Три свойства солнечного кабеля
- Оболочка не боится солнца и озона. Кабель двадцать лет лежит открыто на крыше. Обычная ПВХ-оболочка за пару сезонов выгорает, покрывается трещинами и начинает крошиться.
- Двойная изоляция на 1500 В постоянного тока. Панели в строке включают последовательно, и напряжение складывается: двадцать модулей по 40 В дают уже 800 В.
- Широкий диапазон температур. Летом на тёмной кровле кабель прогревается до 70–80 °C, а зимой должен выдерживать −30 °C и ниже.
Почему постоянный ток опаснее
Переменный ток сто раз в секунду проходит через ноль, и дуга в плохом контакте на этом моменте гаснет сама. У постоянного тока нуля нет. Дуга, загоревшаяся в разболтанном разъёме, горит устойчиво, пока не расплавит всё рядом. Поэтому к соединениям на стороне панелей требования жёстче: разъёмы MC4 обжимают специальным инструментом, скрутки исключены полностью.
По той же причине выключатели и автоматы между панелями и инвертором нужны рассчитанные на постоянный ток. Обычный автомат для переменного тока такую дугу может не погасить.
Сечение: где просадка действительно важна
Каждый процент потерь между панелями и инвертором это процент выработки, за который уже заплачено при покупке модулей. Поэтому на этом участке целятся в 1–2 %, а не в привычные 5 %.
На сетевых станциях с высоким напряжением строки просадка редко бывает проблемой: ток небольшой, и солнечного кабеля 4 или 6 мм² почти всегда хватает. Сложности начинаются в автономных системах на 12–48 В, где та же мощность идёт большим током.
| Система | Ток | Длина трассы в одну сторону | Сечение для потерь до 2 % |
|---|---|---|---|
| Строка 500 В | 10 А | 50 м | 4 мм², даже при норме 1 % |
| 48 В | 20 А | 10 м | 10 мм² |
| 24 В | 20 А | 10 м | 16 мм² |
| 12 В | 20 А | 5 м | 16 мм² |
В расчёте участвует путь тока туда и обратно, то есть удвоенная длина трассы. Если посчитать по длине в одну сторону, реальная просадка окажется вдвое больше расчётной.
Материал жилы
На стороне постоянного тока в частных станциях используют только медь. Алюминий текучий и в разъёмах и клеммах инвертора со временем ослабляет контакт, а крыша добавляет к этому вибрацию от ветра и перепады температур.
После инвертора, на участке переменного тока до щита, алюминий уже вполне уместен, особенно когда инвертор стоит далеко от дома. Если трасса идёт в земле, подойдёт АВБШв.
Монтаж на кровле
- Кабель закрепляют на раме под модулями так, чтобы он не лежал на кровле, не стоял в воде и не бился на ветру.
- Через кровлю проходят только готовым герметичным узлом. Отверстие, замазанное герметиком, начинает течь уже на второй год.
- Плюсовой и минусовой провода ведут рядом. Большая петля между ними работает как антенна и собирает наводку от близкого грозового разряда.
- Рамы модулей заземляют отдельным проводником.
Назовите мощность станции, число строк или напряжение системы и расстояние до инвертора. Посчитаем сечение по потерям и подберём кабель для обеих сторон.