Minden napelemes projekthez napelem kábelre van szüksége a szolár hardver összefűzéséhez. A legtöbb napelemes rendszer alapvető kábeleket tartalmaz, de néha külön kell megvásárolni a kábeleket. Ez az útmutató lefedi a szolárkábelek alapjait, miközben hangsúlyozza ezeknek a kábeleknek a fontosságát bármely működő napelemes rendszerben.

A szolárkábel, amelyet néha „PV vezetéknek” vagy „PV kábelnek” is neveznek, minden napelemes rendszer legfontosabb kábele. A napelemek villamos energiát termelnek, amelyet máshová kell továbbítani – itt jönnek be a napelemkábelek. A legnagyobb különbség a 4 mm-es és a 6 mm-es szolárkábel között van. Ez az útmutató bemutatja a kábelek átlagos árait, és bemutatja, hogyan lehet kiszámítani, hogy mekkora méretre van szüksége a napelemes telepítéshez.

Bevezetés a napelemes kábelekbe

Hogy megértsük, hogyannapelemes kábelekfüggvényében el kell jutnunk a kábel alapvető funkciójához: A vezetékhez. Annak ellenére, hogy az emberek azt feltételezik, hogy a kábelek és vezetékek ugyanazok, ezek a kifejezések teljesen eltérőek. A szoláris vezetékek egyedi alkatrészek, úgynevezett „vezetők”. A szolárkábelek vezetékek/vezetők csoportjai, amelyek össze vannak szerelve.

Lényegében, amikor napelemes kábelt vásárol, olyan kábelt vásárol, amelyben számos vezeték van, amelyeket a kábel kialakítása érdekében összefűztek. A szolárkábelek méretétől függően legfeljebb 2 vezetékből és akár több tucat vezetékből is állhatnak. Meglehetősen megfizethetőek, és lábon adják el. A napelemkábel átlagos ára 100 dollár 300 ft. orsónként.

Hogyan működnek a napelemes vezetékek?

A szoláris vezeték általában olyan vezetőképes anyagból készül, amely képes átadni az elektromosságot, például rézből. A napelemes vezetékek legnépszerűbb anyaga a réz, és néha alumíniumból készülnek a vezetékek. Minden napelem vezeték egyetlen vezető, amely önállóan működik. A kábelrendszer hatékonyságának növelése érdekében több vezetéket kell összeszerelni.

A szoláris vezeték lehet szilárd (látható), vagy szigetelhető úgynevezett „köpennyel” (védőréteg, amely láthatatlanná teszi). A huzaltípusokat tekintve vannak szimpla vagy tömör vezetékek. Mindkettőt napelemes alkalmazásokhoz használják. A legelterjedtebbek azonban a sodrott huzalok, mivel több apró huzalkészletből állnak, amelyek mindegyike össze van csavarva, hogy kialakítsák a huzal magját. A büdösebb egyhuzalok csak kis átmérőjűek.

A sodrott vezetékek a leggyakoribb huzalok a PV-kábelekhez, mert nagyobb fokú stabilitást biztosítanak. Ez megőrzi a huzal szerkezeti integritását a rezgések és egyéb mozgások okozta nyomás esetén. Például, ha a madarak felrázzák a kábeleket, vagy elkezdik rágni azokat a tetőn, ahol a napelemek találhatók, extra védelemre van szükség, hogy biztosítsa az áram folyamatos áramlását.

Mik azok a PV kábelek?

A szolárkábelek nagy kábelek, amelyek több vezetékből állnak egy védőköpeny alatt. A napelemes rendszertől függően más kábelre lesz szüksége. Vásárolhat 4 mm-es szolárkábelt vagy 6 mm-es szolárkábelt, amely vastagabb és nagyobb feszültségű átvitelt biztosít. Kis különbségek vannak a PV-kábelek, például az egyenáramú kábelek és az AC kábelek között is.

A napelemes kábelek méretezése: Bevezetés

Az alábbiakban bemutatjuk a helyes méretezést és terminológiát. Először is, a szolárhuzalok leggyakoribb mérete az „AWG” vagy „amerikai vezetékmérő”. Ha alacsony AWG-je van, ez azt jelenti, hogy nagy keresztmetszeti területet fed le, és ezért kisebb a feszültségesése. A napelem gyártója olyan táblázatokkal látja el Önt, amelyek bemutatják, hogyan csatlakoztathatja az alapvető DC/AC áramköröket. Olyan információra lesz szüksége, amely megmutatja a maximális megengedett áramerősséget a napelemes rendszer keresztmetszeti területén, a feszültségesést és a DVI-t.

Fontos a használt napelem kábel mérete. A kábel mérete befolyásolhatja a teljes napelemes rendszer teljesítményét. Ha a napelem gyártója által ajánlottnál kisebb kábelt vásárol, súlyos feszültségesést tapasztalhat a vezetékeken, ami végül áramkimaradáshoz vezethet. Sőt, ha alulméretezett vezetékei vannak, az energia túlfeszültséghez vezethet, ami tüzet okozhat. Ha a tűz olyan helyen üt ki, mint a tető, gyorsan átterjedhet a ház többi részére.

A PV-kábelek mérete: AWG jelentése

A PV-kábel méretének jelentőségének szemléltetésére képzelje el a kábelt, mint a vizet szállító tömlőt. Ha nagy átmérőjű a tömlő, akkor a víz könnyen fog folyni, és nem fejt ki ellenállást. Ha azonban kicsi a tömlője, akkor ellenállást tapasztal, mivel a víz nem tud megfelelően folyni. A hossznak is van hatása – ha rövid a tömlő, a víz áramlása gyorsabb lesz. Ha nagy tömlővel rendelkezik, megfelelő nyomásra van szüksége, különben a víz áramlása lelassul. Minden elektromos vezeték ugyanúgy működik. Ha olyan PV kábele van, amely nem elég nagy ahhoz, hogy eltartsa a napelemet, az ellenállás kevesebb watt átvitelét eredményezheti, és blokkolhatja az áramkört.

A PV-kábelek mérete az American Wire Gauges segítségével történik a mérőskála becslése érdekében. Ha van egy kisebb mérőszámú (AWG) vezeték, akkor kisebb lesz az ellenállása, és a napelemekből folyó áram biztonságosan megérkezik. A különböző PV-kábelek különböző átmérőjűek, és ez befolyásolhatja a kábel árát. Minden mérőméretnek saját AMP-besorolása van, amely a kábelen biztonságosan áthaladó AMP-k maximális mennyisége.

Minden kábel csak bizonyos mennyiségű áramerősséget és feszültséget képes fogadni. A huzaltáblázatok elemzésével meg kell tudnia állapítani, hogy mi a megfelelő méret az Ön napelemes rendszeréhez (ha ez nem szerepel a kézikönyvben). Különböző vezetékekre lesz szükség ahhoz, hogy a napelemeket a fő inverterhez, majd az invertert az akkumulátorokhoz, az akkumulátorokat az akkumulátorbankhoz és/vagy az invertert közvetlenül a ház elektromos hálózatához kösse. Az alábbi képlet segíti a számításokat:

1) Becsülje meg a VDI-t (feszültségesés)

A napelemes rendszer VDI-jének kiszámításához a következő adatokra lesz szüksége (a gyártó által biztosított):

· Teljes áramerősség (villamos energia).

· A kábel hossza egy irányban (lábban mérve).

· A feszültségesés százalékos aránya.

Használja ezt a képletet a VDI becsléséhez:

· Amper x láb / a feszültségesés %-a.

2) Határozza meg a méretet a VDI alapján

A rendszer egyes kábeleinek méretének kiszámításához szükség van a VDI-re. Az alábbi táblázat segít meghatározni az alkalmazáshoz szükséges méretet:

Feszültségesés-index mérő

VDI MÉRŐ

1 = # 16

2 = # 14

3 = # 12

5 = # 10

8 = # 8

12 = # 6

20 = # 4

34 = # 2

49 = # 1/0

62 = # 2/0

78 = #3/0

99 =# 4/0

Példa: Ha van 10 AMP-je, 100 láb távolsága, 24 V-os panelje és 2%-os vesztesége, akkor 20,83-at kap. Ez azt jelenti, hogy a szükséges kábel egy 4 AWG kábel.

PV napelemes kábelek méretei és típusai

Kétféle szolárkábel létezik: AC kábel és DC kábel. Az egyenáramú kábelek a legfontosabb kábelek, mivel a napelemes rendszerekből származó és otthon felhasznált áram egyenáram. A legtöbb napelemes rendszer egyenáramú kábelekkel érkezik, amelyek a megfelelő csatlakozókkal integrálhatók. Az egyenáramú szolárkábelek közvetlenül a ZW kábelen is megvásárolhatók. Az egyenáramú kábelek legnépszerűbb méretei a 2,5 mm-es,4 mm, és6 mmkábelek.

A napelemes rendszer méretétől és a megtermelt áramtól függően nagyobb vagy kisebb kábelre lehet szükség. Az Egyesült Államokban a napelemes rendszerek túlnyomó többsége 4 mm-es PV kábelt használ. A kábelek sikeres telepítéséhez a negatív és pozitív kábeleket a napelem gyártója által szállított fő csatlakozódobozban lévő zsinórokhoz kell csatlakoztatni. Gyakorlatilag az összes egyenáramú kábelt külső helyeken használják, például a tetőn vagy más olyan területeken, ahol a napelemek el vannak helyezve. A balesetek elkerülése érdekében a pozitív és negatív PV kábeleket el kell választani.

Hogyan csatlakoztassuk a napelemes kábeleket?

A napelemes rendszer csatlakoztatásához mindössze 2 eres kábel szükséges. Először is szüksége van egy piros kábelre, amely általában pozitív kábel az elektromos áram szállítására, és egy kék kábelre, amely negatív. Ezek a kábelek a szoláris rendszer fő generátordobozához és a szoláris inverterhez csatlakoznak. A kisebb egyvezetékes kábelek hatékonyak lehetnek az energiaátvitelben, amennyiben szigetelésbe vannak burkolva.

Napelemes rendszerekben is használnak váltóáramú kábeleket, de ritkábban. A legtöbb váltakozó áramú kábel a fő szolár invertert az otthon elektromos hálózatához való csatlakoztatására szolgál. A napelemes rendszerek 5 eres váltakozó áramú kábeleket alkalmaznak, amelyekben 3 vezeték van az áramot szállító fázisokhoz, 1 vezeték az áramot távol tartja a készüléktől, és 1 vezeték a földelés/biztonság érdekében, amely összeköti a napelem házát és a földet.

A napelemes rendszer méretétől függően előfordulhat, hogy csak 3 eres kábelekre lesz szükség. Ez azonban soha nem egységes, mert a különböző államok eltérő előírásokat alkalmaznak, amelyeket a kábeleket szerelő szakembereknek be kell tartaniuk.