In PV-Solaranlagen sind PV-Kabel die wesentlichen "Stromarterien", die Solarmodule, Wechselrichter und das Netz verbinden. Jahrzehntelang dominierten Kupferleiterkabel den Markt für Sonnenkabel aufgrund ihrer überlegenen Leitfähigkeit und Stabilität. Da die Kupferpreise jedoch weiter steigen, haben Aluminiumleiterkabel aufgrund ihres erheblichen Kostenvorteils Aufmerksamkeit auf sich gezogen.

Aber in realen PV-Anwendungen - ob in großen Solarparks oder Dachanlagen - kann Aluminium Kupfer wirklich ersetzen? Diese Frage geht über den Preis hinaus und betrifft kritische Faktoren wie Sicherheit, Lebensdauer und elektrische Leistung.

1. Kostenvergleich: Der Preisvorteil von Aluminium PV Cables

Copper ist ein knappes Metall mit hohen und schwankenden Marktpreisen. Aluminium hingegen kostet etwa ein Drittel des Kupfers pro Gewichtseinheit.

In PV-Kraftwerken im Versorgungsmaßstab, in denen die Gesamtkabellänge Hunderte oder sogar Tausende von Kilometern erreichen kann, kann die Umstellung von Kupfer- auf Aluminium-PV-Kabel die anfänglichen Materialkosten um 20% bis 40% senken, was die Investitionsrendite direkt verbessert.

Aluminium hat jedoch etwa den 1,6-fachen elektrischen Widerstand von Kupfer. Um die gleiche Strombelastbarkeit zu erreichen, benötigen Aluminiumleiter eine größere Querschnittsfläche, was das Gewicht erhöht und die Kosteneinsparungen teilweise ausgleicht.

2. Elektrische und mechanische Performance

Conductivity

Copper PV-Kabel: ~ 100% IACS-Leitfähigkeit, geringer Widerstand, minimaler Leistungsverlust.

Aluminum PV-Kabel: ~ 61% IACS-Leitfähigkeit, erfordert einen größeren Durchmesser, um der Kupferleistung zu entsprechen.

Mechanical Festigkeit und Flexibility

Copper: Hohe Zugfestigkeit, ausgezeichnete Duktilität, ideal für komplexe Verdrahtungswege.

Aluminum: Geringere Festigkeit, anfälliger für Brüche bei wiederholtem Biegen, erfordert eine sorgfältige Handhabung während der Installation.

Wärmeleitende Expansion

Aluminum hat einen höheren Wärmeausdehnungskoeffizienten als Kupfer, was dazu führen kann, dass sich Steckverbinder in Außenumgebungen mit großen Temperaturschwankungen lockern, was den Kontaktwiderstand und das Risiko der Wärmeentwicklung erhöht.

3 Korrosionsbeständigkeit und natürlich Lifespan

Aluminum bildet eine Oxidschicht, die einen gewissen Korrosionsschutz bietet, aber den elektrischen Kontakt beeinträchtigen.
In PV-Anlagen an der Küste mit hohem Salzgehalt sind Aluminiumleiter anfälliger für galvanische Korrosion und erfordern eine spezielle Korrosionsschutzbehandlung und kompatible Steckverbindern.
17271 Normen und RequirementsInternational Normen wie IEC, UL und TÜV erlauben die Verwendung von Aluminiumleitern in PV-Anlagen, allerdings mit strengeren Anforderungen:

Verwenden Sie aluminiumkompatible Crimpklemmen und Antioxidations- compounds

Control Biegeradius und mechanische Beanspruchung bei installation

Perform regelmäßigen Steckerdichtheiten inspections

5. Fazit: Die Wahl des richtigen PV-Kabels für Ihr Project

For kostenempfindlichen Langstrecken-Solarkraftwerken in trockener Umgebung mit zuverlässigen Wartungsbedingungen können Aluminiumleiter-PV-Kabel eine kostengünstige Option sein.
Für PV-Dachsysteme, komplexe Umgebungen oder Projekte, die über Jahrzehnte hinweg maximale Zuverlässigkeit erfordern, bleiben Kupferleiter-PV-Kabel die sicherere Wahl.

Kurz gesagt: Kupfer setzt auf Leistung und Haltbarkeit; Aluminium konzentriert sich auf Kostenvorteile. Die richtige Wahl hängt von den Projektanforderungen und der Analyse der Gesamtlebenszykluskosten ab.