האם כבל פוטו-וולטאי יכול להיות גם עמיד בפני אש וגם עמיד למים?

ככל שהביקוש העולמי לאנרגיה נקייה גובר, תחנות כוח פוטו-וולטאיות (PV) מתרחבות במהירות לסביבות מגוונות וקשות יותר ויותר - החל ממערכות גגות החשופות לשמש עזה ולגשם כבד, ועד למערכות צפות וימיות הנתונים לטבילה מתמדת. בתרחישים כאלה, כבלי PV - מחברים קריטיים בין פאנלים סולאריים, ממירים ומערכות חשמל - חייבים לשמור על ביצועים גבוהים הן בחום קיצוני והן בלחות מתמשכת.

שני מאפיינים מרכזיים בולטים:עמידות באשואיטוםWinpowerCable מציעה שני סוגי כבלים ייעודיים כדי לענות על צרכים אלה באופן פרטני:

  • כבלים עמידים באש CCA, מתוכנן לעמוד בטמפרטורות גבוהות ולהפחית סכנות שריפה

  • כבלים עמידים למים AD8, בנוי לטבילה ארוכת טווח ועמידות מעולה בלחות

עם זאת, עולה שאלה אחת דחופה:האם כבל יחיד באמת יכול להציע גם הגנה מפני אש ברמת CCA וגם איטום ברמת AD8?

הבנת הקונפליקט בין עמידות לאש לאיטום

1. הבדלים מהותיים

ליבת האתגר טמונה בחומרים ובטכניקות הייצור הייחודיות המשמשות בכבלים עמידים באש ועמידים למים:

נֶכֶס כבל עמיד באש CCA כבל AD8 עמיד למים
חוֹמֶר XLPO (פוליאולפין מקושר צולב) XLPE (פוליאתילן צולב)
שיטת קישור צולב קרינת אלומת אלקטרונים קישור צולב של סילאן
תכונות עיקריות עמידות לטמפרטורות גבוהות, ללא הלוגן, עשן נמוך איטום גבוה, עמידות בפני הידרוליזה, טבילה לטווח ארוך

XLPO, המשמש בכבלים בעלי דירוג CCA, מציע עמידות מעולה בפני להבות ואינו פולט גזים רעילים במהלך הבעירה - מה שהופך אותו לאידיאלי לסביבות מועדות לשריפות. לעומת זאת,XLPE, המשמש בכבלי AD8, מספק עמידות יוצאת דופן לאיטום ועמידות בפני הידרוליזה אך חסר עמידות פנימית בפני להבה.

2. אי-תאימות תהליך

טכניקות הייצור והתוספים המשמשים לכל פונקציה עלולים להפריע זו לזו:

  • כבלים עמידים באשדורשים מעכבי בעירה כמו אלומיניום הידרוקסיד או מגנזיום הידרוקסיד, אשר נוטים להפחית את האטימות ואת שלמות האיטום הנדרשים לאיטום.

  • כבלים עמידים למיםדורשים צפיפות מולקולרית גבוהה ואחידות. עם זאת, הכללת חומרי מילוי מעכבי בעירה עלולה לפגוע בתכונות חוסמי המים שלהם.

למעשה, אופטימיזציה של פונקציה אחת באה לעתים קרובות על חשבון השנייה.

המלצות מבוססות יישום

בהתחשב בפשרות בחומר ובעיצוב, בחירת הכבל האופטימלית תלויה במידה רבה בסביבת ההתקנה ובסיכונים התפעוליים.

A. השתמשו בכבלים עמידים באש CCA עבור מודולי PV לחיבורי ממיר

כבלים עמידים באש CCA

סביבות אופייניות:

  • התקנות סולאריות על גגות

  • חוות פוטו-וולטאיות קרקעיות

  • שדות סולאריים בקנה מידה רב-תכליתי

למה עמידות באש חשובה:

  • מערכות אלו חשופות לעיתים קרובות לאור שמש ישיר, אבק ומתח ישר גבוה

  • הסיכון להתחממות יתר או קשת חשמלית גבוה

  • נוכחות לחות היא בדרך כלל לסירוגין ולא שקועה

שיפורי בטיחות מוצעים:

  • התקנת כבלים בצינורות עמידים בפני קרינת UV

  • שמרו על מרווחים מתאימים כדי למנוע התחממות יתר

  • השתמשו במגשי חסכון בעירה ליד ממירים ותיבות חיבורים

B. השתמשו בכבלים עמידים למים מדגם AD8 עבור יישומים קבורים או שקועים

כבלים סולאריים ימיים

סביבות אופייניות:

  • מערכות פוטו-וולטאיות צפות (מאגרים, אגמים)

  • חוות סולאריות ימיות

  • התקנות כבלי DC תת-קרקעיים

למה איטום חשוב:

  • חשיפה מתמשכת למים עלולה לגרום להידרדרות של המעיל ולקריסת הבידוד

  • חדירת מים גורמת לקורוזיה ומאיצה את הכשל

שיפורי בטיחות מוצעים:

  • השתמשו בכבלים בעלי מעטפת כפולה (פנימי עמיד למים + חיצוני מעכב בעירה)

  • אטום חיבורים עם מחברים ומארזים עמידים למים

  • שקלו עיצובים מלאי ג'ל או אטומים ללחץ עבור אזורים שקועים

פתרונות מתקדמים לסביבות מורכבות

בפרויקטים מסוימים - כגון תחנות כוח סולאריות + הידרואלקטריות היברידיות, מערכות סולאריות תעשייתיות או התקנות באזורים טרופיים וחופיים - גם עמידות לאש וגם למים חשובה באותה מידה. סביבות אלה מציבות:

  • סיכון גבוה לשריפות קצר חשמלי עקב זרימת אנרגיה צפופה

  • לחות מתמדת או טבילה

  • חשיפה ארוכת טווח לחוץ

כדי להתמודד עם אתגרים אלה, WinpowerCable מציעה כבלים מתקדמים המשלבים:

  • עמידות אש בדרגת DCA(תקן אירופאי לבטיחות אש CPR)

  • איטום בדרגה AD7/AD8, מתאים לטבילה זמנית או קבועה

כבלים דו-תפקודיים אלה מתוכננים עם:

  • מערכות בידוד היברידיות

  • מבני הגנה שכבתיים

  • חומרים אופטימליים לאיזון עמידות באש ואיטום מים

סיכום: איזון בין ביצועים למעשיות

למרות שקשה מבחינה טכנית להשיג עמידות אש ברמת CCA ואיטום ברמת AD8 במערכת חומר יחידה, ניתן לתכנן פתרונות מעשיים עבור מקרי שימוש ספציפיים. הבנת היתרונות הייחודיים של כל סוג כבל והתאמת בחירת הכבל לסיכונים הסביבתיים בפועל היא המפתח להצלחת הפרויקט.

באזורים בעלי טמפרטורה גבוהה, מתח גבוה ומועדים לשריפות—לתעדף כבלים עמידים באש של CCA.
באזורים רטובים, שקועים או עתירי לחות—לִבחוֹרכבלים עמידים למים AD8.
עבור סביבות מורכבות ובעלות סיכון גבוה—בחרו במערכות כבלים משולבות עם הסמכה של DCA+AD8.

בסופו של דבר,תכנון כבלים חכם חיוני למערכות פוטו-וולטאיות בטוחות, יעילות ועמידות לאורך זמן.WinpowerCable ממשיכה לחדש בתחום זה, ועוזרת לפרויקטים סולאריים לבצע באופן אמין ללא קשר לתנאים הקיצוניים.

 


זמן פרסום: 15 ביולי 2025