Cablu solar H1Z2Z2-K vs PV1-F: comparație tehnică și ghid de aplicare

În sistemele fotovoltaice (PV), DC cabluri joacă un rol critic în siguranța sistemului, eficiența și fiabilitatea pe termen lung. Prin urmare, alegerea corectă a cablului solar nu este doar o alegere de proiectare, ci și o decizie de conformitate și de gestionare a riscurilor. Acest articol oferă o comparație tehnică între cablul solar modern H1Z2Z2‑K și tipul anterior PV1‑F, care a fost utilizat pe scară largă în instalațiile fotovoltaice.

Rezumat executiv

Cablul solar H1Z2Z2‑K este proiectat conform standardului european EN 50618 și este, de asemenea, aliniat tehnic cu IEC 62930. A fost dezvoltat pentru a susține sisteme fotovoltaice moderne, în special instalații de 1500 V DC. Cablurile PV1‑F sunt fabricate în mod obișnuit conform cerințelor de certificare TÜV 2 PfG 1169/08.2007 și au fost proiectate inițial pentru sisteme fotovoltaice anterioare de 1000 V CC.

Pe măsură ce centralele solare s-au îndreptat către arhitecturi de tensiune mai mare pentru a reduce costurile de echilibru a sistemului (BOS), H1Z2Z2‑K a devenit soluția preferată pentru instalațiile noi.

Diferențele tehnice cheie

1. Tensiune nominală

Instalațiile fotovoltaice la scară de utilitate sunt construite din ce în ce mai mult folosind sisteme de 1500 V DC, deoarece șirurile de tensiune mai mare reduc nivelurile de curent și, prin urmare, scad utilizarea cuprului, costurile de instalare și pierderile de putere.

Cablurile H1Z2Z2‑K sunt de obicei clasificate pentru sisteme fotovoltaice de 1,5 kV DC (cu tensiuni de proiectare a sistemului permitând adesea până la aproximativ 1,8 kV în anumite condiții de testare, în funcție de specificațiile producătorului). Acest lucru le face potrivite pentru instalațiile solare moderne de înaltă tensiune.

Cablurile PV1‑F sunt în general proiectate pentru sisteme fotovoltaice de până la 1000 V DC și, prin urmare, este posibil să nu îndeplinească cerințele de proiectare ale sistemelor mai noi de 1500 V.

2. Materiale de izolare si manta

Ambele tipuri de cablu folosesc de obicei materiale de izolare din poliolefină reticulate (deseori abreviate ca XLPO sau XLPE). În cele mai multe modele moderne, aceste materiale sunt fără halogeni și cu emisii reduse de fum (LSZH), oferind o siguranță îmbunătățită la incendiu și performanță de mediu.

Cablurile H1Z2Z2‑K prezintă în mod normal izolație și înveliș cu reticulare dublu strat, optimizate special pentru expunerea pe termen lung la UV, rezistența la ozon și mediile în aer liber dure.

3. Rezistența la apă și protecția mediului

Cablurile H1Z2Z2‑K sunt proiectate cu niveluri ridicate de rezistență la mediu, inclusiv protecție puternică împotriva umidității, radiațiilor UV, ozonului și intemperiilor. Unii producători clasifică aceste cabluri în funcție de nivelurile ridicate de rezistență la apă definite în standardele de instalare (cum ar fi AD7 sau AD8, în funcție de condițiile de testare și de documentația producătorului).

În termeni practici, acest lucru înseamnă că cablul poate tolera medii foarte umede, cum ar fi instalațiile solare plutitoare sau instalațiile expuse la ploi frecvente. Cu toate acestea, performanța submersiunii permanente trebuie întotdeauna verificată prin certificarea și ghidurile de instalare ale producătorului specific.

Cablurile PV1‑F oferă, de asemenea, o durabilitate bună în aer liber, dar de obicei au marje de performanță mai mici în medii extrem de umede sau solicitante din punct de vedere mecanic.

4. Rezistență mecanică și instalare

Cablurile H1Z2Z2‑K sunt proiectate cu robustețe și durabilitate mecanică îmbunătățite în comparație cu PV1‑F. Acest lucru le face mai potrivite pentru mediile de instalare solicitante.

Deși conductele de protecție sau jgheaburile de cablu sunt încă recomandate ca cele mai bune practici, cablurile H1Z2Z2‑K pot fi instalate în anumite condiții de îngropare directă sau în aer liber, atunci când sunt respectate protecția mecanică adecvată și reglementările electrice locale.

Cablurile PV1‑F necesită, în general, condiții de instalare mai controlate și sunt mai rar utilizate în configurații solicitante din punct de vedere mecanic.

5. Performanța temperaturii și durata de viață

Intervalele tipice de temperatură de funcționare pentru cablurile solare moderne sunt de aproximativ -40°C până la 90°C în condiții normale de funcționare, cu toleranță mai mare la temperatură pe termen scurt, în funcție de conductor și de proiectarea izolației.

Cablurile solare proiectate conform standardelor EN 50618 sunt de obicei proiectate pentru o durată de viață de aproximativ 25 de ani în condiții de instalare și funcționare adecvate, ceea ce se aliniază cu durata de viață estimată a modulelor fotovoltaice.

Concluzie

Cablurile PV1‑F au jucat un rol important în implementarea fotovoltaică timpurie și rămân prezente în multe sisteme vechi. Cu toate acestea, cablurile H1Z2Z2‑K au devenit soluția preferată pentru instalațiile fotovoltaice moderne datorită capacității lor de tensiune mai mare, rezistenței îmbunătățite la mediu și performanțelor mecanice mai puternice.

Pentru distribuitori, contractori EPC și dezvoltatori solari, specificarea cablurilor H1Z2Z2‑K ajută la asigurarea compatibilității cu proiectele actuale de sisteme fotovoltaice și a fiabilității proiectelor pe termen lung.