فناوری در صنعت فتوولتائیک به سرعت در حال توسعه است. قدرت تک تک اجزا در حال افزایش است و جریان مجموعه های رشته نیز در حال افزایش است. جریان اجزای-قدرت بالا به 17 آمپر یا بالاتر رسیده است. در طراحی سیستم، استفاده از اجزای-قدرت بالا و فضای رزرو شده معقول می تواند هزینه سرمایه اولیه و هزینه کیلووات{6}}ساعت سیستم را کاهش دهد. هزینه کابل های AC و DC در سیستم کم نیست. طراحی و انتخاب چگونه باید انجام شود تا هزینه ها کاهش یابد؟
کابل های DC در فضای باز نصب می شوند. به طور کلی، توصیه میشود کابلهای فتوولتائیک خاص-که تحت تابش و اتصال متقابل- قرار گرفتهاند را انتخاب کنید. پس از تابش پرتوهای الکترونی پر انرژی، ساختار مولکولی مواد لایه عایق کابل ها از خطی به ساختار شبکه سه بعدی تغییر می کند. درجه مقاومت دما از 70 درجه غیرمتقاطع-به 90 درجه، 105 درجه، 125 درجه، 135 درجه، حتی 150 درجه افزایش یافته است و ظرفیت حمل فعلی 15-50 درصد در مقایسه با همان مشخصات افزایش یافته است. این می تواند تغییرات شدید دما و فرسایش شیمیایی را تحمل کند و می تواند بیش از 25 سال در فضای باز استفاده شود. هنگام انتخاب کابلهای DC، برای اطمینان از استفاده طولانیمدت در فضای باز، باید محصولاتی از تولیدکنندگان معمولی با گواهیهای مربوطه انتخاب کنید. در حال حاضر پرکاربردترین کابل های DC برای سیستم های فتوولتائیک PV1-F1*4 با سطح مقطع 4 میلی متر مربع است، اما با افزایش جریان قطعات فتوولتائیک و افزایش توان هر اینورتر، طول کابل های DC نیز افزایش می یابد و کابل های DC 6 میلی متر مربع نیز بیشتر مورد استفاده قرار می گیرند. با توجه به مشخصات مربوطه، به طور کلی توصیه می شود که تلفات DC فتوولتائیک نباید بیش از 2٪ باشد. ما از این استاندارد برای طراحی نحوه انتخاب کابل های DC استفاده می کنیم. مقاومت کابل DC PV1-F1*4 mm² 4.6 mΩ/m و مقاومت کابل PV6 mm² DC 3.1 mΩ/m است.
برای کاهش هزینه های سیستم، نیروگاه های فتوولتائیک به ندرت اجزا و اینورترها را در نسبت 1:1 پیکربندی می کنند. درعوض، پیکربندی بیش از-بر اساس شرایط نور و الزامات پروژه طراحی شده است. به عنوان مثال، برای یک ماژول 110 کیلووات، یک اینورتر 100 کیلووات انتخاب شده و حداکثر جریان خروجی AC تقریبا 158 آمپر است. کابل های AC را می توان بر اساس حداکثر جریان خروجی اینورتر انتخاب کرد. مهم نیست که چند جزء پیکربندی شده باشد، جریان AC ورودی اینورتر هرگز از حداکثر جریان خروجی اینورتر تجاوز نخواهد کرد.
کابل های مسی متداول AC برای سیستم های فتوولتائیک شامل مدل های مختلفی مانند BVR و YJV می باشد. BVR به معنای سیم انعطافپذیر عایقشده با هسته مسی پلیوینیل کلرید است و YJV کابل برق عایقشده از پلی اتیلن متقابل- است. در هنگام انتخاب باید به درجه ولتاژ و درجه حرارت کابل توجه کرد و نوع دیرگیر{3}}شعله را انتخاب کرد. مشخصات کابل با تعداد هستهها، مقطع اسمی-و درجه ولتاژ نشان داده میشود: نمایش مشخصات کابل شاخه تک هسته، مقطع نامی 1*مثلا: 1*25 میلیمتر 0.6/1 کیلوولت، یک کابل مربعی 25 را نشان میدهد. نمایش مشخصات کابل انشعاب چند هستهای، تعداد کابلها در یک مدار * مقطع اسمی-، مانند: 3*{18}}*25 میلیمتر 0.6/1KV، نشاندهنده 3 50 سیمهای داغ مربع، 1 25 سیم خنثی مربع، و {{2 سیم مربع}}} است.
تفاوت بین کابلهای یک-هستهای و چند{1}}کابلی چیست؟
کابل تک هسته ای به کابلی اطلاق می شود که در آن تنها یک هادی در یک لایه عایق وجود دارد. کابل چند هسته ای کابلی است با چند هسته عایق. از نظر عملکرد عایق، هم کابلهای تک هستهای و هم کابلهای چند هستهای باید با استانداردهای ملی مطابقت داشته باشند. تفاوت بین کابلهای چند هستهای و کابلهای یک مجموع جریان هایی که از طریق سه سیم اصلی عبور می کنند صفر است و اساساً هیچ ولتاژ القایی روی لایه محافظ فلزی کابل وجود ندارد. از نظر ظرفیت مدار، برای همان سطح مقطع، ظرفیت انتقال جریان نامی یک کابل تک هستهای بیشتر از یک کابل سه{13}}هسته است. عملکرد اتلاف حرارت یک کابل{14}تک هسته ای بیشتر از یک کابل چند هسته ای است. در شرایط بارگذاری یا اتصال کوتاه یکسان، گرمای تولید شده توسط یک کابل تک هسته ای کمتر از یک کابل چند هسته ای است که ایمن تر است. از نظر کابلگذاری، کابلهای چند هستهای سادهتر و راحتتر هستند و کابلها دارای یک لایه داخلی و یک لایه محافظ دولایه هستند. از نصب سر کابل، خم کردن یک کابل تک هستهای در حین نصب آسانتر است، اما دشواری نصب در مسافت طولانی بیشتر از کابلهای چند هستهای است. از نصب سر کابل، نصب سر کابل تک هستهای سادهتر و سیمکشی راحتتر است. از نظر قیمت، قیمت واحد کابلهای چند هستهای کمی بیشتر از کابلهای تک هستهای است.
مدار سیستم فتوولتائیک به قسمت DC و قسمت AC تقسیم می شود. این دو قسمت مدار باید جداگانه سیم کشی شوند. قسمت DC به قطعات و قسمت AC به شبکه برق متصل است. کابل های DC بیشتری در نیروگاه های بزرگ و متوسط- وجود دارد. برای تسهیل نگهداری در آینده، شماره سیم هر کابل باید محکم ثابت شود. سیم های قوی و سیم های ضعیف را از هم جدا کنید. اگر خطوط سیگنال مانند ارتباط 485 وجود دارد، برای جلوگیری از تداخل، باید به طور جداگانه مسیریابی شوند. در طول سیم کشی، مجراها و پل ها را آماده کنید و سعی کنید کابل ها را در معرض دید قرار ندهید. هنگام سیم کشی به صورت افقی و عمودی، ظاهر بهتری خواهد داشت. سعی کنید از اتصال کابل در مجرا و پل اجتناب کنید، زیرا برای تعمیر و نگهداری ناخوشایند است. در کل سیستم فتوولتائیک، کابل ها بخش بسیار مهمی هستند و هزینه سیستم در حال افزایش است. هنگام طراحی نیروگاه، باید از عملکرد قابل اعتماد نیروگاه اطمینان حاصل کنیم و در عین حال هزینه سیستم را تا حد امکان به حداقل برسانیم. بنابراین، طراحی و انتخاب کابل های AC و DC برای سیستم فتوولتائیک از اهمیت ویژه ای برخوردار است. علاوه بر این، سیمها و کابلهای فاقد صلاحیت نه تنها بر استفاده ما تأثیر میگذارند، بلکه مستقیماً بر ایمنی زندگی ما تأثیر میگذارند. بنابراین، ما باید هوشیار باشیم و کابلهای{16}}با کیفیت بالا را با تضمین کیفیت انتخاب کنیم.
مسئولیت پذیری در قبال زندگی خود و ایجاد یک محیط امن نه تنها هدفی است که کابل های آسیایی همیشه به دنبال آن بوده اند، بلکه کاری است که هر یک از ما باید انجام دهیم.
