Cavi solari fotovoltaicisono componenti fondamentali per qualsiasi sistema solare fotovoltaico e sono visti come l'ancora di salvezza che collega i singoli pannelli per far funzionare il sistema.L'energia generata dai pannelli solari viene trasferita in un altro luogo, il che significa che abbiamo bisogno di cavi per trasferire l'energia dai pannelli solari: è qui che entrano in gioco i cavi solari.
Questa guida fungerà da guida introduttiva ai cavi solari da 4 mm, i cavi solari che sono i più comunemente usati insieme ai cavi da 6 mm.Analizzeremo le differenze tra cavi/fili, metodi di dimensionamento e installazione di cavi solari da 4 mm.
Cavi solari vs.Fili: qual è la differenza?
Il pubblico presume che i termini "filo" e "cavo" siano gli stessi, ma in realtà c'è una grande differenza tra i due.Un pannello solare è un gruppo di più conduttori mentre un filo è solo un singolo conduttore.
Ciò significa che i fili sono essenzialmente i piccoli componenti che compongono il cavo più grande.Un cavo solare da 4 mm ha più piccoli fili all'interno del cavo che vengono utilizzati per trasferire l'elettricità tra diversi endpoint nella configurazione solare.
Cavi solari: introduzione da 4 mm
Per capire come funzionano i cavi solari da 4 mm, dobbiamo scomporre i componenti di base che compongono il cavo: fili.
Ciascun filo situato all'interno di un cavo da 4 mm funge da conduttore e il cavo è composto da più conduttori di questo tipo.I cavi solari sono realizzati con un materiale robusto come il rame o l'alluminio.Questi materiali forniscono una connettività affidabile e la capacità di trasferire l'elettricità dai pannelli solari alla casa.
Esistono due tipi di cavi: filo singolo e filo intrecciato.Un singolo filo o un filo solido funge da singolo conduttore all'interno del cavo e il filo è solitamente isolato da uno strato protettivo per proteggerlo dagli elementi.I fili singoli vengono utilizzati per il cablaggio elettrico di base in casa, compresi i cavi solari.Tendono ad essere un'opzione più economica rispetto ai fili intrecciati, ma possono essere ottenuti solo in calibri più piccoli.
I fili a trefolo sono il fratello maggiore dei fili singoli e "a trefolo" significa che il filo è una connessione di diversi fili che sono intrecciati insieme per formare un filo con anima.I fili a trefoli vengono utilizzati nei sistemi solari ma hanno anche altre applicazioni, in particolare veicoli in movimento come automobili, camion, rimorchi, ecc. I fili a trefoli hanno il vantaggio di essere più spessi e questo li rende più resistenti alle vibrazioni e agli elementi, quindi sono più costoso.La maggior parte dei cavi solari viene fornita con fili intrecciati.
Cos'è un cavo solare da 4 mm?
Un cavo solare da 4 mm è un cavo spesso 4 mm che contiene almeno due fili avvolti insieme sotto una copertura protettiva.A seconda del produttore, il cavo da 4 mm può avere 4-5 fili conduttori all'interno o solo 2 fili.In generale, i cavi sono classificati in base al numero totale di fili del calibro.Esistono diversi tipi di cavi solari: cavi di stringhe solari, cavi CC solari e cavi CA solari.
Cavi solari CC
I cavi CC sono i cavi più comunemente usati per la tesatura solare.Questo perché la corrente continua viene utilizzata nelle famiglie e nei pannelli solari.
- Esistono due tipi popolari di cavi CC: cavi CC modulari e cavi CC di stringa.
Entrambi questi cavi possono essere integrati con i pannelli solari fotovoltaici e tutto ciò di cui hai bisogno è un piccolo connettore per interconnettere diversi cavi CC.Di seguito spieghiamo come collegare i cavi solari da 4 mm utilizzando connettori che possono essere acquistati presso qualsiasi negozio di ferramenta.
Cavo solare CC: 4 mm
La CC da 4 mmcavo fotovoltaicoè uno dei cavi più utilizzati per le connessioni solari.Se si desidera collegare un cavo solare da 4 mm, in pratica è necessario collegare i cavi positivo e negativo dalle stringhe direttamente all'inverter solare (a volte chiamato "scatola del generatore").La potenza in uscita dei moduli determina il cavo necessario.Vengono utilizzati cavi da 4 mm mentre altre varianti popolari come cavi solari da 6 mm e cavi solari da 2,5 mm sono disponibili a seconda delle esigenze.
I cavi solari da 4 mm sono per lo più utilizzati all'aperto dove la luce del sole splende su di loro, il che significa che la maggior parte di essi è resistente ai raggi UV.Per stare al sicuro dai cortocircuiti, il professionista deve assicurarsi di non collegare i cavi positivo e negativo sullo stesso cavo.
Anche i cavi CC a filo singolo sono utilizzabili e possono fornire un'elevata affidabilità.In termini di colore, di solito hai un filo rosso (che trasporta elettricità) e blu (carica negativa).Questi fili sono circondati da uno spesso pannello isolante per proteggerli dal calore e dalla pioggia.
E' possibile collegare ilfilo solarestringhe all'inverter solare in molti modi.Di seguito sono riportate le opzioni di connettività più popolari:
- Il metodo della stringa del nodo.
- La scatola del combinatore CC.
- Un collegamento diretto.
- Cavo di collegamento CA.
Se si desidera effettuare il collegamento utilizzando un cavo di collegamento CA, è necessario utilizzare l'equipaggiamento di protezione per collegare gli inverter alla rete elettrica.Se l'inverter solare è un inverter trifase, la maggior parte dei collegamenti a bassa tensione di questo tipo vengono realizzati utilizzando cavi CA a cinque conduttori.
I cavi CA a cinque conduttori hanno 3 fili per 3 diverse fasi che trasportano l'elettricità: positiva, negativa e neutra.Se disponi di un sistema solare con un inverter monofase, avrai bisogno di 3 cavi per collegarlo: filo sotto tensione, filo di terra e filo neutro.Diversi paesi possono avere le proprie normative in materia di connettività solare.Ricontrolla per assicurarti di essere conforme ai codici paese locali.
Preparazione per l'installazione: come dimensionare i cavi solari in un sistema solare
Il dimensionamento è uno dei componenti più critici quando si collegano cavi diversi al sistema fotovoltaico.Il dimensionamento è importante per la sicurezza al fine di evitare fusibili corti e surriscaldamento in caso di sbalzi di tensione: se il cavo non è in grado di gestire la potenza extra, esploderà e ciò può causare un incendio nel sistema solare.Esagera sempre con il cavo di cui hai bisogno perché avere un cavo sottodimensionato significa rischiare l'incendio e l'azione penale dalla legge perché è illegale nella maggior parte delle giurisdizioni.
Ecco i principali fattori che determinano la dimensione richiesta del cavo solare:
- La potenza dei pannelli solari (cioè la capacità di generazione – se hai molta corrente, hai bisogno di una dimensione maggiore).
- Distanza tra i pannelli solari e i carichi (se si dispone di una distanza maggiore tra i due, è necessaria una copertura/dimensione maggiore per garantire un passaggio sicuro).
Sezioni dei cavi per il cavo solare principale
Se colleghi il pannello solare in serie (metodo più diffuso), i tuoi inverter devono essere posizionati il più vicino possibile al contatore di immissione in rete.Se gli inverter sono posizionati più lontano dalla cantina, la lunghezza del cavo solare può causare potenziali perdite sul lato CA e CC.
L'essenza qui è garantire che l'elettricità generata dai pannelli solari sia in grado di raggiungere il più lontano possibile senza alcuna perdita sull'inverter solare.I cavi solari hanno una resistenza alla perdita se sono a temperatura ambiente.
Lo spessore del cavo nel cavo solare CC principale può avere un impatto sulla prevenzione della perdita o sul mantenimento della perdita a un livello ragionevole: ecco perché più spesso è il cavo, meglio è.I produttori progettano i cavi solari CC in modo che la perdita sia inferiore alla potenza di picco del generatore.I cavi solari hanno resistenza ed è possibile calcolare la caduta di tensione in questo punto di resistenza.
Come trovare un cavo solare di qualità da 4 mm
Di seguito sono riportati i principali fattori che determinano se si dispone di un cavo solare di qualità da 4 mm:
Resistenza agli agenti atmosferici.Il cavo da 4 mm deve essere resistente alle alte temperature e ai raggi UV.I cavi solari vengono utilizzati in ambienti caldi e soggetti a lungo irraggiamento solare e umidità.
Intervallo di temperatura.I cavi solari devono essere progettati per resistere a basse temperature come -30° e oltre +100°.
Robusta qualità costruttiva.I cavi devono resistere alla flessione, alla tensione e alla compressione sotto pressione.
A prova di acido e a prova di base.Ciò garantirà che il cavo non si dissolva se esposto a sostanze chimiche dannose.
Resistente al fuoco.Se il cavo ha proprietà ignifughe, sarà più difficile che il fuoco si propaghi in caso di guasto.
A prova di cortocircuito.Il cavo deve essere resistente ai cortocircuiti anche a temperature più elevate.
Cover protettiva.Il rinforzo aggiuntivo proteggerà il cavo da potenziali roditori e termiti che potrebbero masticarlo.
Come collegare un cavo solare da 4 mm
Benvenuti nella nostra guida sul collegamento di cavi solari da 4 mm.Per collegare i cavi solari, avrai bisogno di 2 strumenti di base: un cavo da 4 mm eConnettore solare fotovoltaico MC4.
I cavi solari richiedono connettori per collegarli nel punto giusto e il tipo di connettore più diffuso per i cavi solari da 4 mm è un connettore MC4.
Questo connettore viene utilizzato sulla maggior parte dei pannelli solari più recenti e fornisce protezione impermeabile/antipolvere per i cavi.I connettori MC4 sono convenienti e funzionano idealmente con cavi da 4 mm, inclusi cavi solari da 6 mm.Se acquisti un nuovo pannello solare, avrai già i connettori MC4 collegati direttamente, il che significa che non dovrai acquistarli da solo.
- Nota: i connettori MC4 sono apparecchiature più recenti e non funzionano con i cavi MC3.
Il grosso problema con la maggior parte dei sistemi di energia solare è che vogliamo portare l'elettricità dai pannelli attaccati sul tetto in un altro punto della casa.L'unico modo per farlo è acquistare cavi pretagliati di diametro variabile (di solito 10-30 piedi), ma un modo migliore è acquistare la lunghezza del cavo necessaria e collegarlo con connettori MC4.
Come con qualsiasi altro cavo, hai connettori maschio e femmina su un cavo MC4.Avrai bisogno di strumenti di base come il cavo solare da 4 mm, connettori MC4 maschio/femmina, spelafili, crimpatrici e circa 5-10 minuti del tuo tempo per portare a termine il lavoro.
1) Impostare i connettori
Il connettore è il componente più importante perché collega i cavi al pannello solare.È innanzitutto necessario posizionare un segno sul metallo per indicare fino a che punto si desidera che il connettore entri nel connettore esistente e, se il cavo si estende oltre tale segno, potrebbe non essere possibile unire insieme tutti i connettori MC4.
2) Connettore maschio a crimpare
Hai bisogno di uno strumento di crimpatura per la crimpatura e ti consigliamo un connettore a crimpare MC4 da 4 mm perché ti darà una connessione solida e terrà insieme i cavi durante la crimpatura.La maggior parte degli strumenti di crimpatura può essere acquistata per un minimo di $ 40.Questa è la parte facile del processo di installazione.
Inizia facendo passare il dado della vite sopra la tua crimpatura metallica e poi assicurati che l'alloggiamento di plastica abbia una clip di non ritorno al suo interno.Se non hai inserito prima il dado sul cavo, non sarai in grado di rimuovere l'alloggiamento di plastica.
3) Inserire il cavo da 4 mm
Supponendo che tu abbia crimpato correttamente il cavo solare da 4 mm, una volta inserito nel connettore dovresti sentire un "clic" che indica che lo hai fissato in modo sicuro.A questo punto si desidera bloccare il cavo nell'alloggiamento di plastica.
4) Fissare la rondella di gomma
Noterai che la rondella di tenuta (solitamente realizzata in gomma) è a filo all'estremità del cavo.Ciò offre una presa solida per un cavo solare da 4 mm una volta serrato il dado nell'alloggiamento di plastica.Assicurati di serrarlo bene, altrimenti il connettore potrebbe ruotare attorno al cavo e danneggiare la connessione.Questo completa la connettività per il connettore maschio.
5) Connettore femmina a crimpare
Prendi il cavo e piegalo leggermente per garantire un migliore contatto superficiale all'interno della crimpatura.Dovrai togliere l'isolamento del cavo di una piccola quantità per esporre il filo per la crimpatura.Crimpare il connettore femmina nello stesso modo in cui hai fatto il maschio nel secondo passaggio.
6) Collegare il cavo
A questo punto, devi solo inserire il cavo.Tutto quello che devi fare è passare il dado della vite sul cavo e controllare nuovamente la rondella di gomma.Quindi è necessario spingere il cavo crimpato nell'alloggiamento femmina.Dovresti sentire un "clic" anche qui ed è così che saprai di averlo bloccato in posizione.
7) Testare la connettività
Lo stato finale del processo di connessione consiste nel testare la connettività.Si consiglia di testare i connettori esclusivamente con i connettori MC4 prima di collegarli ai pannelli solari principali o al controllo di carica per verificare che tutto funzioni correttamente.Se la connessione funziona, è così che verificherai di avere una connessione stabile per gli anni a venire.
Tempo di pubblicazione: 03-ottobre-2021