Sai cos'è il cavo fotovoltaico (FV)?

       Cavo fotovoltaico, noto anche come filo fotovoltaico, è un filo conduttore singolo utilizzato per collegare i pannelli degli impianti fotovoltaici.

La parte conduttrice del cavo fotovoltaico è un conduttore in rame o un conduttore in rame stagnato, lo strato isolante è un isolamento in poliolefina reticolato per radiazioni e la guaina è un isolamento in poliolefina reticolata per radiazioni.Un gran numero di cavi CC nelle centrali fotovoltaiche deve essere posato all'aperto e le condizioni ambientali sono difficili.I materiali dei cavi dovrebbero essere basati su anti-ultravioletti, ozono, forti sbalzi di temperatura ed erosione chimica.Dovrebbe essere resistente all'umidità, all'esposizione, al freddo, al calore e ai raggi ultravioletti.In alcuni ambienti speciali sono necessarie anche sostanze chimiche come acidi e alcali.

Requisiti di cablaggio del codice

Il NEC (National Electrical Code of the United States) ha sviluppato l'articolo 690 dei sistemi solari fotovoltaici (PV) per guidare i sistemi di energia elettrica, i circuiti di array di sistemi fotovoltaici, gli inverter e i regolatori di carica.NEC è comunemente usato in varie installazioni negli Stati Uniti (potrebbero essere applicate normative locali).

Il metodo di cablaggio dell'articolo 690 parte IV del NEC del 2017 consente l'utilizzo di vari metodi di cablaggio negli impianti fotovoltaici.Per i conduttori singoli, è consentito l'uso di USE-2 (ingresso di servizio sotterraneo) e tipi di cavi fotovoltaici certificati UL nella posizione esterna esposta del circuito di alimentazione fotovoltaica nell'array fotovoltaico.Consente inoltre di installare cavi fotovoltaici in passerelle per circuiti sorgente fotovoltaici esterni e circuiti di uscita fotovoltaici senza la necessità di un uso nominale.Se l'alimentazione fotovoltaica e il circuito di uscita funzionano sopra i 30 volt in luoghi accessibili, ci sono effettivamente delle limitazioni.In questo caso è necessario un conduttore di tipo MC o idoneo installato nella canalina.

NEC non riconosce i nomi dei modelli canadesi, come i cavi RWU90, RPV o RPVU che non contengono applicazioni solari certificate UL doppie idonee.Per le installazioni in Canada, la Sezione 64-210 del CEC 2012 fornisce informazioni sui tipi di cablaggio consentiti per le applicazioni fotovoltaiche.

La differenza tra cavi fotovoltaici e cavi ordinari

Vantaggi del fotovoltaico

I vari materiali che possono essere utilizzati per i cavi ordinari sono materiali di collegamento intrecciati di alta qualità come cloruro di polivinile (PVC), gomma, elastomero (TPE) e polietilene reticolato (XLPE), ma è un peccato che il più votato temperatura per cavi ordinari Inoltre, anche i cavi isolati in PVC con una temperatura nominale di 70 ℃ vengono spesso utilizzati all'esterno, ma non possono soddisfare i requisiti di alta temperatura, protezione dai raggi UV e resistenza al freddo.
Mentre i cavi fotovoltaici sono spesso esposti alla luce solare, i sistemi a energia solare sono spesso utilizzati in ambienti difficili, come le basse temperature e le radiazioni ultraviolette.In patria o all'estero, quando il tempo è bello, la temperatura massima del sistema solare raggiunge i 100 ℃.

——Carico anti-macchina

Per i cavi fotovoltaici, durante l'installazione e l'applicazione, i cavi possono essere posati sugli spigoli vivi della disposizione del tetto.Allo stesso tempo, i cavi devono resistere a pressione, flessione, tensione, carichi di trazione intrecciati e una forte resistenza agli urti, che è superiore ai cavi ordinari.Se si utilizzano cavi ordinari, la guaina ha scarse prestazioni di protezione dai raggi UV, che causeranno l'invecchiamento della guaina esterna del cavo, che influirà sulla durata del cavo, il che può portare alla comparsa di problemi come il cortocircuito del cavo , allarme antincendio e lesioni pericolose per i dipendenti.Dopo essere stata irradiata, la guaina isolante del cavo fotovoltaico ha resistenza alle alte temperature e al freddo, resistenza all'olio, resistenza agli acidi e ai sali alcalini, protezione UV, ritardante di fiamma e protezione ambientale.I cavi di alimentazione fotovoltaici sono utilizzati principalmente in ambienti difficili con una vita utile di oltre 25 anni.

Prestazione principale

1. Resistenza CC

La resistenza CC del nucleo conduttivo del cavo finito a 20 ℃ non è superiore a 5,09 Ω/km.

2. Prova della tensione di immersione in acqua

Il cavo finito (20 m) non si romperà dopo essere stato immerso in acqua (20 ± 5) ℃ per 1 ora dopo un test di tensione di 5 minuti (CA 6,5 kV o CC 15 kV).

3. Resistenza di tensione continua a lungo termine

La lunghezza del campione è di 5 m, aggiungere (85 ± 2) ℃ acqua distillata contenente il 3% di NaCl (240 ± 2) h e separare la superficie dell'acqua di 30 cm.Applicare una tensione di 0,9 kV CC tra il nucleo e l'acqua (il nucleo conduttivo è collegato e l'acqua è collegata a Nick).Dopo aver estratto il foglio, eseguire un test della tensione di immersione in acqua.La tensione di prova è AC 1kV e non è richiesta alcuna rottura.

4. Resistenza di isolamento

La resistenza di isolamento del cavo finito a 20℃ non è inferiore a 1014Ω·cm,
La resistenza di isolamento del cavo finito a 90℃ non è inferiore a 1011Ω·cm.

5. Resistenza superficiale della guaina

La resistenza superficiale della guaina del cavo finita non deve essere inferiore a 109Ω.

Test della prestazione

1. Prova di pressione ad alta temperatura (GB/T2951.31-2008)

Temperatura (140±3)℃, tempo 240min, k=0,6, la profondità della rientranza non supera il 50% dello spessore totale dell'isolamento e della guaina.Ed eseguire AC6.5kV, test di tensione di 5 minuti, non è richiesta alcuna rottura.

2. Prova a caldo umido

Il campione viene posto in un ambiente con una temperatura di 90 ℃ e un'umidità relativa dell'85% per 1000 ore.Dopo il raffreddamento a temperatura ambiente, il tasso di variazione della resistenza alla trazione è ≤-30% e il tasso di variazione dell'allungamento a rottura è ≤-30% rispetto a prima della prova.

3. Test di resistenza agli acidi e agli alcali (GB/T2951.21-2008)

I due gruppi di campioni sono stati immersi in una soluzione di acido ossalico con una concentrazione di 45 g/L e una soluzione di idrossido di sodio con una concentrazione di 40 g/L, ad una temperatura di 23°C per 168h.Rispetto alla soluzione prima dell'immersione, il tasso di variazione della resistenza alla trazione era ≤±30%, l'allungamento a rottura ≥100%.

4. Test di compatibilità

Dopo che l'intero cavo è invecchiato per 7×24 ore a (135±2)℃, il tasso di variazione della resistenza alla trazione prima e dopo l'invecchiamento dell'isolamento è ≤±30%, il tasso di variazione dell'allungamento a rottura è ≤±30%;il tasso di variazione della resistenza alla trazione prima e dopo l'invecchiamento della guaina è ≤ -30%, il tasso di variazione dell'allungamento a rottura ≤±30%.

5. Prova di impatto a bassa temperatura (8,5 in GB/T2951.14-2008)

Temperatura di raffreddamento -40 ℃, tempo 16 ore, peso del peso di caduta 1000 g, peso del blocco di impatto 200 g, altezza di caduta 100 mm, non dovrebbero esserci crepe visibili sulla superficie.

6. Prova di flessione a bassa temperatura (8,2 in GB/T2951.14-2008)

Temperatura di raffreddamento (-40 ± 2) ℃, tempo 16 ore, il diametro dell'asta di prova è da 4 a 5 volte il diametro esterno del cavo, avvolgente da 3 a 4 volte, dopo il test non dovrebbero esserci crepe visibili sulla guaina superficie.

7. Test di resistenza all'ozono

La lunghezza del campione è di 20 cm e viene posto in un recipiente di essiccazione per 16 ore.Il diametro dell'asta di prova utilizzata nella prova di flessione è (2±0,1) volte il diametro esterno del cavo.La camera di prova: temperatura (40±2)℃, umidità relativa (55±5)%, concentrazione di ozono (200±50)×10-6%, flusso d'aria: da 0,2 a 0,5 volte il volume della camera/min.Il campione viene posto nella scatola del test per 72 ore.Dopo il test, non dovrebbero esserci crepe visibili sulla superficie della guaina.

8. Prova di resistenza agli agenti atmosferici/ultravioletti

Ogni ciclo: acqua nebulizzata per 18 min, asciugatura con lampada allo xeno per 102 min, temperatura (65±3) ℃, umidità relativa 65%, potenza minima in condizioni di lunghezza d'onda 300~400nm: (60±2)W/m2.Dopo 720 ore è stata eseguita una prova di flessione a temperatura ambiente.Il diametro dell'asta di prova è da 4 a 5 volte il diametro esterno del cavo.Dopo il test, non dovrebbero esserci crepe visibili sulla superficie della guaina.

9. Prova di penetrazione dinamica

A temperatura ambiente, la velocità di taglio è 1N/s e il numero di prove di taglio: 4 volte.Il campione deve essere spostato in avanti di 25 mm e ruotato ogni volta di 90° in senso orario.Registrare la forza di penetrazione F nel momento in cui l'ago in acciaio per molle entra in contatto con il filo di rame e il valore medio ottenuto è ≥150·Dn1/2N (sezione 4mm2 Dn=2,5mm)

10. Resistente alle ammaccature

Prendi 3 sezioni di campioni, ogni sezione è a 25 mm di distanza e ruota di 90° per ottenere un totale di 4 ammaccature, la profondità dell'ammaccatura è di 0,05 mm e perpendicolare al filo di rame.Le tre sezioni di campioni sono state poste in una test box a -15°C, temperatura ambiente e +85°C per 3 ore, e quindi avvolte su un mandrino in ciascuna test box corrispondente.Il diametro del mandrino era (3±0,3) volte il diametro esterno minimo del cavo.Almeno un punteggio per ogni campione si trova all'esterno.Non si rompe nel test di tensione di immersione in acqua AC0.3kV.

11. Prova di contrazione termica della guaina (n. 11 in GB/T2951.13-2008)

La lunghezza di taglio del campione è L1=300 mm, posto in stufa a 120°C per 1 ora e poi portato a temperatura ambiente per il raffreddamento.Ripetere questo ciclo di raffreddamento e riscaldamento 5 volte e infine raffreddare a temperatura ambiente.La contrazione termica del campione deve essere ≤2%.

12. Prova di combustione verticale

Dopo che il cavo finito è stato posizionato a (60±2)°C per 4 ore, viene sottoposto al test di combustione verticale specificato in GB/T18380.12-2008.

13. Test del contenuto di alogeni

PH e conducibilità
Posizionamento del campione: 16 ore, temperatura (21~25)℃, umidità (45~55)%.Due campioni, ciascuno (1000±5) mg, sono stati frantumati in particelle inferiori a 0,1 mg.Flusso d'aria (0,0157·D2)l·h-1±10%, la distanza tra la barca di combustione e il bordo della zona di riscaldamento effettiva del forno è ≥300 mm, la temperatura sulla barca di combustione deve essere ≥935℃, 300 m lontano dalla barca di combustione (nella direzione del flusso d'aria) La temperatura deve essere ≥900℃.
Il gas generato dal campione di prova viene raccolto attraverso una bombola di lavaggio gas contenente 450 ml (valore PH 6,5±1,0; conducibilità ≤0,5μS/mm) di acqua distillata.Il periodo di prova: 30 min.Requisiti: PH≥4,3;conducibilità ≤10μS/mm.