استاندارد کابل‌های فتوولتاییک (EN 50618)

معرفی استاندارد

استاندارد EN 50618 یکی از مهم‌ترین استانداردهای اروپایی در حوزه کابل‌های مورد استفاده در سامانه‌های فتوولتائیک است و نقش اساسی در تضمین ایمنی، دوام و کیفیت کابل‌های خورشیدی دارد. این استاندارد تحت عنوان “Cables for photovoltaic systems – Single-core cables with cross-linked insulation and sheath”تدوین شده و با تمرکز بر کابل‌های تک‌ رشته‌ای جریان مستقیم (DC) به کار رفته در آرایه‌های خورشیدی، مجموعه‌ای از ویژگی‌ها، الزامات و آزمون‌ها را تعیین می‌کند تا کابل‌ها بتوانند در شرایط سخت محیطی و الکتریکی سامانه‌های PV عملکردی مطمئن داشته باشند.

هدف اصلی

هدف EN 50618 ارائه مجموعه‌ای از الزامات فنی برای کابل‌هایی است که برای استفاده در بخش DC نیروگاه‌های خورشیدی طراحی می‌شوند؛ از جمله اتصال بین پنل‌ها، ارتباط بین رشته‌ها و Combination Box مسیرهای ارتباطی تا ورودی اینورتر، و به‌طور کلی بخش‌های DC که تحت تنش ولتاژ ثابت و محیط‌های سخت قرار دارند. استاندارد با تأکید بر طول عمر بالا—معمولاً برابر با عمر مفید نیروگاه خورشیدی یعنی حدود 25 تا 30 سال—تدوین شده است.

دامنه و نوع کابل‌ها

EN 50618 به طور مشخص کابل‌های تک‌رشته‌ای (single-core) با عایق و روکش از نوع پلیمرهای کراس‌لینک‌شده (XLPE و انواع مشابه) را پوشش می‌دهد. این کابل‌ها باید مطابق ساختار H1Z2Z2-K باشند، که یکی از شناخته‌شده‌ترین انواع کابل خورشیدی در بازار اروپاست.

این استاندارد برای کابل‌هایی با ولتاژ نامی تا 1.5 kV DC تعریف شده است. این سطح ولتاژی با نیازهای نیروگاه‌های خورشیدی مدرن که از رشته‌هایی با ولتاژ بالا برای کاهش تلفات و افزایش بازده استفاده می‌کنند، کاملاً سازگار است.

مشخصات سازه‌ای و مواد

EN 50618 الزام می‌کند که هم عایق  و هم روکش کابل‌ها از مواد کراس‌لینک‌شده باشند. استفاده از این نوع مواد به دلیل ویژگی‌های زیر ضروری است:

• مقاومت بسیار بالا در برابر حرارت
• دوام بهتر در برابر تابش UV
• پایداری شیمیایی نسبت به ازن، رطوبت، روغن‌ها و مواد خورنده
• مقاومت مکانیکی بهتر نسبت به پلیمرهای غیرکراس‌لینک‌شده
• کابل‌ها باید فاقد هالوژن، کم‌دود (LSZH) و با حداقل میزان گازهای خورنده در هنگام سوختن باشند. این ویژگی‌ها ایمنی سازه‌ای و محیطی را بالا می‌برد و در شرایط آتش‌سوزی مانع انتشار دودهای سمی می‌شود.

الزامات الکتریکی

از آن‌جا که سیستم‌های PV در بخش DC دچار ولتاژ پیوسته و تنش‌های خاصی می‌شوند، EN 50618 الزامات سختگیرانه‌ای را برای این کابل‌ها تعیین کرده است:

• ولتاژ نامی: 1500 ولت DC
• مقاومت عایقی: باید در دماهای بالا نیز در محدوده ایمن باقی بماند
• تحمل جریان: متناسب با سطح مقطع هادی و براساس شرایط نصب تعیین می‌شود
• امکان کارکرد پیوسته در دمای 90 درجه سانتی‌گراد برای هادی
• قابلیت تحمل دماهای بالاتر برای دوره‌های کوتاه مدت در وضعیت اضافه بار یا خطا

این الزامات موجب می‌شود کابل‌ها در طول عمر نیروگاه تحت تنش‌های الکتریکی طولانی‌مدت دچار افت کیفیت نشوند.

شرایط محیطی

یکی از برجسته‌ترین بخش‌های EN 50618، الزامات محیطی است. کابل‌های خورشیدی غالباً در فضای باز نصب می‌شوند و در معرض عوامل مختلف قرار دارند؛ از جمله:

• تابش مستقیم و شدید نور خورشید
• تغییرات دمایی گسترده
• رطوبت، باران، برف و یخ‌زدگی
• نفوذ گرد و غبار
• تماس احتمالی با مواد شیمیایی و خورنده‌ها

به همین دلیل، استاندارد مجموعه‌ای از آزمون‌ها را مشخص می‌کند که شامل:

• آزمون مقاومت در برابر UV
• آزمون ازن
• آزمون پیرشدگی حرارتی
• آزمون مقاومت در برابر رطوبت و آب
• آزمون خم‌پذیری و کشش در دماهای بالا و پایین

با موفقیت در این آزمون‌ها، کابل‌ها برای نصب در محیط‌هایی با دمای محیطی معمولاً بین -40 تا +90 درجه سانتی‌گراد مناسب خواهند بود.

مقاومت مکانیکی

کابل‌های خورشیدی باید توانایی تحمل فشارهای مکانیکی نصب را نیز داشته باشند؛ مانند:

• کشش هنگام نصب
•  خمش‌های مکرر
• لرزش ناشی از باد
• سایش روی سازه‌های فلزی

EN 50618 اطمینان می‌دهد که کابل‌ها در شرایط واقعی پروژه، از نظر انعطاف‌پذیری و مقاومت مکانیکی قابلیت استفاده طولانی‌مدت را داشته باشند.

شناسه‌گذاری و رنگ‌بندی

این استاندارد الزامات مربوط به مارکینگ کابل، درج مشخصات فنی، سال تولید، تایپ کابل، استاندارد مرجع و جهت‌گیری داده‌ها روی روکش را تعیین می‌کند تا امکان ردیابی و تشخیص کابل در نصب‌های گسترده فراهم شود. معمولاً روکش کابل‌های مطابق EN 50618 به رنگ مشکی و مقاوم در برابر UV است.

مزایای استفاده از کابل‌های مطابق EN 50618

• افزایش ایمنی سیستم به دلیل کاهش خطرات الکتریکی و حرارتی
• بهبود دوام بلندمدت کابل‌ها در محیط‌های سخت
• کاهش هزینه تعمیرات و نگهداری
• بهبود بهره‌وری نیروگاه به دلیل کاهش افت ولتاژ و پایداری الکتریکی
• سازگاری کامل با مقررات و الزامات اروپا برای پروژه‌های نیروگاهی

جهت تهیه فایل pdf زبان انگلیسی استاندارد کافی است بر روی دکمه “افزودن به سبد خرید” کلیک نمایید.