La construction de centrales photovoltaïques rentables et efficaces représente l’objectif le plus important et la compétence fondamentale de tous les fabricants de produits solaires.
En fait, la rentabilité ne dépend pas seulement de l’efficacité ou des performances élevées des modules solaires eux-mêmes, mais aussi d’une série de composants qui, à première vue, ne semblent pas directement liés aux modules.
Par exemple, si une installation photovoltaïque n’est pas équipée des bons câbles, la durée de vie de l’ensemble du système en sera affectée.
Qu’est-ce qu’un câble photovoltaïque ?
Un câble photovoltaïque est un câble à réticulation par faisceau d’électrons d’une température nominale de 120°C. Cette température correspond à une durée de vie de 18 ans à une température constante de 90°C ; la durée de vie est plus longue lorsque la température est inférieure à 90°C.
Les caractéristiques des câbles photovoltaïques sont déterminées par leur matériau d’isolation et de gainage spécial, appelé PE réticulé, qui est irradié par un accélérateur d’irradiation et dont la structure moléculaire est modifiée pour lui conférer ses propriétés individuelles. Lors de l’installation et de la maintenance, les câbles passent par les arêtes vives de la structure du toit et sont soumis à la pression, à la flexion, à la tension, à des charges transversales et à des chocs violents.
Si la gaine du câble n’est pas assez résistante, l’isolation du câble sera gravement endommagée, ce qui peut affecter la durée de vie de l’ensemble du câble ou entraîner des problèmes dangereux tels que des courts-circuits, des incendies et des blessures.
Outre les principaux équipements utilisés dans la construction des centrales solaires photovoltaïques, telles que les modules photovoltaïques, les onduleurs et les transformateurs élévateurs, les matériaux utilisés pour connecter les câbles photovoltaïques jouent un rôle essentiel dans la rentabilité, la sécurité et l’efficacité globales des centrales photovoltaïques.
Voici une présentation détaillée des câbles et des matériaux couramment utilisés dans les centrales photovoltaïques et de l’environnement dans lequel ils sont utilisés.
Les câbles peuvent être divisés en câbles DC et AC en fonction du système de la centrale photovoltaïque et sont classés comme suit en fonction de leur utilisation et de l’environnement dans lequel ils sont utilisés :
Câbles CC
1 Câble en série entre les composants et les modules.
2 Câbles parallèles entre les chaînes et entre les chaînes et le boîtier de distribution CC.
3 Câbles entre le boîtier de distribution CC et l’onduleur.
Les câbles ci-dessus sont tous des câbles CC, qui sont le plus souvent posés à l’extérieur et doivent être protégés contre l’humidité, la lumière du soleil, le froid, la chaleur et les rayons UV et, dans certains environnements spéciaux, contre les produits chimiques tels que les acides et les alcalis.
Câbles CA
1 Câble de raccordement de l’onduleur au transformateur élévateur.
2 Câble de raccordement du transformateur élévateur à l’unité de distribution.
3 Câble de raccordement de l’unité de distribution au réseau ou au consommateur.
Cette partie du câble est un câble de charge CA, qui est plus souvent posé dans des environnements intérieurs et peut être sélectionné conformément aux exigences générales de sélection des câbles d’alimentation.
Câbles spéciaux pour l’énergie photovoltaïque
Les centrales solaires photovoltaïques doivent poser un grand nombre de câbles CC à l’extérieur, dans des conditions environnementales difficiles. Le matériau du câble doit être basé sur la résistance aux rayons ultraviolets, à l’ozone, aux changements de température importants et à l’érosion chimique.
L’utilisation à long terme de câbles fabriqués à partir de matériaux courants dans de tels environnements entraînera la fragilisation des gaines de câble, voire la décomposition de l’isolation du câble.
Ces conditions peuvent endommager directement le système de câble et augmenter le risque de court-circuit dans le câble.
À moyen ou long terme, il y a également une plus grande probabilité d’incendie ou de blessures, ce qui affecte considérablement la durée de vie du système. Il est donc essentiel d’utiliser des câbles et des composants spéciaux pour les centrales photovoltaïques.
Les câbles et composants spécifiques au photovoltaïque sont non seulement parfaitement résistants aux intempéries, aux UV et à l’ozone, mais ils peuvent par ailleurs supporter une plus grande plage de variations de température.
Sélection des câbles photovoltaïques
Les câbles utilisés dans la partie transmission de courant continu basse tension d’un système solaire photovoltaïque ont des exigences différentes pour la connexion des différents composants, en fonction de l’environnement et des exigences techniques.
Les facteurs généraux à prendre en compte sont : les performances d’isolation du câble, la résistance à la chaleur et aux flammes, les performances de vieillissement et les spécifications relatives au diamètre des fils.
Les exigences spécifiques sont les suivantes :
1 Câble de connexion entre les composants des cellules photovoltaïques
En règle générale, utilisez le câble de connexion fourni avec la boîte de jonction du module pour vous connecter directement, ou utilisez un câble d’extension spécial si la longueur est insuffisante.
En fonction de la puissance du module, ce type de câble de connexion a une section de 2,5 m², 4,0 m², 6,0 m² et trois autres spécifications.
Ces câbles sont à double isolation et présentent une excellente résistance aux rayons ultraviolets, à l’eau, à l’ozone, à l’acide et au sel, ainsi qu’une résistance aux intempéries et à l’abrasion.
2 Câbles de connexion entre la batterie et l’onduleur
Des câbles flexibles multibrins testés UL sont nécessaires, connectés aussi près que possible les uns des autres.
Le choix de câbles courts et épais permet de réduire les pertes, d’améliorer l’efficacité et la fiabilité.
3 Câbles de connexion entre le réseau de batteries et le contrôleur, etc.
Des câbles flexibles multibrins testés UL sont également nécessaires, la taille de la section transversale dépendant de la sortie de courant maximale du groupe de batteries.
La section transversale du câble CC pour chaque partie est déterminée selon les principes suivants :
Les câbles de connexion entre les modules solaires et les modules, les câbles de connexion entre les batteries et les batteries et les câbles de connexion pour les charges CA sont généralement sélectionnés avec un courant nominal de 1,25 fois le courant de fonctionnement continu maximum dans chaque câble.
Le câble de connexion entre le groupe de cellules solaires et le groupe, le câble de connexion entre le banc de batteries et l’onduleur, sont habituellement sélectionnés avec un courant nominal de câble de 1,5 fois le courant de fonctionnement continu maximum dans chaque câble.
Il s’agit d’une introduction générale aux câbles photovoltaïques, ainsi que de quelques considérations à prendre en compte lors de l’achat de câbles. Les fabricants de câbles ZMS s’engagent à faire fabriquer des câbles photovoltaïques conformes aux normes internationales, ainsi qu’une large gamme de composants et de services complets. Si vous avez des questions concernant l’achat de câbles photovoltaïques, n’hésitez pas à nous les poser et nous aurons un représentant professionnel pour vous aider.
