مصرف روزافزون انرژی از یک سو و کاهش منابع تامین انرژی از سوی دیگر سبب شده است تا استفاده از انرژی‌های تجدیدپذیر برای تولید برق، اهمیت بالایی پیدا کرده و بسیار مهم باشد. همان‌طور که می‌دانید، کابل‌ها انواع و کاربردهای مختلفی دارند که یکی از مهم‌ترین انواع کابل‌ها، کابل سولار یا همان کابل خورشیدی است. کابل‌های سولار با توجه به اهمیت استفاده از انرژی خورشیدی به عنوان یکی از مهم‌ترین منابع انرژی تجدیدپذیر در این دوران، کاربرد زیادی پیدا کرده و اهمیت بالایی دارند. در این مقاله قصد داریم به بررسی کابل سولار پرداخته و کاربرد آن‌ها را در پنل‌های خورشیدی بیان کنیم.
کابل سولار و انواع آن
همان‌طور که می‌دانید، پنل‌های خورشیدی نصب شده در نیروگاه‌های برق خورشیدی، با استفاده از جذب نور خورشید و تبدیل آن به انرژی برق، یک روش نسبتا جدید برای تولید انرژی پاک در جهان محسوب شده و به شمار می‌روند. بدیهی است که این پنل‌ها نیاز به اتصال به سایر پنل‌ها و سایر تجهیزات فتوولتائیک دیگر دارند تا بتوانند انرژی بیش‌تر و باکیفیت‌تری را تولید کنند. کابل‌های سولار به عنوان این اتصال‌دهنده مورد استفاده قرار گرفته و از این رو، نقش ویژه‌ای در این صنعت مهم و کاربردی ایفا می‌کنند. در حالت کلی، کابل‌های سولار با توجه به کاربردشان به دو دسته اصلی تقسیم‌بندی می‌شوند. این دو دسته اصلی عبارتند از:
- کابل سولار AC: از این کابل‌ها زمانی استفاده می‌شود که بخواهند جریان برق متناوبی با ولتاژی بیش از 1000 ولت را که مبدل‌های برق خورشیدی تولید می‌کنند، به برق ساختمان‌ها متصل نموده و انتقال دهند.
- کابل سولار DC: کابل‌های سولار DC نیز همان‌طور که از نامشان پیداست، برای انتقال جریان برق مستقیم از صفحه‌های خورشیدی به کنترلر و باتری‌ها مورد استفاده قرار گرفته و ولتاژ جریان عبوری از آن‌ها از 1000 ولت کمتر است.
ویژگی‌های کابل‌های سولار یا خورشیدی
همان‌طور که گقته شد، کابل‌های سولار بسیار خاص بوده و مخصوص سیستم‌های فتوولتائیک یا همان سولار و خورشیدی طراحی و ساخته شده‌اند اما چه ویژگی‌هایی باعث تمایز کابل‌های سولار با سایر انواع کابل‌ها می‌شود؟ چه ویژگی‌هایی باعث خاص‌شدن این نوع کابل‌ها می‌شود؟ برای پاسخ به این سوالات باید خصوصیات و ویژگی‌های بارز این نوع کابل‌ها را بررسی کنیم تا بتوانیم به یک جواب کامل و صحیح در مورد این کابل‌ها دست یابیم. خصوصیات و ویژگی‌های کابل‌های سولار یا خورشیدی عبارتند از:
- مقاومت بالا در برابر ولتاژ زیاد: کابل‌های سولار باید در برابر ولتاژ زیاد مقاوم بوده تا بتوانند هر میزان ولتاژی را از خود عبور داده و دچار مشکل نشوند. برای مقاوم‌کردن کابل سولار در برابر ولتاژ بالا از ماده و روکشی به نام XLPE استفاده می‌شود. این ماده صنعتی، کابل‌های مسی را به نوعی در برابر ولتاژ بالا عایق کرده و از آن‌ها محافظت می‌کند.
- مقاوم در برابر اشعه فرابنفش یا UV: ای نوع کابل‌ها به دلیل دارا بودن خاصیت ضداشعه فرابنفش یا Anti UV، در برابر اشعه خورشید مقاوم بوده و این ویژگی باعث افزایش طول عمر آن‌ها می‌شود. در ضمن، این کابل‌ها در برابر اشعه فروسرخ یا مادون قرمز نیز مقاوم بوده و به زودی خراب نشده و آسیب نمی‌بینند.
- کابل‌های قلع اندود شده: کابل‌های مسی با قلع اندودشدن در مقابل اکسیدشدن مقاوم می‌شوند و طول عمرشان افزایش پیدا می‌کند. افزایش طول عمر، جلوگیری از خوردگی، مقاومت در‌برابر رطویت، تحمل درجه حرارت‌های بالا و افزایش خاصیت لحیم‌کاری از دیگر خاصیت‌های کابل‌های مسی قلع اندودشده است که به عنوان کابل‌های سولار نیز به کار می‌روند.
- کاهش اتلاف انرژی: با توجه به جریان بالا در تبدیل انرژی خورشیدی به برق در پنل‌های خورشیدی، استفاده از کابل‌های عادی اتلاف انرژی زیادی در پی‌خواهد داشت، از این رو، نیاز به استفاده از کابل‌هایی مخصوص و ویژه تحت عنوان کابل‌های سولار است.
کاربردهای کابل‌های سولار یا خورشیدی
کابل های سولار که به کابل‌های فتوولتائیک هم معروف هستند، کاربردهای زیادی در صنعت فتوولتائیک و تولید برق از صفحات و پنل‌های خورشیدی داشته و بسیار تاثیرگذار هستند. از آنجا که پنل‌ها و صفحات خورشیدی نیاز به اتصال به منبع خاصی ندارند، امکان نصب در نقاط مختلف (هر نقطه و مکانی که دارای نور و تابش خورشید باشد) را داشته و از آنجا که کابل‌های خورشیدی یا سولار نیز به این پنل‌ها و سیستم‌های خورشیدی متصل هستند، امکان نصب و جابه‌جایی به هر نقطه و مکانی را دارا هستند. همان‌طور که گفته شد، این کابل‌ها از کاربرد بسیار زیادی برخوردار بوده و بسیار محبوب هستند.
برخی از مهم‌ترین کاربردهای کابل‌های سولار یا خورشیدی عبارتند از:
- پنل‌های خورشیدی خانگی: پنل‌های خورشیدی خانگی امکان نصب در منازل مسکونی و ساختمان‌های کوچک را برای تولید برق مورد استفاده قرار ساختمان دارا بوده و از کابل‌های خورشیدی نیز در این سیستم‌ها بهره برده شده است. کابل‌های سولار در این سیستم‌ها برای اتصال پنل خورشیدی به باتری‌ها به‌کار رفته و باعث شارژ باتری می‌شوند.
- تولید برق در برای مکان‌های صنعتی و تجاری: یکی از کاربردهای ویژه کابل‌ها و پنل‌های سولار یا خورشیدی، بهره‌وری از این سیستم‌ها در موارد و مکان‌های تجاری و صنعتی است. در حالت کلی، از پنل‌های خورشیدی در ابعاد بزرگ‌تر برای تولید برق برای ساختمان‌های صنعتی و تجاری استفاده می‌شود. از کابل‌های خورشیدی و سولار نیز در این سیستم تولید برق برای انتقال انرژی به موتورها و سایر تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی موجود در این مکان‌ها بهره برده می‌شود.
- نیروگاه‌های تولید برق خورشیدی: یکی از اصلی‌ترین و مهم‌ترین کاربردهای کابل‌ها و پنل‌های سولار (خورشیدی) یا همان فتوولتائیک، بهره‌وری از این کابل‌ها و صفحات در نیروگاه‌های برق خورشیدی است. برای اتصال موازی پنل‌های خورشیدی به یکدیگر و همچنین انتقال برق از پنل‌ها به تجهیزات انتقال‌دهنده برق در نیروگاه‌های خورشیدی از کابل های سولار استفاده می‌شود.
- تابلوهای برق حفاظتی در نیروگاه‌های خورشیدی: یکی از کاربردهای ویژه کابل خورشیدی، استفاده از آن در تابلوهای برق حفاظتی در نیروگاه‌های خورشیدی است. برای جلوگیری از نشت جریان و ایجاد اتصال در تابلوهای برقی که در نیروگاه‌های تولید برق خورشیدی نصب می‌شوند، از کابل‌های سولار استفاده می‌شود.
انتخاب صحیح کابل سولار مناسب
یکی از مهم‌ترین عواملی که باعث اشتباه در سیستم‌های خورشیدی و فتوولتائیک شده و کارکرد سیستم را مختل می‌کند، انتخاب اشتباه کابل خورشیدی نامناسب است. برای اینکه بتوانید از سیستم خورشیدی مورد نظر خود بیش‌ترین بهره‌وری را داشته باشید، باید در هنگام انتخاب و خرید کابل سولار مورد نظر خود دقت نموده و به برخی موارد که مهم‌ترین آن‌ها، قطر کابل‌های سولار است، توجه نمایید. در حالت کلی، کابل‌های سولار در قطرهای مختلفی مانند قطر 4، 6 و 10 میلی‌متر ساخته و در بازار عرضه می‌شوند.
در هنگام خرید کابل خورشیدی یا سولار باید به موارد زیر توجه کرد. این موارد عبارتند از:
- میزان توان خروجی و قابل تحمل کابل
- طول کابل مورد استفاده
- قطر کابل خورشیدی مورد نظر
- رعایت استانداردهای موجود برای پنل‌های خورشیدی و سایر تجهیزات موجود
نتیجه‌گیری
امروزه استفاده از انرژی خورشیدی به عنوان یک منبع انرژی تجدیدپذیر برای تولید برق در مقیاس‌های کوچک و بزرگ بسیار متداول و پرکاربرد شده است. به همان اندازه که پنل‌های خورشیدی نقش مهمی در تولید برق از طریق انرژی و سیستم‌های خورشیدی دارند، کابل‌های سولار نیز از همان میزان اهمیت برخوردار هستند. دلیل اهمیت ویژه کابل سولار مقاومت بالای آن‌ها در برابر اشعه UV، ولتاژ بالا و نیز جلوگیری از اتلاف انرژی است. از این رو، این نوع کابل‌ها به یک بخش جدا‌نشدنی از سیستم‌های تولید برق با استفاده از پنل‌های خورشیدی تبدیل شده است و بسیار پرکاربرد هستند.
در این مقال سعی کردیم به بررسی کابل سولار پرداخته و کاربرد آن‌ها را در پنل‌های خورشیدی بیان کنیم. امیدوارم این مطلب مورد پسند و رضایت شما عزیزان قرار گرفته باشد. ممنون می‌شویم اگر نظرات، انتقادات و پیشنهادات خود را با ما در سایت تکه کابل در میان گذاشته و ما را از مباحث مورد نیازتان مطلع سازید.
138 بازدید
احسان شوکتی
