Pengkabelan Kuasa Suria

Panduan Terbaik untuk Memilih Kabel yang Tepat untuk Projek Solar

oleh

Apabila dunia beralih ke arah tenaga boleh diperbaharui, tenaga solar telah muncul sebagai salah satu sumber elektrik yang paling popular dan mampan. Projek solar, sama ada kediaman atau komersial, memerlukan perancangan dan pertimbangan yang teliti, terutamanya apabila ia datang untuk memilih komponen yang betul. Antara komponen ini, kabel memainkan peranan penting dalam memastikan kecekapan, keselamatan, dan jangka hayat sistem tenaga suria.

Jadual Kandungan

Memilih kabel yang sesuai untuk projek solar anda boleh menjadi tugas yang sukar, memandangkan pelbagai pilihan yang ada dan keperluan khusus fotovoltaik (PV) sistem. Panduan ini bertujuan untuk memberikan gambaran menyeluruh tentang semua yang anda perlu ketahui tentang membeli kabel untuk projek solar anda. Daripada memahami proses penjanaan kuasa solar kepada memilih jenis kabel yang betul untuk aplikasi yang berbeza, kami akan merangkumi semua aspek penting untuk membantu anda membuat keputusan termaklum.

Pada akhir panduan ini, anda akan mempunyai pemahaman yang jelas tentang faktor kritikal yang perlu dipertimbangkan semasa membeli kabel untuk projek solar anda, memastikan sistem anda beroperasi dengan cekap dan selamat untuk tahun-tahun akan datang.

Pengkabelan Kuasa Suria
Sistem Penghantaran Tenaga Suria

Proses Penjanaan Kuasa Sistem Suria

Memahami proses penjanaan kuasa sistem suria adalah penting untuk memilih kabel dan komponen yang betul untuk projek PV anda. Pemilihan kabel yang betul memastikan penghantaran elektrik yang cekap dan selamat ke seluruh sistem, sama ada persediaan bersambung grid atau luar grid.

1. Panel Suria Menangkap Cahaya Matahari

Panel solar, terdiri daripada banyak sel suria, menangkap cahaya matahari apabila foton (zarah cahaya) memukul permukaan. Foton ini memindahkan tenaga mereka kepada elektron dalam sel suria, mencipta arus elektrik.

2. Penjanaan Elektrik

Tenaga daripada foton memberi tenaga kepada elektron, menyebabkan mereka mengalir dan menghasilkan arus terus (DC). Panel solar biasanya disusun dalam susunan yang besar untuk menjana sejumlah besar tenaga elektrik, mencukupi untuk kuasa rumah, perniagaan, atau seluruh masyarakat.

3. Penukaran Penyongsang

Elektrik DC yang dijana oleh panel solar tidak boleh digunakan secara langsung oleh kebanyakan perkakas rumah dan peralatan komersial, yang beroperasi pada arus ulang alik (AC). Untuk merapatkan jurang ini, penyongsang digunakan untuk menukar elektrik DC kepada elektrik AC, menjadikannya serasi dengan sistem elektrik standard.

4. Penghantaran dan Pengedaran

Selepas penukaran kepada AC, elektrik dihantar ke transformer. Transformer meningkatkan voltan elektrik, yang membolehkan ia dihantar dengan cekap pada jarak jauh melalui talian kuasa. Kuasa AC voltan tinggi kemudiannya diagihkan melalui grid kepada pelbagai pengguna, termasuk rumah dan perniagaan.

Sistem Bersambung Grid

Dalam sistem bersambung grid, prosesnya adalah seperti berikut:

  • Panel PV Menjana Kuasa DC: Panel solar menangkap cahaya matahari dan menjana kuasa DC.
  • Penyongsang Menukar kepada Kuasa AC: Kuasa DC ditukar kepada kuasa AC oleh penyongsang.
  • Transformer Meningkatkan Voltan: Jika perlu, pengubah meningkatkan voltan untuk penghantaran yang cekap.
  • Penghantaran ke Grid: Kuasa AC dihantar melalui talian atas ke grid.

Dalam sistem ini, tenaga elektrik ditukar antara DC dan AC sekali sahaja pada peringkat penyongsang. Selepas penukaran, elektrik dihantar dan digunakan dalam bentuk AC.

Sistem Luar Grid

Dalam sistem luar grid, prosesnya sedikit berbeza:

  • Panel PV Menjana Kuasa DC: Panel solar menangkap cahaya matahari dan menjana kuasa DC.
  • Penyongsang Menukar kepada Kuasa AC: Kuasa DC ditukar kepada kuasa AC oleh penyongsang.
  • Transformer Meningkatkan Voltan: Jika perlu, pengubah meningkatkan voltan.
  • Penggunaan Langsung atau Penyimpanan: Kuasa AC boleh disambungkan terus ke grid pengguna untuk kegunaan segera atau disimpan dalam bateri untuk kegunaan kemudian..

Sistem luar grid bergantung pada storan bateri untuk memastikan bekalan kuasa berterusan, walaupun cahaya matahari tidak tersedia, seperti pada waktu malam atau hari mendung.

Setelah mengetahui proses penjanaan tenaga solar, kita boleh menentukan kabel mana yang diperlukan untuk keseluruhan sistem.

Apakah Jenis Kabel yang Diperlukan untuk Sistem Kuasa Suria?

Sebagai komponen penting dalam penyelesaian tenaga mampan, operasi sistem penjanaan tenaga solar yang selamat dan cekap bergantung pada konfigurasi yang sesuai dan penggunaan pelbagai kabel khusus. Jenis kabel yang diperlukan dalam sistem penjanaan tenaga suria termasuk yang berikut:

Produk Kabel Solar ZMS
Siri Kabel Suria ZMS

Kabel DC Suria
Kabel ini direka khusus untuk menyambungkan modul fotovoltaik (panel solar) dan untuk penghantaran kuasa antara modul ke kotak penggabung DC. Memandangkan pendedahan langsung mereka kepada persekitaran luar, mereka mesti memiliki ciri-ciri berikut:

  • Rintangan UV: Untuk mengelakkan kemerosotan prestasi akibat pendedahan matahari yang berpanjangan.
  • Rintangan Cuaca: Untuk menahan pelbagai keadaan cuaca, termasuk suhu yang melampau, kelembapan, dan pasir yang ditiup angin.
  • Ketahanan Kakisan Semburan Garam: Sesuai untuk kawasan pantai untuk mengelakkan kerosakan garam.
  • Ketahanan Api: Untuk mengurangkan risiko kebakaran dan meningkatkan keselamatan sistem.
  • Kekuatan Mekanikal: Untuk menahan tekanan pemasangan dan persekitaran tanpa mudah rosak.

Kabel AC
Kabel AC digunakan pada hujung output penyongsang untuk menghantar kuasa AC yang ditukar ke papan pengedaran AC atau terus ke grid. Kabel ini perlu memenuhi piawaian sambungan grid dan mempunyai sifat penebat yang baik dan rintangan haba untuk memastikan penghantaran kuasa yang selamat dan cekap.

Kabel Komunikasi Data
Dalam sistem penjanaan tenaga solar, kabel komunikasi data bertindak sebagai jambatan maklumat. Mereka bukan sahaja menghantar data elektrik yang dijana oleh tatasusunan fotovoltaik tetapi juga menyampaikan maklumat status masa nyata penyongsang dan peralatan pemantauan lain kepada sistem pemantauan pusat melalui rangkaian berwayar atau wayarles (termasuk gentian optik) untuk pengoptimuman sistem dan diagnosis kerosakan.

Kabel Kawalan
Kabel kawalan digunakan untuk menyambungkan pengawal, penyongsang, dan peralatan tambahan lain dalam sistem, memastikan kawalan automatik dan pemantauan yang berkesan. Kabel ini perlu mempunyai kestabilan penghantaran isyarat yang baik dan keupayaan anti-gangguan untuk memastikan pelaksanaan arahan kawalan yang tepat.

Kabel Pembumian
Kabel pembumian memainkan peranan penting dalam perlindungan keselamatan keseluruhan sistem penjanaan tenaga suria. Mereka menyediakan laluan rintangan rendah untuk melepaskan arus kilat atau arus kerosakan sistem dengan cepat, mengelakkan kejutan elektrik dan kerosakan peralatan, sekali gus memastikan keselamatan kakitangan dan peralatan.

Kabel Atas
Dalam senario pemasangan tertentu, seperti penghantaran jarak jauh atau kekangan rupa bumi, kabel atas digunakan untuk sambungan grid sistem penjanaan kuasa solar. Kabel ini perlu direka khas untuk menahan kerosakan fizikal luaran dan faktor iklim sambil mengekalkan kekonduksian yang baik dan kekuatan mekanikal.

Apabila memilih kabel solar ini, adalah penting bukan sahaja untuk mempertimbangkan ciri-ciri dan persekitaran yang boleh digunakan tetapi juga untuk memastikan bahawa semua kabel dan aksesori mematuhi piawaian keselamatan elektrik tempatan dan peraturan industri untuk memastikan operasi stabil jangka panjang dan pematuhan sistem penjanaan tenaga solar..

Berapakah Peratusan Jumlah Kos Pembinaan yang Diwakili Kabel dalam Stesen Janakuasa Fotovoltaik?

Kos kabel dalam fotovoltaik (PV) stesen janakuasa biasanya mewakili sekitar 10% daripada jumlah kos pembinaan. Peratusan ini boleh berbeza-beza berdasarkan beberapa faktor seperti skala projek, pemilihan peralatan, perbezaan wilayah, dan turun naik pasaran. Mengikut beberapa anggaran:

  • Modul fotovoltaik (panel solar) kira kira-kira 50% daripada jumlah kos peralatan.
  • Penyongsang dan peralatan elektrik lain menyumbang kira-kira 10%.
  • Kabel dan struktur pemasangan masing-masing menyumbang sekitar 10%.

Oleh itu, kos kabel biasanya membentuk kira-kira 10% daripada jumlah kos pembinaan. Namun begitu, ini adalah anggaran kasar, dan perkadaran sebenar mungkin berbeza-beza bergantung pada belanjawan khusus dan harga bahan sesuatu projek. Selain itu, dengan kemajuan dalam teknologi dan perubahan pasaran, peratusan ini mungkin tertakluk kepada pelarasan.

Mengenai Kabel DC Solar

Mengapa Menggunakan Kabel Khas untuk Sistem Fotovoltaik?

Kabel fotovoltaik direka khusus untuk projek penjanaan kuasa fotovoltaik, dengan ciri penebat dan sarung yang tidak dimiliki oleh kabel biasa.

Jika kabel biasa digunakan dalam sistem PV, mereka terdedah kepada kegagalan dalam persekitaran luar yang keras, sangat mengurangkan jangka hayat keseluruhan sistem tenaga suria. Selain itu, ia boleh membawa kepada beban lampau semasa, penurunan voltan yang teruk, kerosakan generasi yang kerap, dan kecekapan penjanaan rendah dalam loji kuasa fotovoltaik, malah berpotensi menyebabkan kebakaran di loji.

Oleh itu, untuk memastikan operasi stabil jangka panjang loji kuasa fotovoltaik untuk 25 tahun, adalah penting untuk memilih kabel yang direka khusus untuk sistem fotovoltaik, seperti H1Z2Z2-K atau PV1-F.

Kabel untuk Tenaga Suria
Kabel Khusus Solar

Apakah Pensijilan TÜV untuk Kabel Suria?

Pensijilan Kabel Solar TÜV merujuk kepada satu siri sijil yang diberikan kepada kabel yang telah diuji, diperiksa dan diperakui oleh pihak ketiga bebas Kumpulan TÜV Rheinland, beribu pejabat di Jerman, mengikut piawaian tertentu.

Sebagai jenis kabel khas, keselamatan dan prestasi kabel fotovoltaik adalah penting untuk sistem penjanaan kuasa solar, oleh itu mereka menjalani ujian dan pensijilan yang ketat untuk memastikan kualiti dan kebolehpercayaan mereka.

Mengenai pensijilan TÜV untuk kabel PV, perkembangannya telah berkembang daripada 2PfG 1169/08.2007 standard kepada EN 50618:2014 standard. Piawaian terkini ialah IEC FDIS 62930, tetapi kebanyakan pensijilan kabel solar masih mematuhi EN yang sah 50618 standard.

Apakah Spesifikasi yang Perlu Dipilih untuk Kabel PV H1Z2Z2-K?

Dalam sistem fotovoltaik biasa, pilihan yang paling biasa ialah H1Z2Z2-K 1×4 dan H1Z2Z2-K 1×6 kabel. Secara amnya, keratan rentas kabel yang lebih besar menunjukkan kapasiti galas beban yang lebih besar.

Pertimbangan seperti voltan kerja, kapasiti semasa, dan julat suhu persekitaran juga perlu diambil kira. Selepas menentukan keperluan voltan dan arus, rujuk jadual parameter kabel H1Z2Z2-K untuk memilih spesifikasi yang sesuai.

Jika anda menghadapi ketidakpastian dalam memilih spesifikasi kabel, pasukan teknikal ZMS kami tersedia untuk menawarkan penyelesaian yang disesuaikan.

Ketahui lebih lanjut tentang Kabel solar H1Z2Z2-K

Apakah Perbezaan Antara Aplikasi DC dan AC Kabel Fotovoltaik H1Z2Z2-K?

Kabel H1Z2Z2-K boleh digunakan untuk kedua-dua litar DC (1.5kV) dan litar AC (1.0/1.0kV). Dalam sistem penjanaan kuasa fotovoltaik, perbezaan aplikasi khusus mereka adalah seperti berikut:

Untuk Aplikasi DC:

  • Sambungan siri antara modul fotovoltaik
  • Sambungan selari antara rentetan
  • Sambungan selari dari rentetan ke kotak pengedaran DC
  • Sambungan dari kotak pengedaran DC ke penyongsang

Untuk Aplikasi AC:

  • Sambungan daripada penyongsang kepada transformer injak naik
  • Sambungan daripada pengubah langkah naik ke peranti pengedaran
  • Sambungan daripada peranti pengedaran ke grid atau pengguna

Apakah Perbezaan Antara Kabel Fotovoltaik H1Z2Z2-K dan PV1-F?

Kabel PV1-F ialah kabel solar versi lama yang mematuhi standard TÜV 2Pfg1169, dan pensijilan standardnya telah berhenti mengemas kini. Sebaliknya, kabel fotovoltaik H1Z2Z2-K mematuhi TÜV EN50618 terkini:2014 pensijilan.

Penarafan voltan berbeza antara kabel PV1-F dan H1Z2Z2-K. PV1-F mempunyai penarafan voltan DC: 1.0kV dan AC: Uo/U: 0.6/1.0kV, manakala H1Z2Z2-K mempunyai kadaran voltan DC: 1.5kV dan AC: Uo/U: 1.0/1.0kV. H1Z2Z2-K boleh memberikan kecekapan dan kestabilan penghantaran yang lebih tinggi.

Dari segi struktur, Kabel PV1-F mempunyai satu lapisan penebat, manakala kabel H1Z2Z2-K menggunakan struktur penebat dwi-lapisan. Ini menjadikan kabel H1Z2Z2-K unggul dalam ketahanan dan perlindungan, terutamanya terhadap kerosakan mekanikal dan faktor persekitaran.

Secara ringkasnya, Kabel solar H1Z2Z2-K lebih canggih dalam reka bentuk, menawarkan prestasi elektrik dan mekanikal yang lebih tinggi, sesuai untuk persekitaran aplikasi yang lebih mencabar. Sebaliknya, Kabel solar PV1-F adalah berfaedah terutamanya dalam keberkesanan kos, sesuai untuk kebanyakan sistem fotovoltaik konvensional.

Untuk pertimbangan keberkesanan kos, Kabel PV1-F boleh digunakan untuk sambungan bersiri antara modul fotovoltaik dan sambungan selari dari rentetan ke kotak pengedaran DC. Sementara itu, Kabel H1Z2Z2-K boleh digunakan untuk sambungan antara kotak pengedaran dan penyongsang, serta untuk sambungan arus terus dalam penyongsang besar.

Cara Memilih Spesifikasi Kabel PV1-F?

Pada masa ini, kabel DC fotovoltaik yang paling biasa digunakan ialah PV1-F 1×4 kabel. Namun begitu, dengan peningkatan arus modul fotovoltaik dan kuasa penyongsang tunggal, penggunaan PV1-F 1×6 Kabel DC juga semakin meningkat.

Mengikut spesifikasi yang berkaitan, secara amnya disyorkan bahawa kehilangan talian kuasa DC fotovoltai tidak boleh melebihi 2%. Dalam litar DC, rintangan talian kabel PV1-F 1x4mm² ialah 4.6mΩ/m, dan rintangan talian kabel PV1-F 1x6mm² ialah 3.1mΩ/m. Dengan mengandaikan voltan kerja 600V untuk modul DC, a 2% kehilangan kejatuhan voltan ialah 12V. Dengan mengandaikan arus modul 13A, apabila menggunakan kabel DC 4mm², jarak maksimum yang disyorkan dari hujung modul paling jauh ke penyongsang tidak boleh melebihi 120 meter (rentetan tunggal, tidak termasuk kutub positif dan negatif). Jika melebihi jarak ini, adalah disyorkan untuk memilih kabel DC 6mm², tetapi jarak maksimum yang disyorkan dari hujung modul paling jauh ke penyongsang tidak boleh melebihi 170 meter.

Untuk mengurangkan kos sistem, loji kuasa fotovoltaik kini jarang mengkonfigurasi modul dan penyongsang dalam a 1:1 nisbah. Sebaliknya, mereka mereka bentuk lebihan kapasiti tertentu berdasarkan faktor seperti keadaan cahaya matahari dan keperluan projek. Contohnya, untuk modul 110KW, penyongsang 100KW dipilih, dan ia dikira berdasarkan lebihan kapasiti 1.1x pada bahagian AC penyongsang. Arus keluaran AC maksimum ialah lebih kurang 158A. Kabel AC dipilih berdasarkan arus keluaran maksimum penyongsang. Kerana tidak kira berapa banyak modul yang dikonfigurasikan secara berlebihan, arus input AC penyongsang tidak akan melebihi arus keluaran maksimum penyongsang.

Ketahui lebih lanjut tentang Kabel solar PV1-F

Mengapa Kabel Suria Terbahagi kepada Merah dan Hitam?

Sambungan Panel Suria
Sambungan Kabel Panel Suria

Dalam industri fotovoltaik, menggunakan kabel merah dan hitam telah menjadi kaedah pengenalan yang diterima secara meluas. Tujuan utama mereka adalah untuk membezakan antara kutub positif dan negatif. Dalam litar DC, biasanya, wayar suria merah menunjukkan kutub positif arus, manakala wayar solar hitam menunjukkan kutub negatif. Pembezaan warna ini membantu dengan cepat mengenal pasti kekutuban sambungan fotovoltaik semasa pemasangan dan penyelenggaraan sistem suria, sekali gus mengelakkan ralat pendawaian.

Bolehkah Anda Membuat Penyambung Kabel Suria sendiri?

Proses membuat penyambung kabel solar termasuk memeriksa kerosakan pada teras dan kepala lelaki dan perempuan, dan menggunakan penarik wayar, alat pengelim, dan sepana hujung terbuka. Malah bukan profesional boleh membuat penyambung ini dengan mengikut langkah tertentu.

Berbanding dengan membuat penyambung sendiri, menyesuaikan kabel sambungan panel solar secara langsung mungkin lebih mahal sedikit, tetapi ia boleh menjimatkan masa dan buruh dan membuat pemasangan lebih mudah.

Apakah Penyambung Suria yang Biasa Digunakan?

Jenis penyambung yang paling biasa digunakan dalam sistem fotovoltaik suria ialah penyambung MC4. Ia telah menjadi salah satu piawaian untuk penyambung fotovoltaik kerana penggunaannya yang meluas dan pengiktirafan pasaran. Kabel sambungan penyambung MC4 boleh menahan voltan dan arus tinggi dan sesuai untuk menyambungkan panel solar, penyongsang, dan komponen sistem lain.

Penyambung serasi MC4 ZMS adalah konsisten dengan penyambung MC4 dalam spesifikasi, saiz, dan toleransi dan boleh 100% dipadankan.

Sebagai tambahan kepada penyambung MC4, penyambung solar lain yang biasa digunakan termasuk penyambung jenis Y atau selari. Struktur mereka adalah penyambung satu-ke-banyak, yang boleh menyambungkan berbilang panel solar secara bersiri untuk meningkatkan voltan keseluruhan tatasusunan panel sambil mengekalkan pemalar semasa.

Penyambung Kabel Suria
Sambungan Kabel Suria

Ketahui lebih lanjut tentang Penyambung Kabel Suria

Mengenai Kabel AC Solar

Bagaimana Kabel AC LV Perlu Dipilih untuk Projek Kuasa Suria?

Apabila stesen janakuasa solar berhampiran dengan pusat beban atau ia sendiri merupakan penjanaan teragih, anda hanya perlu menggunakan kabel voltan rendah untuk menyambung terus ke rangkaian pengedaran voltan rendah 400V tiga fasa atau 230V fasa tunggal. Untuk menyambung ke grid voltan sederhana atau tinggi, kabel voltan rendah mesti terlebih dahulu digunakan untuk menyambung kepada pengubah.

Output voltan AC oleh penyongsang biasanya datang dalam pelbagai piawaian. Contohnya, voltan keluaran penyongsang pusat boleh menjadi 315V, 360V, 400V, dan seterusnya, manakala voltan keluaran penyongsang rentetan boleh menjadi 480V, 500V, 540V, 800V, dan seterusnya.

Oleh itu, dalam sistem PV, secara amnya adalah mungkin untuk menggunakan kabel voltan rendah dengan voltan terkadar 450/750V, 0.6/1 kV, atau 1.8/3 kV. Bergantung pada sama ada kabel tertimbus atau tidak, lapisan berperisai boleh ditambah.

Ketahui lebih lanjut tentang Kabel Solar AC

Penghantaran Kuasa Suria
Penghantaran kuasa di loji PV

Bagaimana Kabel AC MV Perlu Dipilih untuk Projek Kuasa Suria?

Jika sistem penjanaan kuasa fotovoltaik perlu disambungkan ke grid voltan sederhana atau tinggi, kabel voltan rendah mesti terlebih dahulu digunakan untuk menyambung kepada pengubah, yang kemudiannya akan meningkatkan voltan ke tahap yang sesuai. Kabel voltan sederhana kemudiannya digunakan untuk menghantar kuasa ke pencawang. Bilangan kabel voltan sederhana yang diperlukan bergantung pada kaedah sambungan.

Struktur Bintang Tradisional

Dalam struktur bintang tradisional, setiap pengubah mempunyai satu talian keluaran voltan sederhana yang menyambung ke pencawang. Struktur ini adalah yang paling mudah dan paling mudah, dan ia biasanya digunakan dalam reka bentuk stesen janakuasa fotovoltaik. Setiap kabel hanya membawa kuasa satu transformer, jadi spesifikasi kabel lebih kecil, mengurangkan kos. Namun begitu, kerana setiap transformer hanya mempunyai satu talian yang menyambung ke pencawang, kebolehpercayaan tidak begitu tinggi.

Struktur Cincin Keluaran Tunggal

Struktur gelang keluaran tunggal menghubungkan beberapa transformer dalam gelang menggunakan kabel, dan pengubah yang paling hampir dengan pencawang disambungkan ke pencawang menggunakan kabel voltan sederhana. Berbanding dengan struktur cincin dua keluaran, struktur gelang keluaran tunggal menggunakan lebih sedikit kabel solar AC voltan sederhana. Namun begitu, kerana keseluruhan gelang hanya mempunyai satu talian yang menyambung ke pencawang, kebolehpercayaan adalah lebih rendah.

Struktur Gelang Dua Keluaran

Struktur gelang dua keluaran mempunyai garis tambahan yang menghubungkan gelang ke pencawang berbanding struktur gelang keluaran tunggal. Jika satu baris keluaran gagal, talian lain boleh terus membenarkan penyongsang dalam gelang untuk mengeluarkan kuasa ke grid. Sama dengan struktur gelang keluaran tunggal, mengambil kira arah aliran semasa kerosakan, semua kabel mesti dipilih untuk menahan kuasa semua transformer, mengakibatkan kos yang agak tinggi.

Struktur Jambatan

Sebelum struktur cincin dicadangkan, struktur jambatan sering digunakan. Dalam struktur ini, berdasarkan struktur bintang, setiap pasangan transformer bersebelahan disambungkan menggunakan kabel voltan sederhana. dengan cara ini, setiap transformer mempunyai dua talian yang menyambung ke pencawang, sangat meningkatkan kebolehpercayaan sistem. Namun begitu, kosnya agak tinggi disebabkan oleh kabel tambahan antara setiap pasangan transformer.

Untuk stesen janakuasa fotovoltaik dengan saiz yang berbeza, analisis pemilihan kabel berbeza-beza di bawah keperluan yang berbeza. Apabila memilih kabel voltan sederhana, adalah penting untuk mempertimbangkan keperluan mandatori secara menyeluruh, kos, dan faedah untuk menentukan penyelesaian dan keputusan yang paling berfaedah.

Apakah Prinsip Memilih Kabel AC untuk Sistem Kuasa Suria?

Pemilihan kabel AC untuk projek solar mengikut keperluan umum untuk pemilihan kabel, yang termasuk mempertimbangkan tahap voltan, arus operasi berterusan, kestabilan terma litar pintas, penurunan voltan yang dibenarkan, kepadatan arus ekonomi, dan keadaan persekitaran pemasangan. Selain itu, penjanaan kuasa fotovoltaik mempunyai ciri-ciri tersendiri, memerlukan pertimbangan untuk kabel yang boleh digunakan dalam keadaan persekitaran yang keras seperti suhu tinggi, sejuk teruk, dan sinaran ultraungu. Oleh itu, faktor-faktor berikut perlu diambil kira:

  • Prestasi penebat kabel
  • Rintangan haba dan kalis api kabel
  • Rintangan kelembapan dan perlindungan UV kabel
  • Kaedah pemasangan kabel
  • Jenis konduktor kabel
  • Spesifikasi kabel

Mengenai Kabel untuk Sistem Pembumian

Mengapa Sistem Penjanaan Tenaga Suria Perlu Dibumikan?

Pembumian dalam sistem PV adalah salah satu isu yang paling kerap diabaikan oleh kakitangan pemasangan PV, terutamanya dalam sistem PV berkapasiti kecil di mana pembumian dan perlindungan kilat tidak diberi banyak perhatian.

Namun begitu, jika pembumian tidak dilakukan, ralat boleh berlaku disebabkan oleh rintangan penebat yang rendah terhadap tanah atau arus bocor yang berlebihan, menjejaskan penjanaan kuasa dan berpotensi membahayakan keselamatan diri. Selain itu, bahagian logam yang tidak dilindungi atau ditinggikan lebih mudah terdedah kepada sambaran petir. Tanpa asas, peralatan mungkin disambar petir, menyebabkan kerosakan ketara kepada sistem penjanaan kuasa PV.

Pembumian dalam sistem PV terutamanya termasuk pembumian pada bahagian komponen solar, sisi penyongsang, dan bahagian kabinet pengedaran. Pembumian yang betul bukan sahaja meningkatkan keselamatan sistem suria tetapi juga memanjangkan jangka hayatnya.

Pendawaian Panel Suria
Kabel Pendawaian Panel Suria

Apakah Pembumian yang Diperlukan dalam Sistem Tenaga Suria?

Pembumian Bahagian Bahagian:

  • Pembumian Rangka Modul: Bingkai aluminium modul yang menghubungi pelekap tidak bermakna pembumian yang berkesan. Lubang pembumian modul perlu disambungkan ke pelekap untuk pembumian yang berkesan. Lubang pembumian modul biasanya digunakan untuk sambungan rentetan, dengan lubang pembumian di kedua-dua hujungnya disambungkan ke pelekap logam.
  • Pembumian Gunung: Biasanya, keluli bulat, rod keluli tergalvani, atau rod keluli berikat tembaga digunakan untuk pembumian, dengan rintangan pembumian yang diperlukan tidak lebih daripada 4Ω.

Pembumian sisi penyongsang:

  • Pembumian Operasi: Terminal PE penyongsang disambungkan ke bar bas PE dalam kotak pengedaran, yang dibumikan melalui kotak agihan.
  • Landasan Perlindungan: Lubang pembumian casis penyongsang digunakan untuk pembumian berulang untuk melindungi penyongsang dan keselamatan pengendali. Pembumian pelindung casis penyongsang boleh sama ada menggunakan elektrod pembumian yang berasingan atau berkongsi satu dengan kotak pengedaran.

Pembumian Sebelah Kotak Agihan:

  • Pembumian Perlindungan Kilat: Perlindungan kilat sisi AC terdiri daripada fius atau pemutus litar dan peranti perlindungan lonjakan (SPD). Hujung bawah SPD disambungkan ke bar bas pembumian kotak agihan.
  • Pembumian Kotak: Mengikut peraturan, rangka logam dan keluli asas kotak agihan mesti dibumikan atau disambungkan kepada neutral. Pintu kabinet dan badan kabinet memerlukan sambungan silang untuk memastikan pembumian yang boleh dipercayai.

Bagaimana Panel Suria Dibumikan?

Secara amnya, lubang pembumian pada panel solar digunakan untuk menyambung antara rentetan panel. Panel pada kedua-dua hujung rentetan disambungkan ke bingkai logam, terutamanya menggunakan kabel bumi suria kuning-hijau.

Untuk membumikan bingkai panel, rod keluli terikat tembaga φ10 atau φ12 biasanya digunakan, dikebumikan 1.5 meter di bawah tanah.

Rintangan pembumian panel solar tidak boleh melebihi 4Ω. Jika keperluan rintangan pembumian tidak dipenuhi, agen pengurangan rintangan biasanya ditambah, atau batang pembumian ditanam di kawasan yang mempunyai kerintangan tanah yang lebih rendah.

Ketahui lebih lanjut tentang Kabel Pembumian Suria

Mengapa Bingkai Panel Suria Perlu Disambung dan Dibumikan?

Sesetengah orang percaya bahawa kedua-dua panel solar dan struktur sokongannya adalah logam, membumikan penyokong sahaja sudah memadai.

Dalam realiti, kebanyakan bingkai aluminium panel solar dan penyokong aloi bergalvani atau aluminium disalut, yang tidak memenuhi keperluan asas. Selain itu, panel solar boleh menua dari semasa ke semasa, berpotensi membawa kepada arus bocor yang berlebihan atau rintangan penebat rendah ke tanah. Jika bingkai panel solar tidak dibumikan, selepas tempoh penggunaan, ini boleh mengakibatkan kegagalan penyongsang, menghalang sistem PV daripada menjana elektrik dengan betul.

Apabila menyambungkan bingkai panel solar ke penyokong logam, adalah perlu untuk mengeluarkan lapisan oksida dari permukaan logam untuk mengurangkan impedans pembumian, memastikan ia memenuhi keperluan asas.

Bahan Yang Harus Digunakan untuk Rod Pembumian dalam Sistem Fotovoltaik?

Keluli bergalvani lebih murah, tetapi ia mempunyai banyak sambungan yang dikimpal, mengakibatkan kecekapan pembinaan yang lebih rendah dan kos pembinaan yang lebih tinggi. Tembaga tulen mempunyai kekonduksian yang sangat baik tetapi mahal. Keluli berikat tembaga, walau bagaimanapun, hanya kos 9.4% lebih daripada keluli tergalvani dan menawarkan hayat perkhidmatan yang lebih lama. Oleh itu, Rod bumi elektrik keluli terikat tembaga biasanya dipilih sebagai bahan asas utama dalam sistem tenaga suria.

Batang Pembumian
Membumikan Batang Bumi

Apakah Spesifikasi Rod Bumi Yang Biasa Digunakan?

Keluli berikat tembaga

Dalam sistem kuasa fotovoltaik, badan pembumian mendatar bagi bahan pembumian keluli terikat kuprum biasanya menggunakan keluli bulat terikat kuprum Φ10-Φ12, dengan panjang pembuatan biasanya sebanyak 100 meter setiap kekili. Elektrod pembumian menggunakan Φ14 atau Φ17.2 rod keluli terikat kuprum.

Kaedah sambungan: Kimpalan termit (tiada kuasa luaran atau asetilena diperlukan), menggunakan kuprum tulen untuk bahan sambungan, tanpa memerlukan langkah anti-karat pada titik kimpalan.

Keluli Tergalvani

Dalam grid pembumian tradisional, badan asas mendatar yang diperbuat daripada keluli tergalvani celup panas secara amnya direka bentuk dengan spesifikasi keluli rata bergalvani 50X5 atau 60X6, dengan panjang pembuatan sebanyak 6 meter setiap keping. Elektrod pembumian menegak menggunakan keluli sudut tergalvani celup panas 50X5 atau paip keluli tergalvani Φ50, dengan panjang elektrod pembumian sebanyak 2.5 meter setiap keping.

Kaedah sambungan: Kimpalan elektrik, dengan mata kimpalan yang memerlukan rawatan anti-karat, seperti dua lapis cat anti karat dan satu lapis cat asfalt.

Tembaga Kosong

Untuk bahan asas tembaga tulen, badan asas mendatar biasanya menggunakan 25×4, 40×4, 50×5, atau 60×6 jalur kuprum mm, atau wayar tembaga kosong S70/S95/S120/S150/S185/S240 mm. Badan pembumian menegak biasanya menggunakan 16×2500 mm atau 20×2500 batang kuprum mm, atau 50×3000 mm atau 55×2500 mm elektrod pembumian ion elektrolitik kuprum tulen.

Kaedah sambungan: Kimpalan termit, kimpalan lebur lumpur api, atau kimpalan panas-cair.

Ketahui lebih lanjut tentang Batang Bumi untuk Sistem PV

Bagaimana Rod Bumi Perlu Dipasang dalam Sistem Fotovoltaik?

Semasa pembinaan, memasang rod tanah adalah sangat fleksibel dan boleh disesuaikan dengan keadaan khusus di tapak. Pelbagai kaedah boleh digunakan, seperti memacu terus rod tanah elektrik ke dalam tanah dengan tukul berat atau tukul elektrik. Dalam keadaan tanah yang kompleks di mana rod tidak boleh didorong masuk, satu lubang boleh ditebuk terlebih dahulu sebelum memasang rod tanah.

Pemasangan Pembumian
Pemasangan Pembumian

Dalam keadaan tanah yang seragam, jika menggunakan tukul berat untuk pemasangan dan memandu satu rod, adalah dinasihatkan untuk memasang mata gerudi (bolt tahan hentaman) pada hujung runcing rod untuk mengelakkan kerosakan pada lapisan kuprum apabila rod didorong dalam. Untuk pembumian yang lebih dalam, berbilang rod boleh disambungkan menggunakan penyambung untuk mencapai panjang yang dikehendaki, memastikan sambungan elektrik yang baik.

Dalam kes di mana penggerudian dalam adalah sukar atau mustahil, alat menggerudi boleh digunakan untuk menembusi batu. Selepas menggerudi, terdapat dua kaedah untuk memasang rod bumi:

  1. Sambungkan rod ke panjang yang dikehendaki menggunakan penyambung. Setelah digerudi ke kedalaman yang dimaksudkan, isi lubang dengan agen pengurangan kerintangan dan tambah air sehingga lubang diisi.
  2. Sambungkan rod ke panjang yang dikehendaki menggunakan penyambung. Selepas menggerudi ke kedalaman yang dimaksudkan, campurkan agen pengurangan kerintangan dengan air dan tuangkannya ke dalam lubang untuk menyelubungi batang sepenuhnya.

Kabel Atas, Kabel Kawalan dan Kabel Komunikasi dalam Projek PV

Kabel Overhed Mana Yang Digunakan dalam Sistem Tenaga Suria?

Dalam sistem penjanaan kuasa fotovoltaik bersambung grid, sebaik sahaja kuasa DC yang dijana ditukar kepada kuasa AC oleh penyongsang dan disepadukan ke dalam grid AC, penghantaran kuasa selalunya dilakukan melalui talian atas. Lazimnya, proses sambungan grid sistem penjanaan kuasa fotovoltaik boleh berlaku dalam senario berikut:

Sambungan Terus

Untuk sistem penjanaan kuasa fotovoltaik teragih kecil, seperti fotovoltaik atas bumbung kediaman, kuasa DC boleh terus ditukar kepada kuasa AC melalui penyongsang dan kemudian disambungkan ke grid voltan rendah melalui talian pengedaran. Dalam kes ini, kabel voltan rendah bawah tanah dan kabel terlindung atas seperti kabel ABC boleh digunakan.

Sambungan melalui Pengubah Kotak atau Integrasi Pencawang

Stesen janakuasa fotovoltaik berskala sederhana atau komersial boleh menggunakan pencawang jenis kotak (pengubah kotak) untuk menukar kuasa DC yang dijana kepada kuasa AC yang sesuai untuk penyepaduan grid melalui penyongsang, dan kemudian naikkan voltan melalui pengubah kotak untuk memadankan paras voltan grid atas, sebelum menyambung ke talian atas.

Stesen janakuasa fotovoltaik yang dipasang di tanah berskala besar biasanya memerlukan pengubah untuk meningkatkan voltan ke tahap yang lebih tinggi untuk penghantaran yang cekap. Dalam kes ini, kuasa disambungkan terus ke pencawang, yang kemudiannya mengedarkannya ke grid atas voltan tinggi atau voltan ultra tinggi.

Dalam dua senario ini, jika jarak dari stesen janakuasa ke titik sambungan grid agak pendek dan bebannya tidak besar, Kabel AAC boleh menjadi pilihan yang menjimatkan. Untuk jarak sederhana atau di mana prestasi fizikal yang lebih baik diperlukan, Kabel AAAC mungkin pilihan yang lebih baik. Untuk penghantaran jarak jauh atau di mana keperluan kekuatan kabel khas diperlukan, terutamanya apabila talian atas perlu merentasi rupa bumi yang kompleks atau menahan keadaan cuaca yang melampau, Konduktor ACSR akan menjadi pilihan yang paling sesuai.

Kabel Udara
Kabel Atas

Ketahui lebih lanjut tentang Kabel Atas untuk Sistem Suria

Adakah Kabel Komunikasi Mempengaruhi Ketepatan Pengiraan Sistem Penjanaan Kuasa Suria?

Dalam sistem penjanaan tenaga solar, peranan utama kabel komunikasi adalah untuk menghantar isyarat kawalan dan data pemantauan, seperti keluaran kuasa, status sistem, penggera kerosakan, dan maklumat lain. Kabel ini tidak mengambil bahagian secara langsung dalam penghantaran tenaga elektrik. Oleh itu, kabel komunikasi itu sendiri tidak secara langsung menjejaskan ketepatan pengiraan dalam sistem penjanaan kuasa solar.

Namun begitu, jika kabel komunikasi mengalami kerosakan (seperti pengecilan isyarat, gangguan, atau terputus sambungan), ia boleh menyebabkan sistem pemantauan tidak dapat menerima atau menghantar data dengan tepat, sekali gus menjejaskan ketepatan dan ketepatan masa pemantauan sistem. Contohnya, kelewatan atau ralat penghantaran data mungkin menghalang kakitangan penyelenggaraan daripada memahami dengan segera status operasi sebenar sistem penjanaan kuasa atau membawa kepada rakaman data yang tidak tepat, sekali gus memberi kesan kepada statistik dan analisis penjanaan kuasa.

Oleh itu, manakala kabel komunikasi tidak menjejaskan pengeluaran sebenar tenaga elektrik, ia adalah penting untuk pengurusan dan penyelenggaraan sistem yang berkesan. Ini secara tidak langsung berkaitan dengan penilaian prestasi keseluruhan dan pengoptimuman kecekapan sistem penjanaan tenaga suria. Memastikan kualiti dan penyelenggaraan kabel komunikasi yang betul adalah penting untuk mengekalkan pemantauan yang boleh dipercayai dan operasi yang cekap bagi sistem penjanaan kuasa solar.

Ketahui lebih lanjut tentang Kabel Komunikasi dan Kawalan untuk Sistem PV

Memahami Pematuhan Peraturan

Semasa merancang dan melaksanakan projek solar, adalah penting untuk mematuhi pelbagai keperluan undang-undang dan peraturan untuk memastikan keselamatan, kecekapan, dan pematuhan dengan tempatan, kebangsaan, dan piawaian antarabangsa. Badan kawal selia dan dasar mengawal pemasangan dan operasi sistem tenaga solar, termasuk penghalaan dan pemilihan kabel. Memahami keperluan ini adalah penting untuk kejayaan menyiapkan projek solar anda.

Badan dan Piawaian Kawal Selia Utama

Kod Elektrik Kebangsaan (NEC)

Di Amerika Syarikat, Kod Elektrik Negara (NEC) menetapkan piawaian untuk pemasangan selamat pendawaian elektrik dan peralatan. Artikel 690 NEC secara khusus menangani fotovoltaik solar (PV) sistem, meliputi aspek seperti kaedah pendawaian, pembumian, dan perlindungan arus lebih. Mematuhi garis panduan NEC memastikan penghalaan kabel anda memenuhi piawaian keselamatan dan prestasi.

Suruhanjaya Elektroteknik Antarabangsa (IEC)

Suruhanjaya Elektroteknik Antarabangsa (IEC) membangunkan piawaian antarabangsa untuk semua elektrik, elektronik, dan teknologi yang berkaitan. IEC 62548:2016 menyediakan garis panduan untuk reka bentuk dan pemasangan tatasusunan PV solar, termasuk pengurusan kabel dan penghalaan. Pematuhan piawaian IEC selalunya diperlukan untuk projek antarabangsa.

Kod Bangunan Tempatan

Kod bangunan tempatan mungkin mengenakan keperluan tambahan untuk pemasangan solar, termasuk penghalaan kabel. Kod ini boleh berbeza dengan ketara mengikut wilayah, jadi adalah penting untuk berunding dengan pihak berkuasa tempatan dan memastikan pematuhan kepada semua peraturan yang berkaitan.

Amalan Terbaik untuk Penghalaan Kabel

Pelabelan dan Dokumentasi yang Betul

Pastikan semua kabel dilabelkan dengan betul dan dokumentasi yang komprehensif dikekalkan. Ini termasuk gambar rajah penghalaan kabel, spesifikasi kabel yang digunakan, dan rekod pemeriksaan dan kelulusan. Dokumentasi yang betul memudahkan pematuhan peraturan dan memudahkan penyelenggaraan masa hadapan.

Penggunaan Konduit dan Dulang

Menggunakan konduit dan dulang kabel untuk penghalaan boleh melindungi kabel daripada kerosakan fizikal, mengurangkan risiko kerosakan elektrik, dan meningkatkan keselamatan keseluruhan pemasangan. Pastikan konduit dan dulang memenuhi piawaian yang berkaitan dan dipasang dengan betul.

Pembumian dan Ikatan

Pembumian dan ikatan yang betul adalah penting untuk keselamatan dan prestasi sistem tenaga solar. Pastikan kaedah pembumian mematuhi NEC, IEC, dan piawaian tempatan. Ini termasuk menggunakan konduktor pembumian yang sesuai, penyambung, dan batang, dan memastikan bahawa semua komponen logam diikat dengan secukupnya.

Pemeriksaan dan Penyelenggaraan Berkala

Pemeriksaan dan penyelenggaraan yang kerap adalah penting untuk memastikan penghalaan kabel kekal mematuhi keperluan peraturan dan terus beroperasi dengan selamat dan cekap. Jadualkan pemeriksaan berkala untuk mengenal pasti dan menangani sebarang isu, seperti kerosakan fizikal, pakai, atau kakisan.

Nasihat Penting untuk Membeli Kabel

Pembuatan Kabel
Pengeluaran Kabel Suria

Fahami Keperluan Sistem Anda

Sebelum membeli kabel, adalah penting untuk mempunyai pemahaman yang jelas tentang keperluan sistem suria anda. Pertimbangkan saiz sistem, jenis komponen yang digunakan, dan keadaan persekitaran. Pastikan kabel yang anda pilih boleh mengendalikan beban elektrik yang dijangkakan dan sesuai untuk keadaan khusus tapak pemasangan anda.

Utamakan Kualiti dan Pensijilan

Sentiasa pilih kabel berkualiti tinggi yang diperakui oleh piawaian terkemuka seperti TÜV, UL, atau IEC. Kabel yang diperakui diuji untuk ketahanan, keselamatan, dan prestasi, memastikan mereka memenuhi piawaian industri. Menggunakan kabel yang diperakui membantu mencegah kemungkinan isu seperti kehilangan kuasa, terlalu panas, atau bahaya kebakaran.

Pilih Jenis Kabel yang Tepat

Pilih kabel yang direka khusus untuk aplikasi solar. Untuk aplikasi DC, Kabel PV seperti H1Z2Z2-K dan PV1-F adalah ideal kerana ketahanannya terhadap sinaran UV, variasi suhu, dan tekanan mekanikal. Untuk aplikasi AC, pastikan anda menggunakan kabel voltan rendah dan sederhana yang sesuai.

Pertimbangkan Faktor Persekitaran

Mengambil kira keadaan persekitaran di tapak pemasangan. Kabel terdedah kepada cuaca buruk, Sinaran UV, atau suhu yang melampau harus dipilih untuk daya tahan mereka terhadap keadaan ini. Langkah penebat dan perlindungan yang betul akan memanjangkan jangka hayat kabel dan mengekalkan kecekapan sistem.

Pastikan Pemasangan dan Penyelenggaraan yang Betul

Pemasangan yang betul adalah sama pentingnya dengan memilih kabel yang betul. Ikuti amalan terbaik untuk penghalaan kabel, pembumian, dan perlindungan untuk mengelakkan kerosakan fizikal dan kerosakan elektrik. Penyelenggaraan dan pemeriksaan yang kerap adalah penting untuk memastikan keselamatan dan prestasi berterusan sistem tenaga solar anda.

Rancangan untuk Pematuhan Peraturan

Berhati-hati dengan penduduk tempatan, kebangsaan, dan peraturan antarabangsa yang digunakan untuk projek solar anda. Pastikan pemilihan dan pemasangan kabel anda mematuhi piawaian ini untuk mengelakkan isu undang-undang dan memastikan keselamatan dan kebolehpercayaan sistem anda.

Fikiran Akhir

Melaburkan masa dan sumber untuk memilih kabel yang sesuai untuk projek solar anda membuahkan hasil dalam jangka panjang. Kabel berkualiti memastikan penghantaran kuasa yang cekap, mengurangkan kos penyelenggaraan, dan meningkatkan keselamatan dan kebolehpercayaan keseluruhan sistem anda. Dengan mengikuti garis panduan dan amalan terbaik yang digariskan dalam panduan ini, anda boleh membuat keputusan termaklum yang menyumbang kepada kejayaan pemasangan solar anda.

Ingat, sistem tenaga suria yang direka dengan baik bukan hanya mengenai panel dan penyongsang; kabel yang menyambungkan komponen ini adalah sama penting. Pastikan anda mengutamakan kualiti, pematuhan, dan pemasangan yang betul untuk memanfaatkan potensi penuh sistem tenaga suria anda.