Khi ngành công nghiệp quang điện (PV) toàn cầu tiếp tục mở rộng, hiệu suất của cáp năng lượng mặt trời đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo sự an toàn, độ tin cậy và hiệu suất lâu dài của hệ thống năng lượng mặt trời.
Cáp PV hiện đại dự kiến sẽ hoạt động trong hơn 25 năm trong khi liên tục tiếp xúc với:
Trong những năm gần đây, AD7 và AD8 đã trở thành thuật ngữ phổ biến trên thị trường năng lượng mặt trời châu Âu, đặc biệt là đối với các dự án quang điện nổi (FPV), PV nông nghiệp và các dự án năng lượng mặt trời ven biển.
Nhưng những xếp hạng này thực sự có ý nghĩa gì? Đó là tiêu chuẩn cáp hay chỉ đơn giản là phân loại cài đặt?
Hướng dẫn này giải thích sự khác biệt giữa AD7 và AD8 từ góc độ vật liệu, kết cấu cáp, hiệu suất chống nước và các ứng dụng điển hình.
AD7 và AD8 là phân loại môi trường lắp đặt được xác định bởi IEC 60364 , không phải tiêu chuẩn chứng nhận sản phẩm.
Sự khác biệt chính là mức độ tiếp xúc với nước.
| AD7 | AD8 |
|---|---|
| mưa lớn | Ngâm nước vĩnh viễn |
| Lũ lụt tạm thời | Hệ thống PV nổi |
| Nước bắn tung tóe | Lắp đặt hồ chứa |
| Độ ẩm cao | Môi trường dưới nước |
AD7 dành cho môi trường ngoài trời nơi cáp thường xuyên tiếp xúc với hơi ẩm nhưng không bị ngập vĩnh viễn .
Việc lắp đặt AD7 được thiết kế phù hợp có thể chịu được sự tiếp xúc ngoài trời trong thời gian dài nhưng không dành cho hoạt động liên tục dưới nước.
AD8 được thiết kế cho những môi trường khắc nghiệt hơn nhiều, nơi cáp có thể tiếp xúc với nước trong thời gian dài.
Không giống như AD7, việc lắp đặt AD8 yêu cầu cáp duy trì hiệu suất điện ngay cả khi tiếp xúc với nước trong thời gian dài.
Nhiều loại cáp PV tiêu chuẩn tuân thủ các tiêu chuẩn được quốc tế công nhận như:
Những loại cáp này đã cung cấp tuyệt vời:
Tuy nhiên, việc tuân thủ các tiêu chuẩn này không không tự động đảm bảo hiệu suất dưới nước lâu dài .
Việc ngâm mình liên tục đưa ra những thách thức bổ sung, bao gồm:
Vì lý do này, các ứng dụng AD8 yêu cầu kỹ thuật bổ sung ngoài các thiết kế cáp PV thông thường.
Hầu hết các cáp năng lượng mặt trời AD7 đều sử dụng vật liệu cách điện XLPO liên kết ngang chùm tia điện tử.
Các đặc điểm chính bao gồm:
Những vật liệu này hoạt động tốt trong việc lắp đặt năng lượng mặt trời ngoài trời thông thường.
So với AD7, cáp AD8 thường kết hợp các công thức vật liệu được nâng cấp, bao gồm:
Những cải tiến này giúp ngăn chặn sự xâm nhập của hơi ẩm lâu dài và duy trì độ tin cậy về điện.
Lớp vỏ bên ngoài đóng vai trò là lớp bảo vệ môi trường chính của cáp.
| Vỏ bọc AD7 | Vỏ bọc AD8 |
|---|---|
| Chống tia cực tím | Độ thấm nước thấp hơn |
| Chịu được thời tiết | Tăng cường khả năng chống thủy phân |
| Chống mài mòn | Cải thiện khả năng kháng hóa chất |
| Chống ôzôn | Khả năng kháng vi khuẩn và tảo tốt hơn |
Công thức vỏ bọc nâng cao là một trong những lý do chính khiến cáp AD8 hoạt động tốt hơn trong môi trường ngập nước.
Mặc dù cáp AD7 và AD8 thường có bề ngoài tương tự nhau nhưng cấu trúc bên trong của chúng có thể khác biệt đáng kể.
Cấu trúc này mang lại sự linh hoạt tuyệt vời và khả năng chống chịu thời tiết.
Những cải tiến về thiết kế này làm giảm sự xâm nhập của nước và cải thiện độ bền lâu dài.
Cáp quang điện tiêu chuẩn thường trải qua:
Các ứng dụng AD8 thường yêu cầu thử nghiệm bổ sung, chẳng hạn như:
Tùy thuộc vào yêu cầu của dự án, những đánh giá này có thể kéo dài vài tháng.
| Tài sản | AD7 | AD8 |
|---|---|---|
| Chống tia cực tím | Tuyệt vời | Tuyệt vời |
| Chống chịu thời tiết | Tuyệt vời | Tuyệt vời |
| Tiếp xúc với nước tạm thời | Có | Có |
| Ngâm nước vĩnh viễn | Không | Có |
| Kháng thủy phân | Tiêu chuẩn | nâng cao |
| Khả năng chống thấm nước | Tiêu chuẩn | Cấp trên |
| Thích hợp cho PV nổi | Không | Có |
Việc chọn AD8 cho hệ thống mái nhà tiêu chuẩn thường làm tăng chi phí dự án mà không mang lại giá trị bổ sung đáng kể.
Các nhà máy quang điện nổi dự kiến sẽ phát triển nhanh chóng trong thập kỷ tới do:
Khi quang điện nổi tiếp tục mở rộng, nhu cầu về cáp năng lượng mặt trời chống nước hiệu suất cao và vật liệu cách nhiệt tiên tiến cũng sẽ tăng lên.
Sự khác biệt giữa AD7 và AD8 vượt xa hiệu suất chống thấm nước.
Mặc dù cả hai đều phù hợp để lắp đặt quang điện ngoài trời, nhưng hệ thống cáp AD8 được thiết kế đặc biệt để ngâm nước vĩnh viễn thông qua các vật liệu nâng cao, cấu trúc cáp được tối ưu hóa và thử nghiệm chống thấm nước đòi hỏi khắt khe hơn.
Đối với các hệ thống PV trên mái nhà và trên mặt đất thông thường, cáp năng lượng mặt trời được chứng nhận EN 50618 hoặc IEC 62930 vẫn là giải pháp ưu tiên. Tuy nhiên, đối với các dự án quang điện nổi và các môi trường ngập nước khác, giải pháp cáp được xếp hạng AD8 mang lại độ tin cậy lâu dài cần thiết để vận hành an toàn trong nhiều thập kỷ.
Việc chọn cáp thích hợp dựa trên môi trường lắp đặt là điều cần thiết để tối đa hóa độ tin cậy của hệ thống, kéo dài tuổi thọ sử dụng và giảm chi phí bảo trì.