U fotonaponskim (PV) sustavima, DC kabeli igraju ključnu ulogu u sigurnosti, učinkovitosti i dugoročnoj pouzdanosti sustava. Odabir ispravnog solarnog kabela stoga nije samo izbor dizajna, već i odluka o usklađenosti i upravljanju rizikom. Ovaj članak pruža tehničku usporedbu između modernog solarnog kabela H1Z2Z2‑K i ranijeg tipa PV1‑F koji se naširoko koristio u PV instalacijama.
Solarni kabel H1Z2Z2‑K dizajniran je u skladu s europskim standardom EN 50618 i također je tehnički usklađen s IEC 62930. Razvijen je za podršku modernim fotonaponskim sustavima, posebno 1500 V DC instalacijama. Kabeli PV1‑F obično se proizvode u skladu sa zahtjevima certifikata TÜV 2 PfG 1169/08.2007 i izvorno su dizajnirani za ranije fotonaponske sustave od 1000 V DC.
Kako su se solarne elektrane pomaknule prema arhitekturama višeg napona kako bi smanjile troškove ravnoteže sustava (BOS), H1Z2Z2‑K je postalo preferirano rješenje za nove instalacije.
Komunalne fotonaponske elektrane sve se više grade korištenjem 1500 V DC sustava jer viši naponski nizovi smanjuju razine struje i stoga smanjuju upotrebu bakra, troškove instalacije i gubitak energije.
Kabeli H1Z2Z2‑K obično su ocijenjeni za 1,5 kV DC fotonaponske sustave (s projektiranim naponima sustava koji često dopuštaju do približno 1,8 kV pod određenim uvjetima ispitivanja, ovisno o specifikacijama proizvođača). To ih čini prikladnima za suvremene solarne instalacije visokog napona.
Kabeli PV1‑F općenito su dizajnirani za fotonaponske sustave do 1000 V DC i stoga možda neće zadovoljiti zahtjeve dizajna novijih 1500 V sustava.
Obje vrste kabela obično koriste umrežene poliolefinske izolacijske materijale (često skraćeno kao XLPO ili XLPE). U većini suvremenih dizajna ti su materijali bez halogena i s malom količinom dima (LSZH), čime se osigurava poboljšana sigurnost od požara i učinak na okoliš.
Kabeli H1Z2Z2‑K obično imaju dvoslojnu umreženu izolaciju i plašt posebno optimiziran za dugotrajnu izloženost UV zračenju, otpornost na ozon i oštra vanjska okruženja.
Kabeli H1Z2Z2‑K dizajnirani su s visokom razinom otpornosti na okoliš, uključujući jaku zaštitu od vlage, UV zračenja, ozona i vremenskih utjecaja. Neki proizvođači klasificiraju ove kabele prema visokim razinama vodootpornosti definiranim u instalacijskim standardima (kao što su AD7 ili AD8, ovisno o uvjetima ispitivanja i dokumentaciji proizvođača).
U praktičnom smislu, to znači da kabel može tolerirati vrlo vlažna okruženja kao što su plutajuće solarne elektrane ili instalacije izložene čestoj kiši. Međutim, performanse trajnog uranjanja uvijek se trebaju provjeriti putem certifikata i smjernica za ugradnju određenog proizvođača.
PV1‑F kabeli također pružaju dobru izdržljivost na otvorenom, ali obično imaju niže granice performansi u ekstremno mokrim ili mehanički zahtjevnim okruženjima.
Kabeli H1Z2Z2‑K dizajnirani su s poboljšanom robusnošću plašta i mehaničkom izdržljivošću u usporedbi s PV1‑F. To ih čini prikladnijima za zahtjevna instalacijska okruženja.
Iako se zaštitna cijev ili police za kabele i dalje preporučuju kao najbolja praksa, kabeli H1Z2Z2‑K mogu se postaviti u određenim izravnim ukopima ili teškim vanjskim uvjetima kada se poštuju odgovarajuća mehanička zaštita i lokalni električni propisi.
Kabeli PV1‑F općenito zahtijevaju kontroliranije uvjete instalacije i rjeđe se koriste u mehanički zahtjevnijim rasporedima.
Uobičajeni rasponi radnih temperatura za suvremene solarne kabele su približno -40°C do 90°C u normalnim radnim uvjetima, s višom kratkoročnom temperaturnom tolerancijom ovisno o dizajnu vodiča i izolacije.
Solarni kabeli dizajnirani prema normi EN 50618 obično su projektirani za radni vijek od približno 25 godina pod odgovarajućom instalacijom i radnim uvjetima, što je u skladu s očekivanim životnim vijekom fotonaponskih modula.
PV1‑F kabeli odigrali su važnu ulogu u ranoj implementaciji fotonaponskih sustava i ostali su prisutni u mnogim naslijeđenim sustavima. Međutim, kabeli H1Z2Z2‑K postali su preferirano rješenje za moderne fotonaponske instalacije zbog mogućnosti višeg napona, poboljšane otpornosti na okoliš i jačih mehaničkih performansi.
Za distributere, EPC izvođače i solarne programere, specifikacija H1Z2Z2‑K kabela pomaže osigurati kompatibilnost s trenutnim dizajnom fotonaponskih sustava i dugoročnu pouzdanost projekta.