Fotovoltaik sistemler için kabloları nasıl doğru seçilir?

Son yıllarda, fotovoltaik endüstrisindeki teknoloji giderek daha hızlı gelişti. Tek bir modülün gücü giderek artıyor ve dizinin akımı giderek artıyor. Yüksek güçlü modüllerin akımı 17A'yı aştı. Sistem tasarımında, yüksek güçlü bileşenlerin kullanılması ve makul bir şekilde ayrılmış alan, sistemin ilk yatırım maliyetini ve kilovat-saat maliyetini azaltabilir. Sistemdeki AC ve DC kablolarının maliyeti düşük değil. Maliyetleri azaltmak için nasıl tasarım ve seçim yapmalıyız?

1. DC kablo seçimi
DC kabloları dış mekanlara monte edilir. Genellikle ışınlanmış ve çapraz bağlı fotovoltaik kabloların seçilmesi önerilir. Yüksek enerjili elektron ışını iradiasyonundan sonra, kablo yalıtım malzemesinin moleküler yapısı doğrusal tipten üç boyutlu bir ağ moleküler yapısına dönüşür ve sıcaklık direnci seviyesi, çapraz bağlı olmayan kablolar için 70°C'den 90°C, 105°C, 125°C, 135°C ve hatta 150°C'ye yükselir, bu da aynı spesifikasyondaki kabloların akım taşıma kapasitesinden %15-50 daha yüksektir. Ani sıcaklık değişimlerine ve kimyasal erozyona dayanabilir ve 25 yıldan fazla dış mekanlarda kullanılabilir. Bir DC kablosu seçerken, uzun süreli dış mekan kullanımını sağlamak için düzenli bir üreticiden ilgili sertifikaya sahip bir ürün seçmelisiniz. En yaygın kullanılan fotovoltaik DC kablosu PV1-F1*4'ün 4 kare kablosudur, ancak fotovoltaik modüllerin akımının artması ve tek bir invertörün gücünün artmasıyla, DC kablosunun uzunluğu da artmaktadır ve 6 metrekare DC kablolarının uygulaması da artmaktadır.

İlgili spesifikasyonlara göre, fotovoltaik DC kaybının %2'yi geçmemesi genel olarak önerilir. DC kablolarını nasıl seçeceğimizi tasarlamak için bu standardı kullanıyoruz. PV1-F1*4mm² DC kablosunun hat direnci metre başına 4.6mΩ'dır ve PV6mm² DC kablosunun hat direnci metre başına 3.1mΩ'dır. DC bileşeninin çalışma voltajının 600V olduğunu varsayarsak, %2 voltaj düşüş kaybı 12V'tur. Bileşen akımının 13A olduğunu varsayarsak, 4mm² DC kablosu kullanarak, bileşenin en uzak ucu ile invertör arasındaki mesafe 120 metreyi aşmamalıdır (tek dizi, pozitif ve negatif kutuplar hariç). Bu mesafeden daha büyükse, 6mm² DC kablosu seçilmesi önerilir, ancak bileşenin en uzak ucu ile invertör arasındaki mesafenin 170 metreyi aşmaması önerilir.

2. Fotovoltaik kablo hat kaybı hesaplaması
Sistem maliyetlerini azaltmak için, fotovoltaik santrallerin bileşenleri ve invertörleri nadiren 1:1 oranında yapılandırılır, ancak aydınlatma koşulları, proje ihtiyaçları vb. göre belirli bir aşırı eşleşme ile tasarlanır. Örneğin, 110KW'lık bir modül için 100KW'lık bir invertör seçilir. İnvertör AC tarafının 1.1 katı aşırı eşleşme hesaplamasına göre, maksimum AC çıkış akımı yaklaşık 158A'dır. AC kablosu, invertörün maksimum çıkış akımına göre seçilebilir. Çünkü kaç bileşen yapılandırılırsa yapılandırılsın, invertörün AC giriş akımı asla invertörün maksimum çıkış akımını aşmayacaktır.

3. İnvertör AC çıkış parametreleri

Yaygın olarak kullanılan fotovoltaik sistem AC bakır kabloları BVR ve YJV'dir. BVR, bakır çekirdekli polivinil klorür yalıtımlı yumuşak tel anlamına gelir, YJV çapraz bağlı polietilen yalıtımlı güç kablosu. Seçim yaparken, kablonun voltaj seviyesine ve sıcaklık seviyesine dikkat edin. Alev geciktirici tip seçilmelidir. Kablo spesifikasyonları çekirdek sayısı, nominal kesit alanı ve voltaj seviyesi ile ifade edilir: tek çekirdekli dal kablosu spesifikasyon ifade yöntemi, 1*nominal kesit alanı, örneğin 1*25mm 0.6/1kV, 25 kare bir kablo anlamına gelir. Çok çekirdekli bükümlü dal kablosu spesifikasyon ifade yöntemi, aynı döngüdeki kablo sayısı*nominal kesit alanı, örneğin 3*50+2*25mm 0.6/1KV, 3 *50 kare canlı teller, 1* 25 kare nötr tel ve 1* 25 kare topraklama teli anlamına gelir.