Requisiti tecnici per i cavi solari nelle applicazioni Floating PV: norme, prove e sfide
Gli impianti Floating PV, ovvero gli impianti solari installati su specchi d'acqua, stanno acquisendo sempre maggiore importanza. Non offrono solo una soluzione per l'utilizzo del suolo, ma consentono anche una produzione di energia più efficiente, poiché il raffreddamento dell'acqua aumenta la resa dei moduli solari. Tuttavia, le condizioni specifiche sull'acqua pongono requisiti elevati ai componenti tecnici, in particolare al cablaggio.
Special requirements for solar cables in floating PV applications
I cavi solari impiegati negli impianti Floating PV devono resistere a diverse condizioni. Tali condizioni sono determinate in larga misura dall'installazione sull'acqua e si differenziano notevolmente dai requisiti dei cavi nei progetti solari a terra.
Umidità e protezione dalla corrosione
I cavi negli impianti Floating PV sono a contatto costante con l'acqua. L'umidità è un fattore di rischio centrale che attacca i cavi e il loro isolamento. Per garantire un'affidabilità a lungo termine, i cavi devono essere resistenti alla corrosione, in particolare lo strato esterno. In caso contrario, agenti chimici come sali, minerali e altri componenti presenti nell'acqua potrebbero danneggiarli.
Sollecitazioni meccaniche e flessibilità
Moto ondoso, variazioni di temperatura e l'oscillazione continua dei moduli possono causare sollecitazioni meccaniche. I cavi devono essere robusti e al tempo stesso abbastanza flessibili da resistere all'ambiente dinamico sull'acqua. Ciò richiede materiali e processi produttivi speciali.
Radiazione UV e resistenza agli agenti atmosferici
Inoltre, i cavi solari negli impianti Floating PV sono esposti a un'intensa radiazione UV. I cavi devono quindi essere dotati di un isolamento non solo resistente ai raggi UV, ma anche agli altri agenti atmosferici come pioggia, neve e temperature estreme.
Standards and tests: Guarantees for safety and reliability
Per un funzionamento sicuro e duraturo degli impianti Floating PV sono necessarie norme e procedure di prova specifiche. Queste garantiscono che i cavi funzionino in modo affidabile nelle particolari condizioni ambientali sull'acqua.
Norme per la resistenza alla corrosione
A causa del contatto costante con l'acqua, i cavi negli impianti Floating PV sono particolarmente soggetti a corrosione. Una norma rilevante in merito è la EN 50618, che stabilisce i requisiti per i cavi fotovoltaici. Questa norma definisce come i cavi destinati all'impiego negli impianti FV devono essere progettati e testati per garantire elevata resistenza alla corrosione e durata. Assicura che i cavi funzionino in modo affidabile in condizioni estreme, come quelle dovute a umidità e acqua salata negli impianti Floating PV.
Prove di resistenza ai raggi UV
I cavi negli impianti Floating PV sono esposti alle più svariate condizioni meteorologiche, tra cui un'intensa radiazione UV. Per verificare la resistenza agli effetti dannosi della radiazione UV è rilevante la norma IEC 62930, che descrive i requisiti dei cavi FV in termini di resistenza ambientale. Questa prova è essenziale, poiché i cavi sono esposti sia alla radiazione UV diretta sia a quella indiretta, causata dal riflesso dell'acqua. La norma richiede che i cavi siano progettati in modo da non subire, in caso di esposizione prolungata ai raggi UV, danni o degradazioni significativi che possano comprometterne la sicurezza o le proprietà elettriche. Ciò include la prevenzione di cricche, fragilità o perdita dell'isolamento per effetto dell'irraggiamento UV.
Prova delle proprietà meccaniche
Gli impianti Floating PV sono soggetti a sollecitazioni meccaniche particolari, in particolare a causa del moto ondoso e delle variazioni di temperatura. Per assicurare che i cavi resistano a queste condizioni è importante la certificazione TÜV 2 Pfg 2750/09.2020. Questa norma comprende prove relative a resistenza al fuoco, resistenza meccanica e carico di trazione. Garantisce che i cavi negli impianti Floating PV non cedano nemmeno in presenza di movimenti e sollecitazioni meccaniche estremi.
In Nord America la norma UL44 è una norma importante per i cavi. Definisce requisiti di costruzione, isolamento e resistenza meccanica dei cavi, che assicurano un funzionamento affidabile dei cavi sotto diverse sollecitazioni.
Norme antincendio e di sicurezza
Un altro fattore di sicurezza decisivo per gli impianti Floating PV è la resistenza al fuoco. Le norme IEC 61439-1 e IEC 61439-2 trattano i requisiti per quadri di bassa tensione e distributori. Contengono requisiti di prova per garantire la sicurezza di tali impianti, in particolare per quanto riguarda la protezione antincendio. La già citata norma TÜV 2 Pfg 2750, sviluppata appositamente per le applicazioni Floating PV, assicura che i cavi mantengano la sicurezza antincendio e le proprietà elettriche anche a temperature estreme e in caso di irraggiamento solare diretto. A tal fine comprende prove di resistenza al fuoco dei cavi, per ridurre al minimo i possibili rischi di incendio.
Le norme UL1581 e UL2556 sono importanti per il mercato nordamericano. UL1581 è una norma di prova e certificazione per cavi e fili in un'ampia varietà di applicazioni, anche negli impianti fotovoltaici. Comprende una serie di test relativi a resistenza al fuoco, resistenza alla temperatura e resistenza meccanica, per assicurare che i cavi soddisfino anche requisiti estremi. La norma UL2556, sviluppata appositamente per i cavi negli impianti fotovoltaici, assicura che tali cavi funzionino in modo sicuro e affidabile in condizioni ambientali estreme.
Challenges in installing solar cable
Oltre ai requisiti tecnici e alle norme, nell'installazione dei cavi solari per impianti Floating PV occorre tenere conto di ulteriori sfide:
Affidabilità a lungo termine in condizioni estreme: Gli impianti Floating PV sono difficili da raggiungere e la manutenzione dei cavi sull'acqua è ancora più complessa. Per ridurre al minimo fermi e riparazioni costose, i cavi devono essere durevoli, affidabili e a bassa manutenzione.
Installazione semplice e gestione robusta dei cavi: Per facilitare l'installazione e massimizzare l'efficienza del sistema, cavi e connessioni devono essere semplici da maneggiare e da installare. Soluzioni di gestione dei cavi, come bobine di cavo preconfezionate o cablaggi plug-and-play, supportano un montaggio e una manutenzione semplici e sicuri.
HIS products for floating PV: certified, tested and verified
Per le esigenze specifiche degli impianti Floating PV Le offriamo prodotti certificati che soddisfano tutte le norme e i requisiti di prova rilevanti. I nostri cavi HIKRA® SOL, i cablaggi HISkon® e le string box HISbox® sono progettati appositamente per le condizioni estreme sull'acqua.
La qualità dei prodotti HIS: certificazioni e norme
Cavi HIKRA® SOL: certificati TÜV 2 Pfg 2750
Cablaggi HISkon®: conformi alle norme EN50618, IEC62930, UL44, UL1581 e UL2556 e certificati secondo TÜV 2 Pfg 2750/09.2020
String box HISbox®: conformi alle norme IEC 61439-1 e IEC 61439-2
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