Cù u rapidu sviluppu mundiale di i sistemi di generazione di energia fotovoltaica (PV), i cavi fotovoltaici (cavi PV) - cum'è cumpunenti critichi chì cunnettanu i moduli PV, l'inverter è e scatule di cumminazione - ghjocanu un rolu decisivu in a sicurezza generale è a vita di serviziu di una centrale solare. In paragone cù i cavi di alimentazione cunvinziunali, i cavi fotovoltaici presentanu disinni strutturali altamente specializati è selezioni di materiali di cavi.
1. Chì ghjè un cavu fotovoltaicu ?
Un cavu fotovoltaicu, cunnisciutu ancu cum'è cavu solare o cavu specificu per u fotovoltaicu, hè principalmente utilizatu in centrali solari, sistemi fotovoltaici distribuiti è installazioni fotovoltaiche nantu à i tetti. I mudelli cumuni includenu PV1-F è H1Z2Z2-K, chì rispettanu e norme internaziunali cum'è EN 50618 è IEC 62930.
Siccomu i cavi fotovoltaici sò continuamente esposti à l'ambienti esterni, devenu funziunà in modu affidabile à alte temperature, forti radiazioni ultraviolette, basse temperature, umidità è esposizione à l'ozonu. Di cunsiguenza, i so requisiti per i materiali d'isolamentu è i materiali di rivestimentu sò significativamente più alti di quelli di i cavi ordinari. E caratteristiche tipiche includenu a resistenza à alte è basse temperature, un'eccellente resistenza à l'invecchiamentu UV, resistenza à a corrosione chimica, ritardanza di fiamma, rispettosità ambientale è una durata di vita prevista di 25 anni o più.
2. Sfide per i materiali di i cavi in l'applicazioni fotovoltaiche
In l'applicazioni di u mondu reale, i cavi fotovoltaici sò generalmente installati direttamente à l'esternu. Per esempiu, in e regioni europee, a temperatura ambiente di i sistemi fotovoltaici pò avvicinassi à 100 °C in cundizioni assulanate. À u listessu tempu, i cavi sò sottumessi à radiazioni UV à longu andà, fluttuazioni di temperatura ghjornu-notte è stress meccanichi.
In tali cundizioni, i cavi standard in PVC o i cavi di gomma cunvinziunali ùn ponu micca mantene prestazioni stabili à longu andà. Ancu i cavi di gomma classificati per un funziunamentu à 90 °C o i cavi in PVC classificati per 70 °C sò propensi à l'invecchiamentu di l'isolamentu, à a crepatura di a guaina è à una rapida degradazione di e prestazioni quandu sò usati in sistemi fotovoltaici esterni, riducendu significativamente a vita di serviziu di u sistema.
3. Prestazioni principali di i cavi fotovoltaici: materiali d'isolamentu è di rivestimentu specializati
I principali vantaghji di prestazione di i cavi fotovoltaici sò principalmente derivati da i so cumposti d'isolamentu specifichi per u fotovoltaicu è da i cumposti di guaina. U sistema di materiali principale utilizatu oghje hè a poliolefina reticolata per radiazioni, tipicamente basata nantu à u polietilene (PE) di alta qualità o altre poliolefine.
Per via di l'irradiazione à fasciu elettronicu, e catene moleculari di u materiale subiscenu una reticolazione, trasfurmendu a struttura da termoplastica à termoindurente. Stu prucessu migliora sustanzialmente a resistenza à u calore, a resistenza à l'invecchiamentu è e prestazioni meccaniche. I materiali poliolefinici reticolati per radiazione permettenu à i cavi fotovoltaici di funziunà continuamente à 90-120 °C, pur furnendu ancu una eccellente flessibilità à bassa temperatura, resistenza à i raggi UV, resistenza à l'ozonu è resistenza à a criccatura da stress ambientale. Inoltre, questi materiali sò senza alogeni è conformi à l'ambiente.
4. Cunfrontu strutturale è di materiali: Cavi fotovoltaichi vs. Cavi cunvinziunali
4.1 Struttura è Materiali Tipici di i Cavi Fotovoltaici
Conduttore: Conduttore di rame ricottu o conduttore di rame stagnatu, chì combina alta conducibilità elettrica cù resistenza à a corrosione
Stratu d'isolamentu: Cumpostu d'isolamentu in poliolefina reticolatu per radiazioni (materiale d'isolamentu specificu per cavi fotovoltaici)
Stratu di guaina: Cumpostu di guaina in poliolefina reticolata da radiazioni, chì furnisce una prutezzione esterna à longu andà
4.2 Struttura è Materiali Tipici di i Cavi Cunvinziunali
Cunduttore: Cunduttore di rame o cunduttore di rame stagnatu
Stratu d'isolamentu: cumpostu d'isolamentu in PVC oXLPE (polietilene reticolatu)cumpostu d'isolamentu
Stratu di guaina:PVCcumpostu di rivestimentu
5. Differenze fundamentali di prestazione causate da a selezzione di i materiali
Da u puntu di vista di i cunduttori, i cavi fotovoltaichi è i cavi cunvinziunali sò essenzialmente listessi. E differenze fundamentali stanu in a selezzione di i materiali d'isolamentu è di i materiali di rivestimentu.
L'isolamentu in PVC è i cumposti di guaina in PVC utilizati in i cavi cunvinziunali sò principalmente adatti per ambienti interni o relativamente miti, offrendu una resistenza limitata à u calore, à l'esposizione à i raggi UV è à l'invecchiamentu. In cuntrastu, i cumposti d'isolamentu è di guaina in poliolefine reticolate da radiazioni utilizati in i cavi fotovoltaici sò specificamente sviluppati per un funziunamentu esterno à longu andà è ponu mantene prestazioni elettriche è meccaniche stabili in cundizioni ambientali estreme.
Dunque, ancu s'è a sustituzione di i cavi cunvinziunali cù i cavi fotovoltaichi pò riduce i costi iniziali, aumenta significativamente i risichi di manutenzione è accurta a vita di serviziu generale di u sistema fotovoltaicu.
6. Cunclusione: A selezzione di i materiali determina l'affidabilità à longu andà di i sistemi fotovoltaici
I cavi fotovoltaici ùn sò micca simplici sustituti di i cavi ordinarii, ma prudutti di cavi spezializati cuncepiti specificamente per applicazioni fotovoltaiche. A so affidabilità à longu andà dipende fundamentalmente da a selezzione di materiali d'isolamentu di cavi fotovoltaici à alte prestazioni è materiali di guaina, in particulare da l'applicazione curretta di sistemi di materiali poliolefinici reticolati per radiazioni.
Per i cuncettori di sistemi fotovoltaici, l'installatori è i fornitori di materiali per cavi, una cunniscenza approfondita di e differenze à livellu di materiale trà i cavi fotovoltaici è i cavi convenzionali hè essenziale per assicurà u funziunamentu sicuru, stabile è à longu andà di e centrale fotovoltaiche.
Data di publicazione: 31 dicembre 2025