مقارنة معايير كابلات الطاقة الشمسية الكهروضوئية: EN 50618 وIEC 62930 وIS 17293

تحتاج محطات الطاقة الكهروضوئية إلى كيلومترات من كابلات التيار المستمر بين الألواح وصناديق تجميع السلاسل والعواكس. وتعمل هذه الكابلات في الهواء الطلق لعقود: تحت الشمس والأوزون والمطر والصقيع والحرارة، وغالبًا ما تكون مثبتة على هياكل معدنية ومعرّضة للتآكل بالاحتكاك. والكابلات متعددة الأغراض غير مصممة لذلك، ولهذا السبب توجد معايير خاصة بالكابلات الكهروضوئية.

بالنسبة لمعظم مصنّعي الكابلات، هناك ثلاثة معايير مهمة: EN 50618 في أوروبا، وIEC 62930 على المستوى الدولي، وIS 17293 في الهند. والمعايير الثلاثة كلها موجودة في مكتبة المعايير في CablePLM.

القواسم المشتركة: كيف يبدو الكابل الكهروضوئي

تصف المعايير الثلاثة في جوهرها المنتج نفسه:

• جهد مقنن 1.5 kV DC – بما يتوافق مع أنظمة السلاسل الحديثة بجهد 1500 V.
• موصل نحاسي مرن مقصدر – تحمي القصدرة الأسلاك من التآكل، وتسهّل المرونة التركيب على امتداد إطارات الألواح.
• عزل وغلاف متشابكان وخاليان من الهالوجين – لمقاومة الحرارة والمتانة الميكانيكية وانخفاض انبعاث الدخان والغازات المسببة للتآكل عند الحريق.
• مقاومة العوامل الجوية – مقاومة الأشعة فوق البنفسجية والأوزون والماء المثبتة بالاختبارات.
• عمر خدمة طويل – مصممة للخدمة في الهواء الطلق طوال عمر المحطة الشمسية.

معظم الكابلات الكهروضوئية أحادية القلب، وتتراوح عادةً بين 1.5 و16 mm² لتوصيلات السلاسل، مع مقاطع أكبر لكابلات التيار المستمر الرئيسية بين صناديق التجميع والعواكس.

EN 50618: الكابل الأوروبي H1Z2Z2-K

يحدد EN 50618، الكابلات الكهربائية للأنظمة الكهروضوئية، نوع الكابل المعروف برمز التسمية H1Z2Z2-K:

• H – نوع منسّق (موحّد أوروبيًا)،
• 1 – فئة الجهد المقنن،
• Z2 – مركّب متشابك خالٍ من الهالوجين للعزل، ومرة أخرى Z2 للغلاف،
• -K – موصل مرن للتركيب الثابت (الفئة 5).

الخصائص الرئيسية:

• جهد مقنن 1.0/1.0 kV AC و1.5/1.5 kV DC،
• موصل نحاسي مقصدر من الفئة 5 وفق IEC 60228،
• خدمة في الهواء الطلق بدرجة حرارة قصوى للموصل تبلغ 90 °C في التشغيل العادي، مع حد أعلى مسموح به لفترة محدودة،
• اختبار انتشار اللهب وفق EN 60332-1-2،
• برنامج اختبارات يشمل مقاومة الأوزون، ومقاومة العوامل الجوية/الأشعة فوق البنفسجية، والحرارة الرطبة، ومقاومة الأحماض والقلويات، والاختراق الديناميكي، والثني على البارد، والصدم على البارد.

عند تركيب الكابلات الكهروضوئية داخل المباني في الاتحاد الأوروبي، يخضع أداء تفاعلها مع الحريق أيضًا لتصنيف لائحة منتجات البناء (CPR) وفق EN 50575، مما يضيف إلى المنتج طبقة منفصلة من التصنيف والوسم.

IEC 62930: المعيار الدولي

وُضع IEC 62930، الكابلات الكهربائية للأنظمة الكهروضوئية بجهد مقنن 1.5 kV DC، ليمنح السوق العالمية مرجعًا مشتركًا قائمًا على الخبرة الأوروبية. وهو المعيار الأكثر ذكرًا في المناقصات خارج أوروبا وأمريكا الشمالية.

أهم ما يجب معرفته:

• يغطي تطبيق 1.5 kV DC نفسه وفلسفة اختبار متشابهة جدًا.
• يسمح بموصلات مرنة من الفئة 5 وكذلك بموصلات مجدولة من الفئة 2، وهو أمر مفيد لكابلات التيار المستمر الرئيسية الأكبر، حيث تكون المرونة أقل أهمية من التكلفة وصغر الحجم.
• متطلبات المواد والاختبارات قريبة من EN 50618 لكنها ليست مطابقة لها، لذا فإن الكابل المعتمد وفق أحد المعيارين لا يُعد معتمدًا تلقائيًا وفق الآخر.

IS 17293: معيار الكابلات الكهروضوئية في الهند

تُعد الهند من أكبر أسواق الطاقة الشمسية في العالم، وتُحدَّد مواصفات كابلاتها الكهروضوئية وفق IS 17293، وهو المعيار الهندي للكابلات الكهربائية للأنظمة الكهروضوئية بجهد مقنن 1.5 kV DC. وهو متوافق مع نهج IEC، لذا سيجد المصنّعون الذين ينتجون بالفعل وفق IEC 62930 بنية مألوفة. وفي السوق الهندية، يتحقق المشترون ومقاولو EPC من شهادة BIS والوسم وفق IS 17293.

ما الذي يختلف عمليًا

بالنسبة لمصنّع كابلات يورّد إلى عدة أسواق، لا تتعلق الاختلافات بالتركيب الأساسي بقدر ما تتعلق بما يلي:

يتمثل النهج العملي في تصميم تركيب أساسي واحد يستوفي أشد المتطلبات صرامة، ثم إدارة المتغيرات الخاصة بكل سوق: الوسم، وفئة الموصل، والشهادات، وصحائف البيانات.

تصميم الكابلات الكهروضوئية في CablePLM

يتضمن CablePLM حزم طرق حساب للمعايير EN 50618 وIEC 62930 وIS 17293. ولكل منها، تُرمَّز قواعد التركيب مرة واحدة؛ تُدخل مقطع الموصل وفئته، فتحصل على التركيب وقائمة المواد وصحيفة البيانات وقيم تحمّل التيار لظروف التركيب لديك — راجع دليلنا حول قيم تحمّل التيار وفق IEC 60287. وتبقى المتغيرات الخاصة بالأسواق المختلفة مرتبطة بالتصميم نفسه، بحيث ينعكس أي تغيير في المادة أو التركيب على كل نسخة سوقية.

تتتبّع إضافة التأهيل والجودة الشهادات واختبارات النوع التي تغطي كل تصميم — وهو أمر مفيد عندما تُباع عائلة الكابلات نفسها وفق ثلاثة معايير.

هل تصنّع كابلات كهروضوئية لأكثر من سوق؟ احجز عرضًا توضيحيًا وسنعرض لك CablePLM على مجموعة منتجاتك.