Fotovoltaik (PV) energiya ishlab chiqarish tizimlarining global miqyosda jadal rivojlanishi bilan fotovoltaik kabellar (PV kabellari) — PV modullari, invertorlar va kombinator qutilarini bog'lovchi muhim komponentlar sifatida — quyosh elektr stantsiyasining umumiy xavfsizligi va xizmat muddatida hal qiluvchi rol o'ynaydi. An'anaviy quvvat kabellari bilan taqqoslaganda, fotovoltaik kabellar yuqori darajada ixtisoslashgan strukturaviy dizaynlar va kabel materiallarini tanlashga ega.
1. Fotovoltaik kabel nima?
Fotovoltaik kabel, shuningdek, quyosh kabeli yoki fotovoltaik kabel sifatida ham tanilgan, asosan quyosh elektr stansiyalarida, taqsimlangan fotovoltaik tizimlarda va tomdagi fotovoltaik qurilmalarda qo'llaniladi. Keng tarqalgan modellarga EN 50618 va IEC 62930 kabi xalqaro standartlarga javob beradigan PV1-F va H1Z2Z2-K kiradi.
Fotovoltaik kabellar doimiy ravishda tashqi muhit ta'siriga uchraganligi sababli, ular yuqori harorat, kuchli ultrabinafsha nurlanishi, past haroratlar, namlik va ozon ta'sirida ishonchli ishlashi kerak. Natijada, ularning izolyatsiya materiallari va qoplama materiallariga bo'lgan talablari oddiy kabellarga qaraganda ancha yuqori. Odatda yuqori va past haroratlarga chidamlilik, ultrabinafsha nurlarining qarishiga chidamlilik, kimyoviy korroziyaga chidamlilik, olovga chidamlilik, ekologik tozalik va 25 yil yoki undan ko'proq xizmat muddati mavjud.
2. Fotovoltaik qo'llanmalarda kabel materiallariga oid muammolar
Haqiqiy hayotda fotovoltaik kabellar odatda to'g'ridan-to'g'ri ochiq havoda o'rnatiladi. Masalan, Yevropa mintaqalarida quyoshli sharoitlarda fotovoltaik tizimlarning atrof-muhit harorati 100°C ga yaqinlashishi mumkin. Shu bilan birga, kabellar uzoq muddatli ultrabinafsha nurlanishiga, kunduzgi va tungi harorat o'zgarishiga va mexanik stressga duchor bo'ladi.
Bunday sharoitlarda standart PVX kabellari yoki an'anaviy rezina kabellar uzoq muddatli barqaror ishlashni saqlab qololmaydi. Hatto 90°C haroratda ishlashga mo'ljallangan rezina kabellar yoki 70°C haroratda ishlashga mo'ljallangan PVX kabellar ham tashqi fotoelektr tizimlarida ishlatilganda izolyatsiyaning qarishi, qobiqning yorilishi va tez ishlashning yomonlashishiga moyil bo'lib, tizimning xizmat muddatini sezilarli darajada qisqartiradi.
3. Fotovoltaik kabellarning asosiy ishlashi: ixtisoslashtirilgan izolyatsiya va qoplama materiallari
Fotovoltaik kabellarning asosiy ishlash afzalliklari asosan ularning fotovoltaik izolyatsiya birikmalari va qoplama birikmalaridan kelib chiqadi. Bugungi kunda qo'llaniladigan asosiy material tizimi odatda yuqori sifatli polietilen (PE) yoki boshqa poliolefinlarga asoslangan radiatsiyaviy o'zaro bog'langan poliolefindir.
Elektron nurlanish orqali materialning molekulyar zanjirlari o'zaro bog'lanishdan o'tadi va strukturani termoplastikdan termosetga o'zgartiradi. Bu jarayon issiqlikka chidamlilikni, qarishga chidamlilikni va mexanik ishlashni sezilarli darajada oshiradi. Radiatsiyaviy o'zaro bog'langan poliolefin materiallari fotovoltaik kabellarning 90–120°C haroratda uzluksiz ishlashiga imkon beradi, shu bilan birga past haroratli moslashuvchanlikni, ultrabinafsha nurlariga chidamlilikni, ozonga chidamlilikni va atrof-muhit stressining yorilishiga chidamlilikni ta'minlaydi. Bundan tashqari, bu materiallar galogensiz va ekologik jihatdan mos keladi.
4. Strukturaviy va materialli kabellarni taqqoslash: Fotovoltaik kabellar va an'anaviy kabellar
4.1 Fotovoltaik kabellarning odatiy tuzilishi va materiallari
Supero'tkazuvchilar: Yuqori elektr o'tkazuvchanligini korroziyaga chidamlilik bilan birlashtirgan tavlangan mis o'tkazgich yoki konservalangan mis o'tkazgich
Izolyatsiya qatlami: Radiatsiyaviy o'zaro bog'langan poliolefin izolyatsiya birikmasi (PV kabelga xos izolyatsiya materiali)
Qoplama qatlami: Uzoq muddatli tashqi himoyani ta'minlaydigan radiatsiyaviy o'zaro bog'langan poliolefin qoplama birikmasi
4.2 An'anaviy kabellarning odatiy tuzilishi va materiallari
Supero'tkazuvchilar: Mis o'tkazgich yoki konservalangan mis o'tkazgich
Izolyatsiya qatlami: PVX izolyatsiya birikmasi yokiXLPE (o'zaro bog'langan polietilen)izolyatsiya aralashmasi
Qoplama qatlami:PVXqoplama aralashmasi
5. Materiallarni tanlash natijasida yuzaga keladigan asosiy ishlash farqlari
O'tkazgich nuqtai nazaridan, fotovoltaik kabellar va an'anaviy kabellar asosan bir xil. Asosiy farqlar izolyatsiya materiallari va qoplama materiallarini tanlashda yotadi.
An'anaviy kabellarda ishlatiladigan PVX izolyatsiyasi va PVX qoplamasi asosan yopiq yoki nisbatan yumshoq muhitlar uchun mos keladi, issiqlikka, ultrabinafsha nurlanishiga va qarishga cheklangan qarshilik ko'rsatadi. Aksincha, fotovoltaik kabellarda ishlatiladigan radiatsiyaviy o'zaro bog'langan poliolefin izolyatsiyasi va qoplamasi aralashmalari uzoq muddatli ochiq havoda ishlash uchun maxsus ishlab chiqilgan va ekstremal atrof-muhit sharoitlarida barqaror elektr va mexanik ish faoliyatini saqlab turishi mumkin.
Shuning uchun, fotovoltaik kabellarni an'anaviy kabellar bilan almashtirish dastlabki xarajatlarni kamaytirishi mumkin bo'lsa-da, bu texnik xizmat ko'rsatish xavfini sezilarli darajada oshiradi va fotovoltaik tizimning umumiy xizmat muddatini qisqartiradi.
6. Xulosa: Materiallarni tanlash fotovoltaik tizimlarning uzoq muddatli ishonchliligini belgilaydi
Fotovoltaik kabellar oddiy kabellarning oddiy o'rnini bosuvchi emas, balki fotovoltaik ilovalar uchun maxsus ishlab chiqilgan ixtisoslashgan kabel mahsulotlaridir. Ularning uzoq muddatli ishonchliligi asosan yuqori samarali fotovoltaik kabel izolyatsiya materiallari va qoplama materiallarini tanlashga, ayniqsa radiatsiyaviy o'zaro bog'langan poliolefin material tizimlarini to'g'ri qo'llashga bog'liq.
Fotovoltaik tizim dizaynerlari, o'rnatuvchilari va kabel materiallari yetkazib beruvchilari uchun fotovoltaik elektr stantsiyalarining xavfsiz, barqaror va uzoq muddatli ishlashini ta'minlash uchun fotovoltaik kabellar va an'anaviy kabellar o'rtasidagi material darajasidagi farqlarni chuqur tushunish juda muhimdir.
Nashr vaqti: 2025-yil 31-dekabr