم إثراؤه عند عيب الكابل؛الكابل المعزول بالبولي إيثيلين المتقاطع، مع تمديد وقت الاستخدام أو الانقطاعات المتكررة والتغيرات في القوة الحالية، سوف يتراكم المزيد والمزيد من رسوم الفضاء.تسريع سرعة شيخوخة الطبقة العازلة، وبالتالي التأثير على عمر الخدمة.لذلك، لا يزال أداء العزل لكابل قناة التيار المستمر مختلفًا تمامًا عن أداء كابل التيار المتردد.

 كابل الطاقة الشمسية الكهروضوئية قابل للتحديد

© حقوق الطبع والنشر © 2022 Dongguan Slocable Photovoltaic Technology Co.,LTD.منتجات مميزة - خريطة الموقع رقم برنامج المقارنات الدولية 12057175号-1
تجميع كابل فرع الطاقة الشمسية MC4, تجميع الكابلات الشمسية, تجميع الكابلات الكهروضوئية, تجميع الكابلات للألواح الشمسية, تجميع كابل تمديد mc4, تجميع الكابلات الشمسية mc4,
دعم فني:سوو.كوم