Vzhledem k tomu, že se globální poptávka po obnovitelné energii neustále zvyšuje, solární energie se stala důležitým zdrojem zelené energie. Solární fotovoltaické systémy (PV) přeměňují sluneční světlo na elektřinu prostřednictvím solárních panelů a jsou široce používány v domácnostech, podnicích a průmyslových odvětvích. V těchto systémech jsou solární kabely a solární dráty kritickými součástmi odpovědnými za přenos elektřiny generované solárními panely do střídačů, systémů skladování baterií a zatížení. Aby se zajistila dlouhodobá stabilita, spolehlivost a bezpečnost solárních kabelů v drsném prostředí, je třeba dodržovat určité mezinárodní standardy.
Na evropském trhu poskytují specifikace EN (evropské normy) pro solární kabely jasné pokyny pro zajištění kvality, výkonu a bezpečnosti kabelů. Tyto standardy pokrývají aspekty, jako je design kabelu, výroba, výběr materiálu, požadavky na výkon a aplikace, zajištění toho, aby kabely mohly spolehlivě fungovat za různých podmínek prostředí. Tento článek představí standardy EN pro solární kabely a podrobně analyzuje standardy a specifikace kabelových fotovoltaických systémů.
1. Přehled standardů EN proSolární kabely
Standardy EN (Evropské normy) jsou specifikacemi vyvinuté Evropskou výborem pro standardizaci (CEN) a Evropským výborem pro elektrotechnickou standardizaci (CENELEC) sjednocení požadavků na návrh, výrobu a použití produktů na evropském trhu. Evropa má řadu speciálních standardů EN pro solární kabely, která zajistí bezpečnost, trvanlivost a elektrický výkon těchto kabelů ve fotovoltaických systémech.
Nejdůležitějšími standardy EN pro výběr kabelů pro solární fotovoltaické systémy jsou EN 50618: 2014 a EN 60228: 2005. Tyto standardy zajišťují, že solární kabely mohou splňovat předem stanovené požadavky na výkon při instalaci, používání a údržbě a mohou trvalně pracovat po dlouhou dobu v různých prostředích.
2. EN 50618: Standard 2014
2.1 Úvod do standardu
„EN 50618: 2014“ je jedním z nejdůležitějších standardů pro solární kabely v současné době a konkrétně definuje požadavky na kabely fotovoltaického systému. Standard zahrnuje návrh, konstrukci, výkon, testování a certifikaci fotovoltaických kabelů používaných pro proudový přenos přímého proudu (DC).
Podle standardu patří hlavní požadavky na solární kabely výkon izolace kabelů, úroveň napětí, teplotní rozsah, mechanickou pevnost, UVRový odpor atd. Tím, že jsou certifikovány pro tento standard, mohou solární kabely zajistit efektivní a bezpečný provoz při dlouhodobém venkovním expozici, expozice UV a různých klimatických podmínkách.
2.2 Standardní obsah
En 50618:Rok 2014 zahrnuje hlavně následující aspekty:
Rozsah aplikace:Tento standard se vztahuje na kabely používané pro přímý proudový přenos ve fotovoltaických systémech. Vyžaduje to, aby kabely musely být schopny odolat podmínkám, jako jsou vysoká teplota, ultrafialové paprsky, mechanické napětí a erozi environmentálního.
Elektrický výkon:Standard specifikuje elektrické parametry solárních kabelů, včetně jmenovitého napětí, rozsahu provozních teplot, izolačního odporu atd.
Hmotné požadavky:Standard to vyžadujeSolární kabelyPoužívejte vysoce kvalitní materiály, které splňují předpisy, jako jsou izolační a pouzdro, které jsou odolné vůči vysokým teplotám, ultrafialové paprsky a korozi.
Test odolnosti proti povětrnostním povětrnostem:Aby se zajistilo, že fotovoltaické kabely vydrží vliv externího prostředí po dlouhou dobu, standard EN 50618 vyžaduje, aby kabely musely projít řadou environmentálních zátěžových testů, včetně ultrafialového záření, vlhkosti, solného spreje atd.
Bezpečnost:Kabely musí splňovat relevantní bezpečnostní požadavky, aby se zabránilo elektrickým selháním nebo požárům. Standard vyžaduje, aby kabely mohly udržovat vysokou úroveň bezpečnosti, když jsou mechanicky poškozeny, stárnou nebo přetíženy.
2.3 Standardní aplikace
En 50618:2014 se vztahuje na všechny typy solárních kabelů, včetně jednojádrových kabelů a dvoujádrových kabelů. Tento standard má přísné požadavky na odolnost proti vysoké teplotě kabelu, odolnost proti UVR, odolnost proti povětrnostním povětrnostem a odolnost proti korozi. Solární kabely, které splňují tento standard, jsou proto vhodné pro instalaci v různých drsných podmínkách prostředí.
Tento standard je zvláště vhodný pro fotovoltaické kabely instalované venku, jako jsou instalace na střeše, pozemní fotovoltaické elektrárny a další scénáře, které vyžadují dlouhodobé vystavení slunečnímu světlu. Solární kabely musí fungovat stabilně za širokého rozsahu klimatických podmínek, včetně vysokých a nízkých teplot, vlhkosti, deště, větru a písku.
3. EN 60228: 2005 Standard
3.1 Úvod do standardu
"En 60228:2005 "je standardem pro vodivé materiály (zejména měď a hliník), který definuje požadavky na strukturu, materiál, vodivost a rozsah provozních teplot vodiče. Tento standard je zásadní pro návrh solárních kabelů, protože vodičová část kabelu musí splňovat specifické požadavky na elektrický výkon, aby bylo zajištěno stabilní proudové přenosy.
3.2 Standardní obsah
En 60228:2005 zahrnuje hlavně následující obsah:
Požadavky na materiál vodiče:Standardní stanoví, že vodičový materiál použitý pro fotovoltaické kabely musí být čistý měď nebo hliník a elektrická vodivost vodiče musí být dobrá. Čisté měděné vodiče jsou obecně považovány za lepší vodivost a odolnost proti korozi než hliníkové vodiče.
Struktura kabelu:Struktura kabelového vodiče musí splňovat určité požadavky na velikost a tvar, aby se přizpůsobila instalačním potřebám různých fotovoltaických systémů. Mezi běžné struktury vodičů solárních kabelů patří jednořetězcové a zkroucené struktury.
Teplotní požadavky:Standardní stanoví maximální teplotu, kterou vodič odolá. U solárních kabelů je obvykle nutné odolávat dlouhodobým vysokoteplotním prostředí, až 90 stupňů.
3.3 Standardní aplikace
EN 60228:Standard z roku 2005 je nezbytný pro zajištění vysoce kvalitního a elektrického výkonu materiálů solárních kabelů. Současný přenos fotovoltaických systémů musí být stabilní a efektivní a kvalita a návrh vodiče přímo ovlivňuje účinnost současné přenosu. Podle tohoto standardu musí výrobci vybírat vodivé materiály, které splňují požadavky při výrobě solárních kabelů, aby byla zajištěna vodivost a bezpečnost kabelu.
4. Další relevantní standardy pro solární kabely
Kromě EN 50618:2014 a EN 60228: 2005, solární kabely musí také dodržovat další relevantní standardy, aby se zajistila kvalita, výkon a bezpečnost kabelů. Tyto standardy zahrnují:
IEC 60332:Tento standard určuje vlastnosti retardéru hoření kabelů. Solární kabely musí mít dobré vlastnosti zpomalení hoření, aby se snížilo riziko požáru.
IEC 60287:Tento standard se zabývá proudovou nosností kabelů a zajišťuje, aby solární kabely mohly bezpečně fungovat za podmínek zatížení.
UL 4703:Tento standard se vztahuje hlavně na americký trh a určuje požadavky na návrh, výkon a bezpečnost pro kabely a vodiče ve fotovoltaických systémech.
5. Certifikace a výběr solárních kabelů
Výběr solárních kabelů, které splňují standardy EN, není jen základní zárukou pro splnění požadavků na elektrický výkon a bezpečnost, ale také poskytuje uživatelům vyšší zajištění kvality. Na trhu je mnoho výrobců, kteří produkují solární kabely, které splňují standardy EN. Tyto kabely jsou obvykle přísně testovány a certifikovány, včetně:
Certifikace TüV:Kabely, které prošly certifikací TüV, naznačují, že splňují evropskou bezpečnost, ochranu životního prostředí a standardy kvality a lze je používat po dlouhou dobu v drsném prostředí.
CE Mark: Značka CE prokazuje, že kabel splňuje bezpečnostní, zdravotní a environmentální požadavky na trhu EU.
Certifikace UL:U fotovoltaických kabelů vstupujících na americký trh je certifikace UL velmi důležitým certifikačním znakem, která zajistí, že kabel splňuje americké bezpečnostní standardy.