Kable fotowoltaicznesą podstawowymi komponentami każdego systemu fotowoltaicznego i są postrzegane jako lina ratunkowa łącząca poszczególne panele, aby system działał. Energia wytwarzana przez panele słoneczne jest przekazywana w inne miejsce, co oznacza, że potrzebujemy kabli do przesyłania energii z paneli słonecznych – tutaj z pomocą przychodzą kable słoneczne.
Ten przewodnik będzie służyć jako przewodnik wprowadzający po kablach słonecznych 4 mm – kablach słonecznych, które są najczęściej używane obok kabli 6 mm. Omówimy różnice między kablami/przewodami, metodami wymiarowania i instalacją kabla słonecznego 4 mm.
Kable słoneczne vs. Przewody: jaka jest różnica?
W opinii publicznej terminy „drut” i „kabel” są takie same, ale w rzeczywistości istnieje między nimi zasadnicza różnica. Panel słoneczny to grupa wielu przewodników, podczas gdy drut jest tylko jednym przewodnikiem.
Oznacza to, że przewody są zasadniczo małymi elementami tworzącymi większy kabel. Kabel solarny o średnicy 4 mm ma wiele małych przewodów wewnątrz kabla, które służą do przesyłania energii elektrycznej między różnymi punktami końcowymi w konfiguracji solarnej.
Kable słoneczne: wprowadzenie 4 mm
Aby zrozumieć, jak działają kable słoneczne 4 mm, musimy rozbić na podstawowe elementy składające się na kabel: Przewody.
Każdy drut znajdujący się wewnątrz kabla o średnicy 4 mm działa jak przewodnik, a kabel składa się z wielu takich przewodników. Przewody solarne są wykonane z wytrzymałego materiału, takiego jak miedź lub aluminium. Materiały te zapewniają niezawodną łączność i możliwość przesyłania energii elektrycznej z paneli słonecznych do domu.
Istnieją dwa rodzaje przewodów: pojedynczy drut i linka. Pojedynczy drut lub drut służy jako pojedynczy przewodnik wewnątrz kabla, a drut jest zwykle izolowany warstwą ochronną w celu ochrony przed czynnikami atmosferycznymi. Pojedyncze przewody służą do podstawowego okablowania elektrycznego w domu, w tym kabli słonecznych. Zwykle są tańszą opcją w porównaniu do drutów skręconych, ale można je uzyskać tylko w mniejszych średnicach.
Przewody skręcone są starszym bratem pojedynczych przewodów, a „skrętka” oznacza, że drut jest połączeniem różnych przewodów, które są skręcone razem, tworząc jeden przewód rdzeniowy. Przewody plecione są stosowane w układach fotowoltaicznych, ale mają także inne zastosowania – zwłaszcza w pojazdach poruszających się, takich jak samochody osobowe, ciężarówki, przyczepy itp. Przewody plecione mają tę zaletę, że są grubsze, co czyni je bardziej odpornymi na wibracje i czynniki atmosferyczne, dlatego są droższe. Większość kabli fotowoltaicznych ma przewody skręcone.
Co to jest kabel solarny 4 mm?
Kabel solarny o średnicy 4 mm to kabel o grubości 4 mm, który zawiera co najmniej dwa przewody owinięte razem pod jedną osłoną ochronną. W zależności od producenta kabel 4 mm może mieć wewnątrz 4-5 żył lub może mieć tylko 2 żyły. Ogólnie rzecz biorąc, kable są klasyfikowane na podstawie całkowitej liczby przewodów. Istnieją różne typy kabli słonecznych: kable słoneczne, kable słoneczne DC i kable słoneczne AC.
Kable solarne prądu stałego
Kable prądu stałego są najczęściej używanymi kablami do ciągów fotowoltaicznych. Dzieje się tak, ponieważ w gospodarstwach domowych i panelach słonecznych wykorzystuje się prąd stały.
- Istnieją dwa popularne typy kabli DC: modułowe kable DC i sznurkowe kable DC.
Oba te kable można zintegrować z panelami fotowoltaicznymi, a wszystko, czego potrzebujesz, to małe złącze, aby połączyć różne kable prądu stałego. Poniżej wyjaśniamy, jak podłączyć kable solarne 4 mm za pomocą złączy, które można kupić w każdym sklepie z narzędziami.
Kabel solarny DC: 4 mm
DC 4mmkabel fotowoltaicznyto jeden z najpowszechniej stosowanych kabli do połączeń fotowoltaicznych. Jeśli chcesz podłączyć kabel solarny 4 mm, zasadniczo musisz podłączyć kable dodatni i ujemny z ciągów bezpośrednio do falownika energii słonecznej (czasami nazywanego „skrzynką generatora”). Moc wyjściowa modułów określa, jakiego przewodu potrzebujesz. Stosowane są kable 4 mm, natomiast w zależności od potrzeb dostępne są inne popularne odmiany, takie jak kable solarne 6 mm i kable solarne 2,5 mm.
Kable solarne o średnicy 4 mm są najczęściej używane na zewnątrz, gdzie pada na nie silne światło słoneczne, co oznacza, że większość z nich jest odporna na promieniowanie UV. Aby zabezpieczyć się przed zwarciami, profesjonalista musi upewnić się, że nie podłączają dodatniego i ujemnego kabla do tego samego kabla.
Nawet jednożyłowe kable prądu stałego są przydatne i mogą zapewnić wysoką niezawodność. Jeśli chodzi o kolor, zwykle masz przewód czerwony (przewodzący prąd) i niebieski (ładunek ujemny). Przewody te są otoczone grubym panelem izolacyjnym, aby chronić je przed gorącem i opadami deszczu.
Istnieje możliwość podłączeniaprzewód solarnymożna podłączyć do falownika słonecznego na wiele sposobów. Oto najpopularniejsze opcje łączności:
- Metoda ciągu węzła.
- Skrzynka łącząca DC.
- Bezpośrednie połączenie.
- Kabel przyłączeniowy prądu przemiennego.
Jeśli chcesz podłączyć za pomocą kabla połączeniowego AC, musisz użyć sprzętu ochronnego, aby podłączyć falowniki do sieci energetycznej. Jeśli falownik solarny jest falownikiem trójfazowym, większość tego rodzaju połączeń niskonapięciowych wykonywana jest przy użyciu pięciożyłowych kabli prądu przemiennego.
Pięciożyłowe kable prądu przemiennego mają 3 przewody dla 3 różnych faz, które przenoszą prąd: dodatni, ujemny i neutralny. Jeśli masz układ fotowoltaiczny z falownikiem jednofazowym, do jego podłączenia potrzebne będą 3 kable: przewód pod napięciem, przewód uziemiający i przewód neutralny. Różne kraje mogą mieć własne przepisy dotyczące łączności fotowoltaicznej. Sprawdź dokładnie, czy działasz zgodnie z lokalnymi przepisami krajowymi.
Przygotowanie do instalacji: Jak dobrać rozmiar kabli słonecznych w układzie słonecznym
Rozmiar jest jednym z najważniejszych elementów podczas podłączania różnych przewodów do systemu fotowoltaicznego. Rozmiar ma znaczenie ze względu na bezpieczeństwo, aby uniknąć krótkich bezpieczników i przegrzania w przypadku skoków napięcia – jeśli kabel nie wytrzyma dodatkowej mocy, eksploduje, co może spowodować pożar w układzie fotowoltaicznym. Zawsze przesadzaj z potrzebnym kablem, ponieważ posiadanie kabla o zbyt małym rozmiarze wiąże się z ryzykiem pożaru i oskarżenia, ponieważ jest to nielegalne w większości jurysdykcji.
Oto główne czynniki określające wymagany rozmiar kabla fotowoltaicznego:
- Moc paneli słonecznych (tzn. moc wytwórcza – jeśli masz dużo prądu, potrzebujesz większego rozmiaru).
- Odległość między panelami słonecznymi a ładunkami (jeśli odległość między nimi jest większa, potrzebujesz większego zasięgu/rozmiaru, aby zapewnić bezpieczne przejście).
Przekroje kabli dla głównego kabla solarnego
Jeśli panel fotowoltaiczny łączysz szeregowo (najpopularniejsza metoda), falowniki muszą być umieszczone jak najbliżej licznika zasilania. Jeśli falowniki są umieszczone dalej od piwnicy, długość kabla fotowoltaicznego może powodować potencjalne straty po stronie prądu przemiennego i stałego.
Istotą tego jest zapewnienie, że energia elektryczna wytwarzana przez panele słoneczne będzie w stanie dotrzeć tak daleko, jak to możliwe, bez żadnych strat w falowniku fotowoltaicznym. Kable solarne mają odporność na straty, jeśli znajdują się w temperaturze otoczenia.
Grubość kabla w głównym kablu solarnym prądu stałego może mieć wpływ na zapobieganie stratom lub utrzymanie strat na rozsądnym poziomie – dlatego im grubszy kabel, tym lepiej. Producenci projektują kable słoneczne prądu stałego w taki sposób, aby strata była mniejsza niż szczytowa moc generatora. Kable słoneczne mają rezystancję i można obliczyć spadek napięcia w tym punkcie rezystancji.
Jak znaleźć wysokiej jakości kabel solarny 4 mm
Oto główne czynniki decydujące o tym, czy masz wysokiej jakości kabel solarny 4 mm:
Odporność na warunki atmosferyczne. Kabel 4mm musi być odporny na wysokie temperatury i promieniowanie UV. Kable solarne są używane w ciepłym otoczeniu i narażone na długotrwałe promieniowanie słoneczne i wilgoć.
Zakres temperatur. Kable solarne powinny być zaprojektowane tak, aby wytrzymywały niskie temperatury, takie jak -30° i więcej niż +100°.
Solidna jakość wykonania. Kable muszą być odporne na zginanie, rozciąganie i ściskanie pod wpływem nacisku.
Odporny na kwasy i zasady. Dzięki temu kabel nie rozpuści się pod wpływem szkodliwych substancji chemicznych.
Ognioodporne. Jeśli kabel ma właściwości ognioodporne, w przypadku awarii rozprzestrzenianie się ognia będzie trudniejsze.
Odporność na zwarcia. Kabel musi być odporny na zwarcia nawet w wyższych temperaturach.
Osłona ochronna. Dodatkowe wzmocnienie zabezpieczy kabel przed potencjalnymi gryzoniami i termitami, które mogłyby go przeżuć.
Jak podłączyć kabel solarny 4 mm
Witamy w naszym przewodniku na temat podłączania kabli solarnych 4 mm. Do podłączenia kabli fotowoltaicznych potrzebne będą 2 podstawowe narzędzia: kabel 4 mm iZłącze fotowoltaiczne MC4.
Przewody solarne wymagają złączy, aby połączyć je w odpowiednim miejscu, a najpopularniejszym typem złącza dla przewodów solarnych 4 mm jest złącze MC4.
To złącze jest używane w większości nowszych paneli słonecznych i zapewnia wodoodporną/pyłoszczelną ochronę kabli. Złącza MC4 są niedrogie i idealnie współpracują z kablami 4 mm, w tym kablami solarnymi 6 mm. Jeśli właśnie kupisz nowy panel słoneczny, będziesz już mieć bezpośrednio podłączone złącza MC4, co oznacza, że nie będziesz musiał ich kupować samodzielnie.
- Uwaga: złącza MC4 są nowszym sprzętem i nie współpracują z kablami MC3.
Dużym problemem większości systemów energii słonecznej jest to, że chcemy przenieść energię elektryczną z paneli zamontowanych na dachu do innego miejsca w domu. Jedynym sposobem na osiągnięcie tego jest zakup wstępnie przyciętych przewodów o różnej średnicy (zwykle 10–30 stóp), ale lepszym sposobem jest zakup kabla o potrzebnej długości i podłączenie go za pomocą złączy MC4.
Podobnie jak w przypadku każdego innego kabla, kabel MC4 zawiera złącza męskie i żeńskie. Będziesz potrzebować podstawowych narzędzi, takich jak 4-milimetrowy kabel solarny, męskie/żeńskie złącza MC4, ściągacze izolacji, zaciskarki do przewodów i około 5-10 minut swojego czasu, aby wykonać tę pracę.
1) Skonfiguruj złącza
Złącze jest najważniejszym elementem, ponieważ łączy kable z panelem słonecznym. Najpierw musisz umieścić znak na metalu, aby wskazać, jak daleko złącze ma wejść w istniejące złącze, a jeśli kabel wystaje poza ten znak, połączenie wszystkich złączy MC4 może nie być możliwe.
2) Zaciskane złącze męskie
Do zaciskania potrzebne jest narzędzie do zaciskania. Zalecamy złącze zaciskane MC4 4 mm, ponieważ zapewni ono solidne połączenie i utrzyma kable razem podczas zaciskania. Większość narzędzi do zaciskania można kupić już za 40 USD. To łatwa część procesu konfiguracji.
Zacznij od przełożenia nakrętki śruby nad metalowym zaciskiem, a następnie upewnij się, że plastikowa obudowa ma wewnątrz zatrzask zwrotny. Jeśli wcześniej nie założyłeś nakrętki na kabel, nie będziesz mógł zdjąć plastikowej obudowy.
3) Włóż kabel 4 mm
Zakładając, że 4-milimetrowy kabel solarny został prawidłowo zaciśnięty, po wepchnięciu go do złącza powinien pojawić się dźwięk „kliknięcia”, który oznacza, że został on bezpiecznie zamocowany. Na tym etapie chcesz zablokować kabel w plastikowej obudowie.
4) Zabezpiecz gumową podkładkę
Zauważysz, że podkładka uszczelniająca (zwykle wykonana z gumy) jest zrównana z końcem kabla. Zapewnia to solidny chwyt 4-milimetrowego kabla słonecznego po dokręceniu nakrętki w plastikowej obudowie. Pamiętaj, aby mocno je dokręcić, w przeciwnym razie złącze może obrócić się wokół kabla i uszkodzić połączenie. To kończy podłączanie złącza męskiego.
5) Zaciskane złącze żeńskie
Weź kabel i zagnij go lekko, aby zapewnić lepszy kontakt powierzchniowy w obrębie zacisku. Będziesz musiał zdjąć izolację kabla na niewielką odległość, aby odsłonić przewód do zaciśnięcia. Zaciśnij złącze żeńskie w taki sam sposób, jak w drugim kroku.
6) Podłącz kabel
Na tym etapie wystarczy jedynie włożyć kabel. Wystarczy przełożyć nakrętkę przez kabel i ponownie sprawdzić gumową podkładkę. Następnie należy wcisnąć zaciśnięty kabel w żeńską obudowę. Tutaj również powinieneś usłyszeć dźwięk „kliknięcia” i dzięki temu będziesz wiedzieć, że zamknąłeś go na miejscu.
7) Sprawdź łączność
Końcowym stanem procesu łączenia jest przetestowanie łączności. Zalecamy przetestowanie złączy MC4 wyłącznie przed podłączeniem ich do głównych paneli słonecznych lub kontrolowanego ładowania, aby sprawdzić, czy wszystko działa prawidłowo. Jeśli połączenie działa, w ten sposób sprawdzisz, czy będziesz mieć stabilne połączenie przez wiele lat.
Czas publikacji: 03 października 2021 r