Jakość przewodów PV w instalacjach fotowoltaicznych

Jakie są główne elementy systemu PV?

Najważniejsze komponenty instalacji to moduły, inwerter, optymalizatory. Nie powinniśmy zapomnieć, że na dobrą instalację składają się również kable solarne, zabezpieczenia po stronie AC jak i DC. Przewody PV spełniają ważną rolę w zachowaniu wieloletniej żywotności systemu fotowoltaicznego o czym dziś opowiemy w poniższym artykule.

Wszystkie te komponenty są bardzo ważne, co sprawia, że monterzy systemów fotowoltaicznych skupiają się nad ich poprawnym działaniem, przy tym często zapominają o innych mniej ważnych elementach takich jak np. przewody. To powoduje, że często powodem zawodności systemów fotowoltaicznych nie jest, jak się wydaje, moduł bądź inwerter, lecz zwykłe uszkodzenie przewodu.
Niezależnie od wielkości instalacji fotowoltaicznych każdy prosument chce aby jego instalacja działała jak najdłużej i żeby mógł z niej czerpać jak najwięcej korzyści. Używanie niskiej jakości komponentów może bardzo skrócić czas działania systemu fotowoltaicznego. Wszyscy chcemy tego uniknąć dlatego dla przykładu stosowanie przewodów niskiej jakości, które są nieodporne na warunki atmosferyczne zwiększa ryzyko usterki i może powodować narażenie nas na niepotrzebne koszty.
Najbardziej korzystną opcją jest kierowanie się normą PN-EN 50618, wprowadzoną 27 października 2015 roku, która warunkuje dobór przewodów do systemów fotowoltaicznych. Niniejsza Norma Europejska dotyczy giętkich, jednożyłowych kabli i przewodów zasilających, o usieciowanej izolacji i powłoce charakteryzujących się małą emisją dymu i niezawierających halogenów. Dotyczy w szczególności kabli i przewodów stosowanych po stronie stałoprądowej (DC) systemów fotowoltaicznych, przy napięciu znamionowym 1,5 kV prądu stałego między żyłami oraz między żyłą i ziemią.

Na co właściwie narażone są przewody w instalacjach fotowoltaicznych?

Jest wiele czynników, które wpływają na wytrzymałość mechaniczną przewodów. Głównym czynnikiem są warunki atmosferyczne, które powodują starzenie się przewodów. Poniżej przedstawiamy kilka czynników wpływających na to:

• utlenianie się powłoki zewnętrznej poprzez promieniowanie słoneczne,
• nagłe zmiany temperatury przewodów np. zimą gdy jest minusowa temperatura, moduły zaczynają pracować i następuje nagły wzrost temperatury przewodu, powodując starzenie,
• utlenianie chemiczne spowodowane poprzez kwaśne deszcze zawierające siarkę,
• biologiczne starzenie spowodowane poprzez obrastanie grzybem, mchem.

Przewody firmy IBC

Ostatnio wyprodukowane przewody do instalacji fotowoltaicznych przez firmę IBC spełniały europejską normę PN-EN 50618. Przewody IBC FlexiSun porównując z innymi mogą być układane w ziemi, co jest rzadkością. Ułatwia to nam instalacje podczas dużych projektów gdzie odległości między modułami mogą być dość spore. Dzięki dużej odporności na wodę, amoniak oraz ścieranie przewody te mają bardzo długą żywotność. Odporne są również na temperaturę, dlatego instalowane mogą być w każdej strefie klimatycznej. Jest już także dostępny przewód z powłoką miedzianą która chroni przed gryzoniami.

Nowy model przewodów firmy IBC, mianowicie przewody IBC FlexiSun posiadają nową podwójną izolacje z octanu winylu (EVA), która zastąpiła poliolefin. Sprawdziła się także w modułach fotowoltaicznych jako folia zabezpieczająca spód modułu. Uznano, że gwarantuje ona największą wytrzymałość termiczną. Dla porównania TPE-O nie gwarantuje wystarczającej odporności na wodę oraz ciepło przez tak długi czas, dlatego też może się to przekładać na różnego rodzaju usterki podczas eksploatacji. Firma IBC gwarantuje dziesięcioletnią gwarancje na swój produkt, został mu również nadany certyfikat przez Niemieckie Stowarzyszenie Technologii Elektrycznych, Elektronicznych i Informatycznych standardowego przewodu do systemów fotowoltaicznych. Obecnie jest jednym z najlepszych produktów oferujący trzydziestoletnią żywotność co ma swoje odniesienie w praktyce. Przy sprzedaży 80 tys. km przewodu nie odnotowano żadnej usterki mechanicznej. Jednak należy pamiętać, że sama dobra jakość produktu nie wystarczy, musi on być także właściwie ze swoim przeznaczeniem zainstalowany.
Źle położona instalacja zagraża Twojemu życiu oraz powoduje znaczne straty ekonomiczne.
NiemieckiTÜV Rheinland przeprowadził badania w Niemczech sprawdzając poprawność instalacji fotowoltaicznych. Wyniki są zatrważające, około 30% wszystkich instalacji posiadały poważne wady, 55% z instalacji było niepoprawnie zainstalowane, a około 9% posiadały wady produktów w nich zainstalowanych. Jest to bardzo ważne aby instalacja była poprawnie zainstalowana ponieważ z tego powodu cierpi nasz portfel, ale także może to grozić zagrożeniem naszego życia, mianowicie porażeniem. Do najczęstszych błędów należy zły montaż haków dachowych, połączeń przewodów oraz odkryte punkty łączeniowe, narażając użytkownika na dotyk bezpośredni urządzenia pod napięciem. Przewody nie powinny tworzyć pętli ponieważ zmniejsza to wytrzymałość długotrwałą przewodu tzn. zaczyna się nagrzewać, dlatego powinniśmy zwrócić uwagę na poprawne położenie przewodów.

Niżej podaliśmy kilka głównych błędów podczas montażu przewodów:

• zły promień gięcia przewodów,
• prowadzenie przewodów przez zaostrzone krawędzie,
• tworzenie pętli,
• przewody wychodzące z korytek,
• zostawienie przewodów na bezpośrednie działanie warunków atmosferycznych.

Reasumując, przewody w instalacjach fotowoltaicznych spełniają wielką rolę, gdyż łączą moduły słoneczne z inwerterami. Niekiedy drobne usterki nie powodują awarii całej instalacji, lecz powodują straty energii słonecznej oraz czasami wymiana takiego uszkodzonego przewodu jest bardzo kłopotliwa, ponieważ dostęp do niego jest mocno ograniczony.

Zwiększajmy naszą świadomość

Tym artykułem chcielibyśmy zwrócić uwagę na problem montażu instalacji fotowoltaicznych i uczulić, aby nie zwracać uwagi tylko na instalacje modułów słonecznych czy inwerterów, ale także na poprawne ułożenia przewodów. Liczy się zarówno ich jakość jak i poprawność montażu. Mamy nadzieje, że tym artykułem zwiększyliśmy świadomość tego problemu. Firma SunSol zwraca uwagę na jakość zastosowanych komponentów, radzimy zawsze zapoznać się z całościową ofertą i wchodzącymi w jej skład podzespołami.