Một trang trại điện mặt trời đòi hỏi nhiều loại cáp phối hợp với nhau: cáp điện mặt trời 1500V DC cho các kết nối từ chuỗi đến hộp gom (nơi các đầu nối EPIC® SOLAR mang lại khả năng tương thích hoàn toàn ở cả hai đầu), cáp nguồn AC cho liên kết từ bộ biến tần đến lưới điện, cáp điều khiển cho hệ thống bám nhật và cáp truyền thông để giám sát. Tất cả các loại cáp phải có khả năng chống tia UV, được định mức cho điện áp hệ thống và đạt chứng nhận theo tiêu chuẩn IEC 62930 hoặc EN 50618 cho tuổi thọ sử dụng trên 25 năm. LAPP cung cấp mọi loại cáp trong chuỗi này—cộng với các đầu nối, ốc siết cáp và nhãn dán—từ một nhà sản xuất duy nhất.
Các dự án năng lượng tái tạo ở ASEAN đang mở rộng nhanh chóng, nhưng việc chỉ định thông số cáp vẫn là một trong những giai đoạn dễ xảy ra sai sót nhất trong kỹ thuật dự án. Các hệ thống điện mặt trời và điện gió đều đòi hỏi các loại cáp có định mức điện áp, đặc tính cơ học và khả năng chống chịu môi trường khác nhau—và bất kỳ sai sót nào trong các yếu tố này cũng đồng nghĩa với việc hệ thống bị hỏng sớm dù được thiết kế để vận hành trong nhiều thập kỷ. Hướng dẫn này sẽ giới thiệu cho bạn các loại cáp cần thiết cho các hệ thống điện mặt trời (PV) và điện gió, các tiêu chuẩn môi trường quan trọng nhất ở khí hậu nhiệt đới và cách danh mục sản phẩm năng lượng tái tạo của LAPP đáp ứng mọi điểm kết nối từ tấm pin đến lưới điện.
Bạn cần những loại cáp nào cho hệ thống điện mặt trời (PV)?
Một hệ thống điện mặt trời quy mô công nghiệp đòi hỏi bốn danh mục cáp riêng biệt, mỗi loại có các yêu cầu hiệu suất cụ thể:
Cáp chuỗi DC (DC string cables). Những loại cáp này kết nối các tấm pin mặt trời nối tiếp và truyền tải dòng điện DC từ chuỗi đến các hộp gom. Chúng phải được định mức cho điện áp hệ thống—1500V DC cho các hệ thống quy mô công nghiệp hiện đại. Dòng cáp ÖLFLEX® SOLAR XLWP của LAPP được định mức 1500V DC (tối đa 1800V khi không nối đất), hoạt động trong dải nhiệt độ từ -40°C đến +120°C và đạt cả hai chứng nhận IEC 62930 và EN 50618. Lớp cách điện polyolefin liên kết chéo bằng chùm tia điện tử có khả năng chịu đựng hơn 1.000 giờ thử nghiệm tia UV Xenon-arc và đạt chứng nhận TÜV cho tuổi thọ sử dụng 25 năm. Có sẵn các kích thước lõi dẫn 4, 6, 10 và 16 mm² với lõi đồng mạ thiếc loại 5.
Đối với các hệ thống yêu cầu lắp đặt ngầm—phổ biến ở ASEAN nơi nhiệt độ bề mặt vượt quá 60°C—biến thể ÖLFLEX® SOLAR H1 BUR bổ sung khả năng chống nước AD8 để ngâm vĩnh viễn và có sẵn các kích thước từ 2.5 đến 35 mm².
Cáp nguồn AC. Loại cáp này chạy từ đầu ra của bộ biến tần đến điểm kết nối lưới điện. Các loại cáp nguồn ÖLFLEX® tiêu chuẩn có định mức 0.6/1 kV xử lý phần này, với kích thước lõi dẫn phù hợp với dòng điện đầu ra của bộ biến tần.
Cáp điều khiển. Các hệ thống bám nhật, giám sát hộp gom và truyền thông bộ biến tần đòi hỏi cáp điều khiển nhiều lõi. Cáp điều khiển ÖLFLEX® cung cấp độ linh hoạt và khả năng chống nhiễu cần thiết để truyền tín hiệu đáng tin cậy trong môi trường điện mặt trời có nhiễu điện.
Cáp truyền thông. Các hệ thống SCADA và giám sát yêu cầu kết nối Ethernet trên toàn bộ trang trại điện mặt trời. Cáp ETHERLINE® ROBUST của LAPP được định mức Cat.5e với lớp vỏ TPE chống tia UV, hoạt động trong dải nhiệt từ -50°C đến +80°C—được thiết kế chuyên dụng cho môi trường công nghiệp ngoài trời.
Yêu cầu đối với cáp tuabin gió khác với điện mặt trời như thế nào?
Cáp tuabin gió đối mặt với các yêu cầu cơ học mà cáp điện mặt trời không bao giờ gặp phải. Vòng cáp bên trong khoang máy tuabin phải chịu được ứng suất xoắn liên tục khi khoang máy xoay theo hướng gió—xoắn ±150° mỗi mét qua hàng nghìn chu kỳ trong suốt vòng đời của tuabin.
Cáp ÖLFLEX® TORSION FRNC của LAPP được thiết kế đặc biệt cho các vòng lặp cáp tuabin gió. Sản phẩm này chịu được 5.000 chu kỳ xoắn ở mức ±150°/m trong điều kiện bình thường và 2.000 chu kỳ ở -40°C—rất quan trọng cho các hệ thống ngoài khơi và ở độ cao lớn. Lõi dẫn bằng đồng trần siêu mịn loại 6 mang lại độ linh hoạt vượt trội dưới tải trọng xoắn, trong khi lớp vỏ FRNC không chứa halogen giúp chống lại tia UV, ozone và dầu. Định mức 0.6/1 kV với chứng nhận UL AWM Style 21288, có sẵn từ 3 đến 16 lõi với tiết diện từ 1.0 đến 10.0 mm².
Những khác biệt chính giữa yêu cầu cáp điện mặt trời và điện gió:
Điện áp. Cáp DC điện mặt trời đòi hỏi định mức 1500V DC. Cáp điện gió thường hoạt động ở mức 0.6/1 kV cho các kết nối nội bộ tuabin, với điện áp cao hơn chỉ xuất hiện ở đoạn từ tháp đến trạm biến áp.
Ứng suất cơ học. Cáp điện mặt trời hầu như cố định sau khi lắp đặt. Cáp điện gió phải chịu được lực xoắn, rung lắc và uốn cong liên tục trong suốt vòng đời vận hành của tuabin.
Nhiệt độ khắc nghiệt. Cả hai đều phải chịu được cái nóng nhiệt đới, nhưng cáp tuabin gió còn phải hoạt động trong điều kiện lạnh xuống tới -40°C ở độ cao lớn và ngoài khơi.
Loại lõi dẫn. Cáp điện mặt trời sử dụng lõi dẫn loại 5 (dây mịn) để linh hoạt khi lắp đặt. Cáp điện gió cần lõi dẫn loại 6 (dây siêu mịn) để chịu được chuyển động xoắn liên tục mà không làm mỏi lõi dẫn.
Danh mục năng lượng tái tạo toàn diện của LAPP
LAPP cung cấp mọi thành phần kết nối cho các hệ thống điện mặt trời và điện gió từ một nguồn duy nhất. Bảng này ánh xạ từng yêu cầu ứng dụng với sản phẩm LAPP tương ứng:
| Ứng dụng | Sản phẩm | Thông số kỹ thuật chính |
|---|---|---|
| Chuỗi DC điện mặt trời (trên mặt đất) | ÖLFLEX® SOLAR XLR-E | 1500V DC, IEC 62930, -40°C đến +120°C |
| Chuỗi DC điện mặt trời (chôn ngầm) | ÖLFLEX® SOLAR XLWP / H1 BUR | 1500V DC, chống ngâm AD8, 2.5–35 mm² |
| Vòng lặp cáp tuabin gió | ÖLFLEX® TORSION FRNC | 0.6/1 kV, xoắn ±150°/m, định mức -40°C |
| Nguồn AC (biến tần đến lưới) | Cáp nguồn ÖLFLEX® | 0.6/1 kV, kích thước phù hợp với đầu ra biến tần |
| Giám sát Ethernet ngoài trời | ETHERLINE® ROBUST | Cat.5e/Cat.7, TPE chống UV, -50°C đến +80°C |
| Đầu nối DC điện mặt trời | EPIC® SOLAR 4 Gen2 | 1500V DC, 50A, IP68, IEC 62852 |
| Ốc siết cáp chống tia UV | SKINTOP® SOLAR | IP68 ở 5 bar, chống UV/ozone, UL 1703 |
| Định danh cáp | FLEXIMARK® | Chống tia UV, tuân thủ DIN EN 60204-1 |
Mọi sản phẩm trong bảng này đều có sẵn thông qua JJ-LAPP eShop với kho hàng trên khắp ASEAN—loại bỏ sự không chắc chắn về thời gian giao hàng thường gặp khi phải tìm nguồn cung từ nhiều nhà cung cấp chuyên biệt.
Cáp năng lượng tái tạo (RE) nên có các tiêu chuẩn môi trường nào?
Các hệ thống năng lượng tái tạo ở ASEAN đối mặt với sự kết hợp khắt khe giữa bức xạ UV nhiệt đới, độ ẩm cao, hơi muối (vùng ven biển và ngoài khơi) và chu kỳ nhiệt độ cực đoan. Các tiêu chuẩn môi trường tối thiểu bạn nên chỉ định:
Khả năng chống tia UV. Tất cả các loại cáp lộ thiên phải chịu được sự tiếp xúc kéo dài với tia UV mà không làm suy giảm lớp cách điện. Hãy tìm các loại cáp đã được thử nghiệm theo tiêu chuẩn EN 50618 với thử nghiệm Xenon-arc vượt quá 720 giờ. Cáp ÖLFLEX® SOLAR đã được thử nghiệm với hơn 1.000 giờ tiếp xúc tia UV Xenon-arc.
Dải nhiệt độ. Chỉ định các loại cáp có định mức môi trường ít nhất +90°C cho các hệ thống lắp trên mái nhà nhiệt đới, nơi nhiệt độ bề mặt thường xuyên vượt quá 60°C. Cáp ÖLFLEX® SOLAR được định mức cho nhiệt độ lõi dẫn lên đến +120°C.
Khả năng chống nước. Đối với cáp lắp đặt trên mặt đất và chôn ngầm, định mức AD8 (ngâm nước vĩnh viễn) đảm bảo độ tin cậy lâu dài trong điều kiện ngập úng. Các biến thể XLWP và H1 BUR đều đạt được định mức này.
Bảo vệ IP tại điểm đi vào cáp. Mọi điểm đi vào hộp đấu nối và hộp gom đều cần ốc siết cáp chống tia UV đạt tiêu chuẩn IP68 trở lên. Ốc siết cáp SKINTOP® SOLAR đạt tiêu chuẩn IP68 ở áp suất 5 bar—vượt xa thử nghiệm tiêu chuẩn 1 mét/30 phút—và đạt chứng nhận UL 1703 cho các hệ thống quang điện.
Cấu tạo không chứa halogen. Các thông số kỹ thuật năng lượng tái tạo hiện đại ngày càng yêu cầu cáp không chứa halogen, chậm bắt lửa (LSZH/FRNC) vì an toàn cháy nổ. Tất cả cáp năng lượng tái tạo của LAPP đều sử dụng hợp chất không chứa halogen.
Liên hệ với các kỹ sư của chúng tôi
Các kỹ sư ứng dụng của LAPP trên khắp ASEAN là những chuyên gia về cáp và đầu nối năng lượng tái tạo. Họ sẽ giúp bạn xây dựng một thông số kỹ thuật hoàn chỉnh cho dự án điện mặt trời hoặc điện gió của bạn—bao gồm mọi kết nối từ tấm pin đến lưới điện, được xác thực dựa trên điều kiện địa điểm cụ thể và tiêu chuẩn dự án của bạn.
Duyệt danh mục cáp năng lượng tái tạo và đầu nối điện mặt trời trên JJ-LAPP eShop, hoặc khám phá tổng quan về cáp điện mặt trời toàn cầu của LAPP để biết thông số kỹ thuật chi tiết của sản phẩm.
Liên hệ với đội ngũ của chúng tôi để thảo luận về các yêu cầu dự án năng lượng tái tạo của bạn và nhận đánh giá thông số kỹ thuật cáp đầy đủ.
