Wiadomości branżowe
Dom / Wiadomości / Wiadomości branżowe / Dlaczego kabel solarny z certyfikatem TUV jest światowym standardem dla instalacji fotowoltaicznych?

Dlaczego kabel solarny z certyfikatem TUV jest światowym standardem dla instalacji fotowoltaicznych?

Elektrownia słoneczna o mocy 180 MW w regionie Zatoki Perskiej straciła około czterech procent swojej produkcji po stronie prądu stałego w trzecim roku działania. Moduły wypadły pomyślnie; falowniki przetestowane prawidłowo. Awaria dotyczyła linek łączących rzędy modułów: płaszcze pękły pod wpływem promieni UV, a rezystancja izolacji spadła, gdy wilgoć dotarła do przewodów. Żaden z tych kabli nie miał certyfikatu TUV.

Ten wzorzec niepowodzeń wyjaśnia dlaczego Kabel solarny z certyfikatem TUV to światowy standard dla instalacji fotowoltaicznych. Certyfikat TUV, zweryfikowany zgodnie z normą TUV 2PfG 1169 i jej następczą normą EN 50618, to proces homologacji typu przeprowadzany przez stronę trzecią, podczas którego testowany jest kabel prądu stałego pod kątem pełnego zestawu naprężeń charakterystycznych dla energii słonecznej: ciepła, światła słonecznego, ozonu, wilgoci, płomienia i obciążeń mechanicznych. Bez tej weryfikacji kabel może wyglądać poprawnie na papierze, ale w ciągu pięciu lat nadal ulegnie uszkodzeniu.

Dla firm EPC, właścicieli zakładów i inżynierów ds. zakupów pytanie nie brzmi, czy posiadanie certyfikatu TUV jest przyjemne. Chodzi o to, czy strona prądu stałego elektrowni może osiągnąć projektowany 25-letni okres eksploatacji bez awarii przewodów.

Co kabel słoneczny z certyfikatem TUV musi przetrwać w terenie?

Kabel fotowoltaiczny z certyfikatem TUV charakteryzuje się wytrzymałością: ciągłą temperaturą przewodu wynoszącą 120°C, przyspieszonym starzeniem odpowiadającym dziesięcioleciom ogrzewania na dachu, bezpośrednią ekspozycją na promieniowanie UV oraz naprężeniami mechanicznymi związanymi z ciągnięciem i obciążeniem wiatrem.

Jednostki certyfikujące nie tylko kontrolują próbki. Przeprowadzają testy typu projektu kabla, a następnie audytują linię produkcyjną, która będzie go produkować. Normy EN 50618 i TUV 2PfG 1169 wymuszają, aby kabel wytrzymywał jednocześnie pustynne słońce, sól przybrzeżną, wilgotność przemysłową i ciągły prąd w pobliżu granicznej temperatury przewodnika.

120°C Maksymalna ciągła temperatura przewodu zgodnie z EN 50618
1500 V prądu stałego Znamionowe napięcie systemu prądu stałego dla kabli H1Z2Z2-K
25 lat Żywotność zweryfikowana poprzez przyspieszone starzenie termiczne i UV
H1Z2Z2-K Zharmonizowany typ kabla, który zastępuje PV1-F

Każdy test istnieje, ponieważ awaria w tym obszarze spowodowała rzeczywiste straty w roślinie. Poniżej podsumowano podstawowe obszary testowe.

Podstawowe obszary testowe w TUV 2PfG 1169 i EN 50618 dla kabli fotowoltaicznych
Obszar testowy Symulowano warunki terenowe Typowy wymóg
Starzenie termiczne i utwardzanie na gorąco Utrzymujące ciepło przewodnika w biegach na dachach i na pustyniach Brak pęknięć; usieciowany związek pozostaje stabilny wymiarowo
UV i warunki atmosferyczne Bezpośrednie działanie promieni słonecznych przez 25 lat Zachowuje wymaganą wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie
Ozon i wilgotność Tereny przybrzeżne, przemysłowe i o dużej wilgotności Brak pęknięć po ekspozycji na ozon
Ognioodporność Awarie elektryczne i pobliskie źródła ognia Samogasnący zgodnie z EN 60332-1-2
Naprężenia mechaniczne Ciągnięcie, zginanie, ruch wiatru Izolacja pozostaje nienaruszona; brak zwarcia
Definicja
Kabel fotowoltaiczny z certyfikatem TUV to kabel fotowoltaiczny po stronie prądu stałego, którego konstrukcja, materiały i linia produkcyjna przeszły homologację typu zgodnie z normą TUV 2PfG 1169 lub EN 50618, obejmującą starzenie termiczne, odporność na promieniowanie UV i ozon, ognioodporność i integralność mechaniczną.

Na przykład test utwardzania na gorąco zgodnie z normą EN 50618 poddaje izolację działaniu temperatury 200 °C pod określonym obciążeniem i sprawdza, czy usieciowany związek nie odkształca się trwale. Izolacja PVC natychmiast nie przechodzi tego testu, dlatego też PVC nie jest akceptowany w certyfikowanych konstrukcjach kabli fotowoltaicznych.

Dlaczego TUV 2PfG 1169 i EN 50618 stały się globalnym punktem odniesienia

Normy TUV 2PfG 1169 i EN 50618 stały się globalnymi punktami odniesienia, ponieważ europejskie rynki energii słonecznej uczyniły je de facto warunkiem wejścia, a projekty zorientowane na eksport na całym świecie przyjęły ten sam certyfikat w celu uproszczenia zamówień i kontroli ryzyka.

Wczesny boom fotowoltaiczny w Niemczech stworzył w latach 90. kable fotowoltaiczne typu PV1-F. Ponieważ producenci falowników i złączy ujednolicili się wokół tego, programiści w innych krajach poprosili o ten sam certyfikat, zamiast tworzyć lokalne systemy testowe. EN 50618 później włączył PV1-F do zharmonizowanego typu H1Z2Z2-K, z bardziej rygorystycznymi właściwościami ogniowymi, szerszym zakresem przewodów i wyższymi wymaganiami mechanicznymi.

Obecnie projekty od Arabii Saudyjskiej po Chile i Wietnam odwołują się do tej samej rodziny dokumentów. W umowach EPC rutynowo zapisuje się zgodność z normą TUV lub EN 50618 w specyfikacji kabla prądu stałego klauzula po klauzuli, zamieniając niemiecki system certyfikacji w jeden globalny punkt odniesienia.

Maksymalna ciągła temperatura przewodu według typu kabla
Kabel solarny H1Z2Z2-K TUV Kabel zasilający XLPE Drut budowlany z PCV Kabel gumowy H07RN-F 120°C 90°C 70°C 60°C
Parametry znamionowe zgodne z normą EN 50618 dla kabla fotowoltaicznego, EN 60502-1 dla kabla zasilającego XLPE i IEC 60227 dla kabla PVC.
Różnica temperatur jest najwyraźniejszym miernikiem: kabel solarny H1Z2Z2-K jest przystosowany do ciągłej temperatury przewodnika wynoszącej 120°C, podczas gdy standardowy kabel zasilający XLPE jest przystosowany do pracy w temperaturze 90°C, a przewód budowlany z PVC – tylko 70°C.
Certified New Energy Cable Manufacturer with Global Standards Certyfikowany producent nowych kabli energetycznych spełniający światowe standardy Ten dostawca oferuje kable solarne, morskie i sterujące z certyfikatami TUV, UL i innymi. Ich zgodność z normą EN 50618 zapewnia niezawodne działanie w wymagających projektach fotowoltaicznych. Zobacz produkt →

Co najpierw zawodzi w kablu solarnym bez certyfikatu TUV

W niecertyfikowanym kablu prądu stałego płaszcz i izolacja ulegają uszkodzeniu przed przewodnikiem, w przewidywalnej kolejności: pęknięcia UV, wnikanie wilgoci, spadek rezystancji izolacji, następnie prąd upływowy, zwarcia doziemne lub zwarcie łuku prądu stałego.

Typowe przewody budowlane i kable „podobne do energii słonecznej” są zwykle wykonane z PVC lub zwykłego XLPE o temperaturze znamionowej 70–90 ° C. Nie są testowane na obecność ozonu ani na obciążenie prądem stałym o napięciu 1,5 kV, a ich płaszcze ulegają degradacji w ciągu kilku lat pod wpływem silnego promieniowania UV. Gdy woda dotrze do przewodnika, prąd upływowy podnosi temperaturę roboczą, co przyspiesza dalszą degradację.

Mierzalne konsekwencje obejmują utratę mocy na poziomie łańcucha, wyłączenia falownika zmniejszające wydajność oraz zwarcia łuku prądu stałego, które są trudne do ugaszenia, ponieważ łuk prądu stałego nie charakteryzuje się naturalnym przejściem przez zero.

Porównanie kabla słonecznego H1Z2Z2-K z certyfikatem TUV i zwykłego kabla PVC
Własność Certyfikat TUV H1Z2Z2-K Ogólny kabel „słoneczny” z PVC
Ciągła temperatura przewodu 120°C 70-90°C
System izolacji Usieciowany, bezhalogenowy PVC lub nieusieciowany
Napięcie znamionowe prądu stałego 1500 V prądu stałego Często tylko 450/750 V AC
Test starzenia UV Obowiązkowe zgodnie z EN 50618 Zwykle nie testowany
Zachowanie płomienia Samogasnące Może rozprzestrzeniać płomień
Realistyczna żywotność po stronie prądu stałego 25 lat 5-10 lat w silnym świetle UV
Ryzyko zakupowe

Elektrownia o mocy 100 MW zawiera w przybliżeniu odpowiednik 1500–2500 km kabla prądu stałego. Wymiana nawet pięciu procent tej długości po szóstym roku kosztuje więcej niż składka certyfikacyjna naliczona na cały projekt.

Jak zweryfikować autentyczność kabla słonecznego z certyfikatem TUV

Weryfikacja zajmuje kilka minut, jeśli sprawdzisz oznaczenie kurtki i numer certyfikatu, ponieważ samo wydrukowane logo TUV niczego nie dowodzi.

  1. Przeczytaj pełny nadruk na kurtce. Na oryginalnym kablu H1Z2Z2-K widnieje typ kabla, napięcie znamionowe prądu stałego 1,5 kV, nazwa producenta i numer certyfikatu.
  2. Zanotuj numer certyfikatu i wyszukaj go w publicznym katalogu jednostki certyfikującej. Podany adres zakładu powinien odpowiadać adresowi fabryki w raporcie z inspekcji.
  3. Zmierz przewodnik za pomocą mikrometru. Elastyczny przewodnik z cynowanej miedzi klasy 5 o średnicy 4 mm² ma określony zakres średnic; mniejsza miedź jest częstą wadą substytucyjną.
  4. Wytnij próbkę i sprawdź, czy izolacja trzyma przewodnik i czy grubość ścianki jest jednakowa na całym obwodzie.
  5. Poproś o raport z badania typu i certyfikat kontroli fabrycznej na etapie zatwierdzania próbki, wraz z certyfikatem jakości ISO 9001.

Podrabiane znaki TUV są powszechne na rynkach towarów kablowych. Jeśli dostawca nie może podać numeru certyfikatu, który można znaleźć w internetowym katalogu jednostki certyfikującej, należy traktować produkt jako niecertyfikowany, niezależnie od tego, co jest wydrukowane na okładce.

Notatka terenowa

Numer certyfikatu, którego nie można odnaleźć w publicznej bazie danych podmiotu certyfikującego, jest najszybszą czerwoną flagą podczas kontroli kabla fotowoltaicznego.

Pozyskiwanie kabla słonecznego z certyfikatem TUV od certyfikowanego producenta

Najbardziej niezawodnym sposobem zabezpieczenia kabla słonecznego z certyfikatem TUV jest zakup od producenta, którego linia produkcyjna posiada ten certyfikat, ponieważ certyfikat na poziomie zakładu obejmuje faktycznie otrzymany projekt kabla, a nie tylko partię próbną.

Yangzhou Yaguang Cable Co., Ltd. (Yaguang Cable) produkuje nową linię energetyczną na poziomie certyfikowana baza produkcyjna w Yangzhou w Chinach, z zakładem o powierzchni 56 000 m² i 480 maszynami produkcyjnymi i testującymi. Kable fotowoltaiczne firmy posiadają certyfikat produktu TUV, a jej system zarządzania posiada certyfikaty ISO 9001, ISO 14001 i ISO 45001. Dzięki ponad dwudziestoletniemu doświadczeniu w produkcji i eksporcie kabli, dostarcza konfiguracje kabli OEM dla międzynarodowych integratorów fotowoltaiki i wykonawców EPC.

Oceniając dostawcę, przed złożeniem zamówienia poproś o trzy dokumenty: certyfikat TUV, odpowiedni raport z badania typu i certyfikat kontroli fabrycznej. Certyfikat obejmuje dyscyplinę produkcyjną, a nie partię próbną.

Standardowa linia bazowa
TUV 2PfG 1169 i EN 50618 definiują podstawę akceptacji dla kabli fotowoltaicznych po stronie prądu stałego na większości rynków eksportowych; jedynym powszechnie akceptowanym dowodem zgodności jest certyfikat uznanej jednostki TUV.
Weather-Resistant Photovoltaic Cables for Harsh Environments Odporne na warunki atmosferyczne kable fotowoltaiczne do trudnych warunków Kable te spełniają normy PV1-F, H1Z2Z2-K i IEC 62930. Są niskoemisyjne, nie zawierają halogenów i są odporne na promieniowanie UV, dzięki czemu idealnie nadają się do instalacji fotowoltaicznych na pustyniach, przybrzeżnych i na dużych wysokościach. Zweryfikowane certyfikaty wspierają decyzje zakupowe. Zobacz produkt →

Często zadawane pytania dotyczące certyfikacji kabli fotowoltaicznych

Krótkie, gotowe do podjęcia decyzji odpowiedzi dla inżynierów, zespołów zakupowych i recenzentów EPC.

Czy certyfikacja TUV jest obowiązkowa dla kabli fotowoltaicznych?

Nie jest to uniwersalny wymóg prawny, ale w praktyce jest obowiązkowy w przypadku projektów z finansowaniem europejskim, gwarancjami na falowniki lub 25-letnimi gwarancjami wydajności. Większość konsultantów inżynieryjnych określa zgodność z normą EN 50618 jako domyślne wymaganie po stronie prądu stałego.

Jaka jest różnica między PV1-F i H1Z2Z2-K?

PV1-F to wcześniejszy typ kabla z TUV 2PfG 1169. H1Z2Z2-K, zdefiniowany w normie EN 50618, to typ kabla wytwarzający prąd, charakteryzujący się bardziej rygorystycznymi właściwościami palnymi i szerszym zakresem przekrojów. Nowe projekty powinny określać H1Z2Z2-K.

Czy po stronie prądu stałego można używać zwykłego kabla zasilającego AC?

Nie. Zwykły kabel zasilający prądu przemiennego ma temperaturę znamionową 70–90°C, nie jest odporny na promieniowanie UV i ozon, a jego izolacja może pęknąć pod długotrwałym napięciem prądu stałego, co prowadzi do prądu upływowego, zwarć doziemnych i ryzyka pożaru.

Jak długo wytrzymuje kabel solarny z certyfikatem TUV?

Kabel solarny z certyfikatem TUV został zaprojektowany na 25 lub więcej lat użytkowania. Przyspieszone testy starzenia termicznego i UV EN 50618 symulują ten okres użytkowania przed zatwierdzeniem typu kabla, dlatego też certyfikat jest akceptowanym wskaźnikiem długoterminowej niezawodności.

Konkluzja
W przypadku nowej elektrowni fotowoltaicznej domyślnym rozwiązaniem branżowym jest kabel solarny H1Z2Z2-K z certyfikatem TUV: został on niezależnie przetestowany, zaakceptowany na całym świecie i zaprojektowany tak, aby wytrzymać dłużej niż falownik, a nie ulec przed nim awarii.