Was bestimmt die Lebensdauer von Solarkabeln?

Die meisten Menschen konzentrieren sich beim Bau einer PV-Anlage auf Sonnenkollektoren und Wechselrichter. Die Kabel? Das sind doch nur Drähte, oder? Falsch. Kabelausfälle verursachen mehr Systemausfälle, als Sie vielleicht erwarten, und der Austausch ist nicht billig oder einfach, wenn Ihre Installation abgeschlossen ist.

Nach 15 Jahren in der Kabelbranche haben wir gesehen, dass was funktioniert und was nicht. Hier ist was eigentlich wichtig für
solar cable longevity.

Materialqualität macht den Unterschied

Isoliermaterialien

XLPO (vernetztes Polyethylen) kostet im Voraus mehr, zahlt sich aber mit der Zeit von selbst aus. Günstigere PVC-Isolierungen gehen unter UV-Einwirkung schnell kaputt - wir haben 5 Jahre alte PVC-Kabel gesehen, die aussehen, als wären sie 20 Jahre alt.

Auch die Polymermischungen sind wichtig. Qualitätshersteller fügen bei der Produktion UV-Stabilisatoren und Antioxidantien hinzu. Diese Additive sind nicht sichtbar, aber sie verdoppeln oder verdreifachen die Lebensdauer der Kabel unter realen Bedingungen.

Wahl des Leiters

Kupfer ist nach wie vor der König der Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit. Verzinntes Kupfer bietet eine weitere Schutzschicht, insbesondere in Küstengebieten. Wir haben 20 Jahre alte verzinnte Kupferkabel gezogen, die innen noch neu aussahen.

Aluminium eignet sich für größere Installationen, bei denen das Gewicht eine Rolle spielt, erfordert aber eine sorgfältigere Installation. Die Anschlusspunkte sind die Stellen, an denen Aluminiumkabel normalerweise zuerst versagen.

Schutzschichten

Flammhemmende Verbindungen verhindern die Ausbreitung von Feuer. Raucharme Formulierungen reduzieren giftige Gasemissionen. Diese Eigenschaften erscheinen unnötig, bis man sie braucht - dann retten sie Leben und Eigentum.

Umweltbedingungen, die Kabel abschalten

Wärme und Temperatur Radfahren

Dachinstallationen erreichen im Sommer 85 ° C und fallen dann im Winter auf -20 ° C. Diese ständige Ausdehnung und Kontraktion reißt minderwertige Dämmstoffe. Wir haben diesen Zyklus bei Installationen in Arizona gemessen - er ist brutal.

Schwarze Kabel absorbieren mehr Wärme, als man denkt. Ein schwarzes Kabel in direkter Sonne ist 15-20 ° C heißer als die Umgebungstemperatur. Diese Wärme altert die Isolierung exponentiell schneller.

UV-Strahlung

UV bricht Polymerketten. So einfach ist das. Ohne die richtige UV-Beständigkeit werden Kabelmäntel spröde und bekommen innerhalb von 3-5 Jahren Risse. Sobald Risse entstehen, dringt Feuchtigkeit ein und das Kabel ist fertig.

Wir testen die UV-Beständigkeit in Kammern mit beschleunigter Bewitterung. 2.000 Stunden Testzeit entsprechen etwa 10 Jahren Sonneneinstrahlung in Florida. Hochwertige Kabel bestehen diesen Test problemlos.

Wasser und Luftfeuchtigkeit

Wasser tötet elektrische Systeme. Selbst mikroskopisch kleine Mengen verursachen mit der Zeit Probleme. Küstenanlagen sind mit Salzsprühnebel konfrontiert, der in die kleinsten Lücken eindringt. Wüstenanlagen haben mit extremen Feuchtigkeitsschwankungen während saisonaler Wetteränderungen zu kämpfen.

Richtige Kabelverschraubungen und Dichtungen sind wichtiger, als den meisten Installateuren bewusst ist. Wir haben Systemausfälle auf 5-Dollar-Kabelverschraubungen zurückgeführt, die nicht richtig abgedichtet waren.

Installationspraktiken, die wichtig sind

Biegeradius

Jedes Kabel hat einen Mindestbiegeradius - in der Regel das 10-fache des Kabeldurchmessers. Überschreiten Sie diesen und beschädigen Sie dauerhaft die innere Struktur. Der Schaden zeigt sich vielleicht jahrelang nicht, aber er zeigt sich.

Verwenden Sie bei vertikalen Läufen alle 50 cm und bei horizontalen Läufen alle 100 cm geeignete Kabelstützen. Kabel, die unter ihrem eigenen Gewicht hängen, versagen schließlich an den Stützpunkten.

Physischer Schutz

Nagetiere verursachen in manchen Regionen mehr Kabelschäden als das Wetter. Wir haben gesehen, wie ganze Anlagen in sechs Monaten von Eichhörnchen zerstört wurden. UV-beständige Leitungen kosten im Voraus Geld, verhindern aber später teure Serviceanrufe.

Scharfe Kanten schneiden Kabel während der Installation und im Laufe der Zeit durch thermische Bewegung. Installieren Sie den Kabelschutz überall dort, wo Kabel durch Metallkanten oder raue Oberflächen geführt werden.

Verbindungen

Lose Verbindungen erzeugen Wärme. Hitze zerstört die Isolierung. Verwenden Sie die richtigen Drehmomentangaben und überprüfen Sie die Verbindungen während der Inbetriebnahme. Ein 2-Dollar-Stecker, der ausfällt, kann ein Megawatt-System abschalten.

Elektrische Stressfaktoren

Spannungspegel

1500-V-Gleichstromsysteme bringen die Isolierung an ihre Grenzen. Höhere Spannungen bedeuten dickere Dämmwände und eine bessere Qualitätskontrolle während der Herstellung. Verwenden Sie bei 1500-V-Systemen keine Kabel mit einer Nennspannung von 1000 V - die Sicherheitsmarge verschwindet.

Blitz- und Schalttransienten erzeugen Spannungsspitzen, die weit über dem normalen Betriebsniveau liegen. Richtige Erdung und Überspannungsschutz sind hilfreich, aber die Kabelisolierung wird immer noch beeinträchtigt.

Aktuelles Laden

Unterdimensionierte Kabel erzeugen Wärme durch Widerstandsverluste. Diese Wärmedämmung altert schnell und verschwendet Energie. Ein 2,5 mm ² großes Kabel, das kontinuierlich 20A trägt, hält keine 25 Jahre - es hält vielleicht nicht 10.

Berechnen Sie die Umgebungstemperatur korrekt. Bei Dachinstallationen werden oft Umgebungstemperaturen von 50 ° C angezeigt, nicht die in Standardberechnungen verwendeten 30 ° C.

Wartung und Überwachung

Regelmäßige Inspektionen

Die Sichtprüfung erkennt Probleme frühzeitig. Achten Sie auf Verfärbungen, Risse, Tierschäden und Steckverbinderkorrosion. Planen Sie Inspektionen zweimal im Jahr - am besten im Frühjahr und Herbst.

Die Wärmebildtechnik findet heiße Verbindungen, bevor sie vollständig ausfallen. Eine 500-Dollar-Wärmebildkamera kann eine Abschaltung des Systems für 50.000 Dollar verhindern.

Reinigung und Wartung

Staub und Schutt halten Wärme und Feuchtigkeit zurück. Saubere Kabel laufen während der Paneelreinigung. Entfernen Sie Vegetation, die um bodenmontierte Installationen herum wächst.

Überprüfen Sie regelmäßig Kabelträger und -binder. UV baut Kunststoffbinder manchmal schneller ab als Kabel selbst.

Normen und Prüfungen

Anforderungen an die Zertifizierung

IEC 62930 und EN 50618 legen globale Normen für Solarkabel fest. Dies sind keine Vorschläge - es sind Mindestanforderungen, die aus einer realen Fehleranalyse entwickelt wurden.

TÜV- und UL-Prüfungen bestätigen Herstelleransprüche. Vertrauen Sie nicht auf Kabel ohne ordnungsgemäße Zertifizierung durch Dritte. Der Papierkram kostet Geld, aber er stellt eine echte Prüfung und Verifizierung dar.

Garantie Realität

25 Jahre Garantie gehen von idealen Bedingungen aus, die in der Realität selten existieren. Lesen Sie die Garantiebedingungen sorgfältig durch - viele schließen UV-Schäden, Nagetierschäden und Installationsfehler aus.

Gute Hersteller stehen hinter ihren Produkten, auch wenn die Garantiebedingungen nicht strikt gelten. Schlechte Hersteller nutzen Garantieausschlüsse, um sich der Verantwortung zu entziehen.

Die Quintessenz

Solarkabel
Die Lebensdauer hängt von der Materialqualität, der Umweltbelastung, der Installationsqualität und den Wartungspraktiken ab, die zusammenarbeiten. Billige Kabel kosten auf lange Sicht mehr, da sie häufiger ausfallen und Ausfallzeiten des Systems haben.

Bei KUKA Cable haben wir diese Lektionen durch jahrzehntelange Erfahrung in der Praxis und umfangreiche Tests gelernt. Unsere Kabel haben regelmäßig eine Lebensdauer von mehr als 25 Jahren, da wir jeden Aspekt von Design und Fertigung kontrollieren.

Wählen Sie Ihre Kabel auf der Grundlage Ihrer spezifischen Installationsbedingungen, nicht nur des Preises. Der Unterschied zwischen einem 15-jährigen Kabel und einem 30-jährigen Kabel besteht oft darin, dass Sie ein paar zusätzliche Dollar pro Meter im Voraus ausgeben.