Gids voor het dimensioneren van zonnekabels: hoe zonne-PV-kabels werken en de maat berekenen

Voor elk zonneproject heb je een zonnekabel nodig om de zonnehardware aan elkaar te rijgen.Bij de meeste zonnepaneelsystemen zijn basiskabels inbegrepen, maar soms moet u de kabels zelf aanschaffen.Deze gids behandelt de basisprincipes van zonnekabels en benadrukt tegelijkertijd het belang van deze kabels voor elk functioneel zonnestelsel.

De zonnekabel, ook wel 'PV-draad' of 'PV-kabel' genoemd, is de belangrijkste kabel van elk PV-zonnestelsel.De zonnepanelen wekken elektriciteit op die elders moet worden getransporteerd - hier komen zonnekabels om de hoek kijken. Het grootste verschil qua grootte is tussen zonnekabel 4 mm en zonnekabel 6 mm.Deze gids behandelt de gemiddelde prijzen voor de kabels en hoe u kunt berekenen welke maat u nodig heeft voor uw zonne-installatie.

Inleiding tot zonnekabels

Om te begrijpen hoezonne kabelsfunctie, moeten we naar de kernfunctionaliteit van de kabel gaan: de draad.Hoewel mensen aannemen dat kabels en draden dezelfde dingen zijn, zijn deze termen totaal anders.Zonnedraden zijn afzonderlijke componenten, ook wel 'geleiders' genoemd.Zonnekabels zijn groepen draden/geleiders die aan elkaar zijn geassembleerd.

Als u een zonnekabel koopt, koopt u in wezen een kabel met talloze draden die aan elkaar zijn geregen om de kabel te vormen.Zonnekabels kunnen slechts 2 draden hebben en wel tientallen draden, afhankelijk van de grootte.Ze zijn redelijk betaalbaar en worden per voet verkocht.De gemiddelde prijs van een zonnekabel is $ 100 per spoel van 300 ft.

Hoe werken zonnedraden?

De zonnedraad is meestal gemaakt van een geleidend materiaal dat elektriciteit kan overbrengen, zoals koper.Koper is het meest populaire materiaal voor zonnedraden en soms zijn de draden van aluminium.Elke zonnedraad is een enkele geleider die op zichzelf werkt.Om de effectiviteit van het kabelsysteem te vergroten, worden meerdere draden aan elkaar geassembleerd.

De zonnedraad kan massief (zichtbaar) zijn of geïsoleerd door een zogenaamd 'jacket' (beschermlaag die het onzichtbaar maakt).Qua draadtypes zijn er enkele of massieve draden.Beide worden gebruikt voor toepassingen op zonne-energie.Gevlochten draden zijn echter de meest voorkomende omdat ze bestaan ​​uit meerdere kleine draadsets die allemaal in elkaar zijn gedraaid om de kern van de draad te vormen.Geurigere enkele draden zijn alleen verkrijgbaar in kleine maten.

Gevlochten draden zijn de meest voorkomende draden voor PV-kabels omdat ze een hogere mate van stabiliteit bieden.Dit behoudt de structurele integriteit van de draad als het gaat om druk door trillingen en andere bewegingen.Als de vogels bijvoorbeeld de kabels door elkaar schudden of eraan beginnen te kauwen op het dak waar zonnepanelen staan, heb je extra bescherming nodig om ervoor te zorgen dat de elektriciteit blijft stromen.

Wat zijn PV-kabels?

Zonnekabels zijn grote kabels die bestaan ​​uit meerdere draden onder een beschermend 'omhulsel'.Afhankelijk van het zonnestelsel heb je een andere kabel nodig.Het is mogelijk om een ​​zonnekabel van 4 mm of een zonnekabel van 6 mm te kopen die dikker is en zorgt voor een hogere spanning.Er zijn ook kleine verschillen in de soorten PV-kabels zoals DC-kabels en AC-kabels.

 

Hoe zonnekabels te dimensioneren: inleiding

Het volgende is een inleiding tot de juiste maatvoering en terminologie.Om te beginnen is de meest gebruikelijke maat voor zonnedraden "AWG" of 'American Wire Gauge'.Als u een lage AWG heeft, betekent dit dat het een groot dwarsdoorsnedegebied beslaat en dus lagere spanningsdalingen heeft.De fabrikant van de zonnepanelen zal u grafieken bezorgen die laten zien hoe u standaard DC/AC-circuits kunt aansluiten.U hebt informatie nodig die de maximaal toegestane stroom voor de dwarsdoorsnede van het zonnestelsel, de spanningsval en DVI weergeeft.

 

De grootte van de gebruikte zonnepanelenkabel is belangrijk.De grootte van de kabel kan de prestaties van het hele zonnestelsel beïnvloeden.Als u een kleinere kabel aanschaft dan aanbevolen door uw fabrikant van zonne-energie, kunt u te maken krijgen met ernstige spanningsdalingen over de draden, wat uiteindelijk resulteert in stroomverlies.Wat meer is, als je ondermaatse draden hebt, kan dit leiden tot een golf van energie die tot brand leidt.Als er brand uitbreekt in gebieden zoals het dak, kan deze zich snel uitbreiden naar de rest van het huis.

 

Hoe PV-kabels worden gedimensioneerd: AWG-betekenis

Om het belang van de grootte van de PV-kabel te illustreren, stelt u zich de kabel voor als een slang die water vervoert.Als je een grote diameter aan de slang hebt, zal het water gemakkelijk wegstromen en geen weerstand bieden.Heb je echter een kleine slang dan ervaar je weerstand doordat het water niet goed weg kan stromen.De lengte heeft ook een impact - als je een korte slang hebt, zal het water sneller stromen.Als je een grote slang hebt, heb je de juiste druk nodig, anders zal de waterstroom vertragen.Alle elektrische draden werken op dezelfde manier.Als u een PV-kabel heeft die niet groot genoeg is om het zonnepaneel te dragen, kan de weerstand ertoe leiden dat er minder watt wordt overgedragen en het circuit blokkeert.

 

PV-kabels worden gedimensioneerd met behulp van American Wire Gauges om de meterschaal te schatten.Als je een draad hebt met een AWG (lesser gauge number), heb je minder weerstand en komt de stroom die uit de zonnepanelen vloeit veilig aan.Verschillende PV-kabels hebben verschillende diktes en dit kan van invloed zijn op de prijs van de kabel.Elke maat heeft zijn eigen AMP-classificatie, het maximale aantal AMP's dat veilig door de kabel kan gaan.

Elke kabel kan slechts een bepaalde hoeveelheid stroomsterkte en spanning accepteren.Door de draadtabellen te analyseren, zou u moeten kunnen bepalen wat de juiste maat is voor uw zonnestelsel (als dit niet in de handleiding staat vermeld).U hebt verschillende kabels nodig om de zonnepanelen op de hoofdomvormer aan te sluiten, en vervolgens de omvormer op de accu's, de accu's op de accubank en/of de omvormer rechtstreeks op het elektriciteitsnet van het huis.Het volgende is een formule die is ontworpen om u te helpen bij het maken van de berekeningen:

1) Schat de VDI (spanningsval)

Om de VDI van het zonnestelsel te berekenen, hebt u de volgende informatie nodig (geleverd door uw fabrikant):

· Totale stroomsterkte (elektriciteit).

· Lengte van de kabel in één richting (gemeten in voeten).

· Het spanningsverliespercentage.

Gebruik deze formule om VDI te schatten:

· Stroomsterkte x Feet / % spanningsval.

2) Maat bepalen op basis van VDI

Om te berekenen welke maat je nodig hebt voor elke kabel van het systeem, heb je de VDI nodig.De volgende tabel helpt u bij het bepalen van de maat die u nodig heeft voor de toepassing:

Spanningsvalindexmeter

VDI-METER

1 = nr. 16

2 = nr. 14

3 = nr. 12

5 = #10

8 = #8

12 = #6

20 = nr. 4

34 = nr. 2

49 = # 1/0

62 = # 2/0

78 = #3/0

99 =# 4/0

Voorbeeld: als u 10 AMP's, 30 meter afstand, een 24V-paneel en een verlies van 2% hebt, krijgt u een cijfer van 20,83.Dit betekent dat de kabel die je nodig hebt een 4 AWG-kabel is.

Maten en typen PV-zonnekabels

Er zijn twee soorten zonnekabels: AC-kabels en DC-kabels.Gelijkstroomkabels zijn de belangrijkste kabels omdat de elektriciteit die we van zonnestelsels gebruiken en thuis gebruiken gelijkstroom is.De meeste zonnesystemen worden geleverd met DC-kabels die kunnen worden geïntegreerd met de juiste connectoren.DC-zonnekabels kunnen ook rechtstreeks op ZW Cable worden gekocht.De meest populaire maten voor DC-kabels zijn 2,5 mm,4mm, En6mmkabels.

Afhankelijk van de grootte van het zonnestelsel en de opgewekte elektriciteit kan het zijn dat u een grotere of kleinere kabel nodig heeft.De overgrote meerderheid van zonnestelsels in de VS maakt gebruik van een PV-kabel van 4 mm.Om deze kabels met succes te installeren, moet u de negatieve en positieve kabels van de strings aansluiten in de hoofdaansluitdoos die door de fabrikant van de zonne-energie wordt geleverd.Vrijwel alle DC-kabels worden gebruikt op externe locaties zoals het dak of andere gebieden waar de zonnepanelen zijn aangelegd.Om ongelukken te voorkomen, zijn positieve en negatieve PV-kabels gescheiden.

Hoe zonnekabels aansluiten?

Er zijn slechts 2 kernkabels nodig om een ​​zonnesysteem aan te sluiten.Ten eerste heb je een rode kabel nodig die meestal een positieve kabel is om de elektriciteit te transporteren en een blauwe kabel die negatief is.Deze kabels worden aangesloten op de hoofdgeneratorkast van het zonnesysteem en de omvormer voor zonne-energie.Kleinere enkeladerige kabels kunnen effectief zijn voor energietransmissie, zolang ze maar in isolatie zijn gewikkeld.

AC-kabels worden ook gebruikt in zonnesystemen, maar minder vaak.De meeste AC-kabels worden gebruikt om de hoofdomvormer voor zonne-energie aan te sluiten op het elektriciteitsnet van het huis.Zonnesystemen maken gebruik van 5-aderige AC-kabels met 3 draden voor de fasen die de stroom voeren, 1 draad om de stroom weg te houden van het apparaat en 1 draad voor aarding/veiligheid die de zonnebehuizing en de aarde verbindt.

Afhankelijk van de grootte van het zonnestelsel, zijn mogelijk alleen 3-aderige kabels nodig.Dit is echter nooit over de hele linie uniform, omdat verschillende staten verschillende voorschriften hanteren die moeten worden gevolgd door de professionals die de kabels installeren.


Posttijd: 23 juli 2017

Stuur uw bericht naar ons:

Schrijf hier uw bericht en stuur het naar ons op