PV1-F solcellepanelkabel: hva det er og hvorfor det betyr noe for PV-systemet ditt

En 1500 V DC-strengfeil kan opprettholde en elektrisk lysbue ved temperaturer over 1900°C. Standard PVC-bygningstråd, vurdert for en kontinuerlig 70°C ledertemperatur, vil myke og antennes lenge før beskyttelsesanordningen åpner kretsen. Det er derfor PV1-F solcellepanelkabel eksisterer: det er DC-kablingstypen konstruert for kombinasjonen av UV-eksponering, fuktig varme og lysbuefeilbelastning som moderne solcellepaneler leverer.

DC-buer har ingen naturlig nullkryss, så de slukker ikke selv slik AC-buer delvis gjør. Kabelisolasjon er den første forsvarslinjen på DC-siden, og denne rapporten forklarer hva PV1-F-kabel er, hvilke standarder som styrer den, og hvordan du spesifiserer og installerer den for en 25-års levetid.

Hva er egentlig PV1-F solcellepanelkabel og hvilken standard definerer det?

PV1-F er en enkjernet, tverrbundet, halogenfri likestrømskabel for solcelleanlegg, kvalifisert under TUV 2PfG 1169/08.2007 og er nå i vid utstrekning erstattet av den europeiske harmoniserte standarden EN 50618. Selve betegnelsen er en spesifikasjon: PV står for PV1 står for en enkelt, solcelle, denoterer en enkel og F. strandet leder.

Konstruksjonen følger en streng sekvens:

Leder: fortinnet kobber med klasse 5 fleksibel stranding, som overlever gjentatt bøyning under installasjon og termisk sykling over flere tiår.
Isolasjon: elektronstråletverrbundet polyolefin, som holder mekanisk integritet ved ledertemperaturer opp til 120°C under feilforhold.
Kappe: UV-stabilisert, ozonbestandig, halogenfri polyolefin jakke, testet for langvarig utendørs eksponering uten sprekker eller sporing.

Definisjon: PV1-F solcellepanelkabel er en TUV- og EN 50618-sertifisert, enkjernet, fleksibel DC-kabel med tverrbundet polyolefinisolasjon, vurdert for langvarig utendørs bruk ved systemspenninger på opptil 1,5 kV DC.

Det er ingen PVC og ingen termoplast som mykner under sommervarmen på taket. Den tverrbundne kjemien er akkurat det som skiller PV1-F fra råvarebyggende ledninger, og det er grunnen til at kabelen kan bli utsatt for direkte sollys i mer enn to tiår.

Hvorfor PV1-F-kabel er viktig for PV-systemsikkerhet og årlig energiutbytte

Valg av kabel på DC-siden bestemmer to tall som eiere bryr seg om: sannsynligheten for brann og kilowatt-timene levert til omformeren. PV1-F er designet for å flytte begge tallene i riktig retning.

Når det gjelder sikkerhet, skaper en sprukket kappe på en ujordet 1500 V DC-streng en seriebuerisiko som kan antenne brennbart takmateriale. Den tverrbundne isolasjonen til PV1-F er flammehemmende, halogenfri og testet for å motstå elektrisk sporing, så en feil er begrenset i stedet for å forplante seg. Ved kapasitet holder fortinnet kobber med lav motstand og stabile koblinger strengspenningen inne i omformerens MPPT-vindu, der konverteringseffektiviteten er høyest.

1,5 kV DC-klassifisert isolasjon i henhold til EN 50618

-40°C til 120°C Temperaturområde inkludert feiltopper

25 år Utprøvd levetid for UV og fuktig varme

55 A Typisk friluftsstyrke på 4 mm ² ved 60°C

Spenningsfall er det roligere tapet. En streng som mister 2 prosent av likespenningen til underdimensjonerte kablingshender som 2 prosent direkte til inverterinngangen hver solskinnstime. På en 500 kW bakkemontert array med omtrent 1000 fullasttimer per år, tilsvarer et vedvarende 2 prosent DC-tap omtrent 10 000 kWh tapt produksjon årlig.

PV1-F vs vanlig PVC- eller XLPE-kabel: En side-ved-side-sammenligning

PV1-F koster mer per meter enn bygningstråd for generell bruk, og premien er kun berettiget når det tekniske gapet er reelt. Tabellen nedenfor sammenligner egenskapene som faktisk betyr noe på en PV-matrise.

Sammenligning av PV1-F, PVC og XLPE-isolerte kabler i typiske PV DC-applikasjoner.
Eiendom	PV1-F	PVC	XLPE
Dirigent	Tinnet kobber, klasse 5 fleksibel	Vanlig kobber, fast	Vanlig kobber, strandet
Maks kontinuerlig ledertemperatur	90°C	70°C	90°C
Kortslutningsledertemperatur	120°C	160°C	250°C
UV- og værbestandighet	Høy, sertifisert	Lavt	Moderat
Fleksibilitet	Høy	Stiv	Moderat
Halogenfri jakke	Ja	Nei	Avhenger av sammensetning
PV DC sertifisering	TUV / EN 50618	Neine	Neine for DC use
Typisk friluftsliv	25 år	10-15 år	15-20 år

Tips

Tommelfingerregel: hvis kabelen går utendørs på et tak, i en bakkemontert gruppe eller inne i en modulforbindelsessone, velg en kabel med TUV 2PfG 1169 eller EN 50618-sertifisering. Generell PVC- eller XLPE-byggetråd har ikke bestått våt-, UV- og sporingstestene i PV-standardene.

Hvordan velge riktig PV1-F-kabelstørrelse og -klassifisering for arrayet ditt

Dimensjoner lederen slik at den bærer 125 prosent av modulens kortslutningsstrøm i henhold til NEC 690.8, og hold likespenningsfallet under 2 prosent ved enden av strengen. Begge forholdene må gjelde samtidig; ampasitet alene eller spenningsfall alene er ikke nok.

For en 500 W-modul med en kortslutningsstrøm på 13,2 A trenger én strengleder en ampasitet på minst 13,2 x 1,25 = 16,5 A før temperaturreduksjon. På et 60 m strengløp, en 4 mm ² PV1-F-leder holder typisk spenningsfall under 1,5 prosent, mens en 2,5 mm ² lederen kan bestå ampasitetskontrollen, men overser spenningsfallsmålet. For fabrikkdirekte PV1-F-kabel med full TUV-dokumentasjon og tilpassede lengder, se gjennom utvalget av solcellekabel.

PV1-F and H1Z2Z2-K Photovoltaic Cables with TUV Certification

PV1-F og H1Z2Z2-K solcellekabler med TUV-sertifisering Fabrikkdirekte solcellekabler i PV1-F og H1Z2Z2-K typer, tilgjengelig i tilpassede lengder. Deres dokumenterte ampasitet og lavspenningsfall-drakt-strengkjøringer krever reduksjonsberegninger for omgivelsesforhold. Se produkt →

PV1-F friluftsstyrke ved 60°C omgivelsestemperatur

1,5 mm ² 30 A

2,5 mm ² 41 A

4 mm ² 55 A

6 mm ² 70 A

10 mm ² 98 A

Typiske verdier fra TUV 2PfG 1169 ampasitetstabeller for en enkelt kabel i fri luft; reduksjon for bunting og høyere omgivelsestemperaturer.

Når innkjøp vurderer kabelen, verifiser hvert punkt:

TUV 2PfG 1169 eller EN 50618 sertifikatnummer trykt på jakken.

Tinnet kobber Klasse 5 leder som matcher det bestilte tverrsnittet.

1,5 kV DC-klassifisering for kompatibilitet med moderne høyspentmoduler.

Halogenfritt, flammehemmende jakkemateriale for sikkerhet på modulnivå.

En dyktig leverandør, som f.eks Yangzhou Yaguang Cable Co., Ltd. , gir sertifikatkopier, datokodede jakker og dataark som samsvarer med de leverte trommene. Ikke godta et datablad som beskriver isolasjonen som vanlig PVC eller PE.

Installasjonspraksis som holder PV1-F-kabelen pålitelig i 25 år

Kabelvalg setter taket; installasjonen avgjør om du når den. Feltfeil i PV-systemer er konsentrert i DC-kabling og kontakter, og de fleste av dem er mekaniske i stedet for elektriske.

Rull opp uten å vri. Overhold minimum bøyeradius på 5 ganger kabelens ytre diameter under installasjon. Strammere bøyninger belaster den tverrbundne isolasjonen og kan knekke kappen år senere.

Støtt løpeturen. Fest kabler hver 0,8 m på horisontale takføringer og hver 1,2 m på vertikale løp. Hold dem unna stående vann og unna skarpe takkanter.

Avslutt med klassifiserte kontakter. Bruk PV-spesifikke kontakter og stram dem til produsentens dreiemomentspesifikasjon. En løs kontakt er den klassiske kilden til en DC-buefeil.

Separate DC og AC kjører. Før PV1-F i et dedikert brett eller rør bort fra AC-matere for å redusere strømkoblingen og forenkle feilsøking senere.

Feltvirkelighet: en stor andel av rapporterte PV-systembrudd spores tilbake til DC-kabling og koblingsfeil. Sertifisert PV1-F-kabel er det første defensive laget; disiplinert installasjon er den andre.

Ofte stilte spørsmål om PV1-F solcellepanelkabel

Er PV1-F det samme som H1Z2Z2-K?

Begge er tverrbundne, halogenfrie solcellekabler, men de følger forskjellige standarder. PV1-F ble kvalifisert under TUV 2PfG 1169, mens H1Z2Z2-K oppfyller EN 50618, den nyere europeiske harmoniserte standarden med en 1,5 kV DC-klassifisering og strengere UV- og flammetester. For nye prosjekter er EN 50618-sertifisert kabel det sikrere anskaffelsesmålet.

Kan PV1-F-kabel graves ned eller kjøres innendørs?

PV1-F er værbestandig, ikke vurdert for direkte nedgraving. Den kan brukes innendørs for korte, utsatte kjøringer i nærheten av omformeren, men den bør føres i rør eller kabelrenne. For underjordiske seksjoner, beskytt kabelen med stiv kanal eller velg en pansret PV-kabeldesign.

Hvor lenge varer egentlig PV1-F-kabelen utendørs?

Sertifisert PV1-F-isolasjon er testet for flere tiår med eksponering for UV og fuktig varme, og en 25-års levetid er standardantakelsen i systemmodellering. I praksis svikter koblingskorrosjon og mekanisk skade fra vind-indusert bevegelse først, så støtte og beskyttelse betyr mer enn aldring av isolasjon.

Hvilken styrke gjør en 4 mm ² PV1-F kabelbære?

En enkelt 4 mm ² PV1-F leder i fri luft bærer omtrent 55 A ved 60°C omgivelsestemperatur under typiske TUV-tabeller. Når kabler er samlet i et brett eller utsatt for høyere omgivelsestemperaturer, bruk produsentens reduksjonsfaktorer, og kontroller alltid at den valgte størrelsen også oppfyller grensen for spenningsfall for strenglengden.