Jakie kable do paneli fotowoltaicznych?

W dzisiejszych czasach, rosnące zainteresowanie energią odnawialną sprawia, że instalacje fotowoltaiczne stają się coraz bardziej popularne. Kluczowym elementem tych systemów są odpowiednio dobrane kable, które muszą sprostać specjalnym wymaganiom dotyczącym wydajności, trwałości i bezpieczeństwa. W niniejszym artykule omówimy wyzwania, jakie stoją przed kablami przeznaczonymi do fotowoltaiki oraz rodzaje i normy dotyczące tych przewodów.

Przewody stosowane w instalacjach fotowoltaicznych muszą spełniać określone wymagania dotyczące wydajności, trwałości i bezpieczeństwa.

Jakim wyzwaniom muszą sprostać kable do fotowoltaiki?

1. Odporność na warunki atmosferyczne: Przewody do fotowoltaiki powinny być odporne na działanie promieniowania UV, zmienne temperatury oraz wilgotność, aby zapewnić trwałą i niezawodną pracę przez wiele lat.
2. Odporność na działanie czynników zewnętrznych: Przewody fotowoltaiczne powinny być odporne na korozję, działanie substancji chemicznych oraz uszkodzenia mechaniczne, aby zapewnić długotrwałą integralność strukturalną.
3. Niska impedancja: Aby ograniczyć straty energii w systemie fotowoltaicznym, przewody powinny cechować się niską impedancją, co umożliwia efektywny przepływ prądu.
4. Odporność na ogień: W przypadku ewentualnego pożaru, przewody fotowoltaiczne powinny być odporne na wysokie temperatury i nie powinny przyczyniać się do jego rozprzestrzeniania się.
5. Wytrzymałość mechaniczna: Kable fotowoltaiczne muszą być wystarczająco wytrzymałe, aby wytrzymać naprężenia mechaniczne, takie jak wiatr i śnieg. Powinny również być łatwe w montażu i prowadzeniu.
6. Standardy bezpieczeństwa: Przewody do instalacji fotowoltaicznych powinny być zgodne z odpowiednimi normami bezpieczeństwa, takimi jak normy dotyczące przewodów elektrycznych czy instalacji fotowoltaicznych.
7. Wytrzymałość na mechaniczne obciążenia: Przewody powinny być wystarczająco wytrzymałe, aby przeciwstawić się mechanicznym obciążeniom, takim jak wiatr, śnieg czy ciężar własny przewodu.
8. Dobór przekroju przewodu: Wybór odpowiedniego przekroju przewodu jest kluczowy dla zapewnienia efektywnego przesyłu energii w systemie fotowoltaicznym, uwzględniając m.in. długość kabla, moc paneli fotowoltaicznych oraz minimalizację strat energii.

Wyspecjalizowane kable fotowoltaiczne

Kable fotowoltaiczne, znane również jako przewody fotowoltaiczne (PV), są zwykle wykonane z wysokiej jakości materiałów, które są odporne na warunki atmosferyczne, promieniowanie UV, wilgoć oraz działanie czynników zewnętrznych. Ponadto kable te charakteryzują się wysoką odpornością na temperaturę, korozję i uszkodzenia mechaniczne, co jest kluczowe dla długotrwałego funkcjonowania instalacji fotowoltaicznych.

Popularne materiały stosowane do produkcji przewodów fotowoltaicznych to miedź lub aluminium, niekiedy srebro. Miedź jest powszechnie stosowana ze względu na swoją wysoką przewodność elektryczną oraz odporność na korozję. Aluminium jest często stosowane w większych instalacjach ze względu na swoją lżejszą wagę i niższe koszty, ale ma nieco niższą przewodność w porównaniu do miedzi. Stosowane w niektórych kablach fotowoltaicznych ze względu na najwyższą przewodność elektryczną ze wszystkich metali. Jednak srebro jest droższe i trudniejsze w obróbce niż miedź i aluminium. Dodatkowo w kablach fotowoltaicznych mogą być stosowane również inne materiały, takie jak włókno szklane, aramidowe lub stalowe, w celu zwiększenia wytrzymałości mechanicznej kabla.

Rodzaje kabli fotowoltaicznych

Istnieje kilka różnych typów kabli fotowoltaicznych, z których każdy ma swoje specyficzne zastosowania:

• Kable DC: Stosowane do łączenia paneli fotowoltaicznych ze sobą oraz z inwerterem.
• Kable AC: Stosowane do podłączenia inwertera do sieci elektroenergetycznej lub akumulatora.
• Kable uziemiające: Stosowane do odprowadzania ładunków elektrycznych z instalacji fotowoltaicznej do ziemi.

Normy dotyczące kabli fotowoltaicznych

W Polsce obowiązują przede wszystkim polskie normy dotyczące kabli fotowoltaicznych i przewodów w instalacjach. Producenci kabli w Polsce muszą spełniać te normy, aby móc legalnie wprowadzać swoje produkty na rynek.

• PN-EN 50636-2-1:2022 Przewody i kable elektroenergetyczne do stosowania w instalacjach fotowoltaicznych — Część 2-1: Kable i przewody uziemiające i łączące
• PN-EN 50636-2-2:2022 Przewody i kable elektroenergetyczne do stosowania w instalacjach fotowoltaicznych — Część 2-2: Kable i przewody do obwodów prądu stałego
• PN-EN 50636-3:2022 Przewody i kable elektroenergetyczne do stosowania w instalacjach fotowoltaicznych — Część 3: Kable i przewody do obwodów prądu przemiennego

Oprócz obowiązkowych norm, producenci kabli fotowoltaicznych mogą również dobrowolnie ubiegać się o certyfikaty od organizacji takich jak TÜV Rheinland i UL. Uzyskanie takich certyfikatów może zwiększyć zaufanie klientów do ich produktów i ułatwić im eksport na inne rynki.