PV1-F 4.0mm2 TUV認定太陽光ケーブル 1500V DC UV耐光光電線

PV1-F 4.0mm² TUV 認定ソーラー ケーブル 1500V DC 紫外線耐性太陽光発電ワイヤー

ケーブルの指定と意味

工事: 錫メッキ銅導体、ハロゲンフリー架橋ポリオレフィン (XLPO) 絶縁体およびシース、単芯フレキシブル太陽光発電 DC ケーブル。

適用規格

• EN 50618:2014 — 太陽光発電システム用電気ケーブル (DC 定格電圧 1.8 kV)
• IEC 62930 — 太陽光発電システム ケーブル (単芯、XLPO 絶縁、定格最大 1.5 kV DC)
• TÜV 2 PfG 1169/08.2007 — PV ケーブルの TÜV 仕様
• IEC 60228 / GB/T 3956 — 導体 (クラス 5 フレキシブル、錫メッキ銅)
• IEC 60332-1 — 難燃性 (単一ケーブル)
• IEC 61034 — 煙密度 (低煙)
• IEC 60754 — ハロゲン含有量 (ハロゲンフリー)
• IEC 60811 — 絶縁および外装材料 — 共通試験方法

PV1-F 1×4.0 mm²太陽光発電 DC ケーブルの技術仕様とエンジニアリングパラメータ

1. 製品概要と定格パラメータ

PV1-F 1×4.0 mm² は、錫メッキ軟銅導体を特徴とする単芯フレキシブル太陽光発電専用 DC ケーブルです。定格 DC 電圧は 0.6/1.0 kV、持続可能な最大システム電圧は 1.8 kV で、認証規格 TÜV 2 PFG 1169 および EN 50618 に完全に準拠しています。太陽光発電システムの DC ループ用途向けに特別に開発されたこのケーブルは、主にソーラー パネルとストリング接続箱とインバーターの間に敷設される DC 線の直列接続に適用されます。

従来の屋内用 AC 電源ケーブルとは異なり、この製品は屋外の過酷な環境での長期使用に最適化されており、紫外線、オゾン侵食、極端な温度変動に耐性があり、太陽光発電の支持フレームや建物の屋根での機械的な敷設作業にも適応します。導体断面積 4.0 mm² は、住宅および商業用屋上太陽光発電ストリング システムの主流の仕様で、安全な通電電流は最大 45 A です。ケーブルの外径は約 5.0 mm、単位重量は 45 kg/km で、200 m、500 m、および 1000 m のコイルまたは木製ドラムの標準パッケージ形式で供給されます。

2. 構造層構成

ケーブルは外装や外被を持たないシンプルで信頼性の高い単層保護構造を採用し、耐候性外層保護層には照射架橋絶縁層を採用しています。詳細な構造パラメータを以下の表に示します。

3. 電気的性能指標

4.0 mm² ケーブルのクラス 5 フレキシブル錫メッキ銅導体の標準温度 20 °C での最大 DC 抵抗は 4.61 Ω/km です。ケーブルは定期的な耐電圧試験を受けます。AC 3.5 kV 5 分間または DC 6.5 kV 15 分間の耐電圧で、最小絶縁抵抗は 200 MΩ・km です。

周囲温度 30 °C の自由空気環境では、ケーブルの定格通電電流は 45 A です。周囲温度が 60 °C に上昇すると、電流定格は 36 A に減ります。動作電流 45 A の 100 m 双方向配線ループの場合、ループ電圧降下は約 4.2 V です。導体温度 90 °C、電流 45 A では、ケーブルの単位電力損失は 9.4 W/m です。

絶縁体およびシースデータ

電気的パラメータ

参考値: 44 A、DC 1000 V で 4.0 mm² Cu → ストリングあたり最大 DC 電力 ≈ 44 kW (2 つのストリングを並列 = 88 kW)。 44 A での電圧降下 ≈ 22.4 mV/A・m (44 A、1000 V で 10 m あたり ≈ 2.24%)。

温度特性

4. 温度適応性と耐候性

照射された XLPE 絶縁材により、ケーブルは 90 °C の導体温度で連続動作することができ、200 °C の短絡高温にも 5 秒以内に耐えることができます。ケーブルの適用周囲温度範囲は-40℃～+90℃で、-40℃での低温曲げ試験にも損傷なく合格しています。

この黒色のカーボン充填断熱材は、優れた環境適応性を備えています。TÜV によって認定された 1000 時間の UV エージング前処理に合格し、優れたオゾン腐食耐性を備え、難燃性については IEC 60332-1 の垂直炎自己消火基準を満たしています。 135 °C / 168 時間の熱老化試験では、曲げ検査後もケーブル表面に亀裂が発生せず、そのままの状態を維持します。

耐火性能 (PV1-F — 標準)

5. 敷設・動作仕様

ケーブルには使用シナリオに応じて異なる最小曲げ半径要件があります。固定設置の場合は外径の 4 倍 (約 20 mm)。太陽追尾システムなど、頻繁に屈曲する動的敷設シナリオ向けに、外径の 6 倍 (約 30 mm)。

太陽光発電モジュールのフレームへの固定クランプ、太陽光発電専用ケーブルのトラフ配線、軽負荷電線管の貫通敷設などに適用可能ですが、土に直接埋めて敷設することは禁止されています。ケーブルは PV4/MC4 特殊コネクタに適合し、専門の太陽光発電圧着工具で圧着する必要があり、通常のユニバーサル端子は交換できません。識別しやすいように、ケーブル表面にプラス極性マークとマイナス極性マークが連続的に印刷されています。敷設時の最低建設周囲温度は -40 °C です。ケーブルは100mあたり4.5kgの軽量設計で、屋上工事現場での人手敷設や作業に便利です。

機械的および設置パラメータ

6. 主な応用シナリオ

PV1-F 1×4.0 mm² ケーブルは、さまざまな太陽光発電所の DC システム用の標準特殊配線であり、複数のアプリケーション シナリオをカバーします。住宅の屋上太陽光発電システムのストリング配線（モジュールとコンバイナーボックス間の配線）、商用および工業用の屋上太陽光発電プロジェクト、大型地上設置型太陽光発電所、水上太陽光発電所、カーポートやキャノピービルの太陽光発電システムなどに広く使用されています。

さらに、オフグリッド太陽光発電とエネルギー貯蔵統合DCシステム、集中型およびストリングインバータのDC入力側配線にも適用できます。太陽光発電モジュール間のジャンパー線(元のモジュールのリード線の不十分な長さを補うため)と、ストリングの最後のモジュールから結合器ボックスまたはインバータのDC端子までの幹線ケーブルとして使用できます。

7. 試験および品質保証体制

ケーブル製品の各バッチは、工場から出荷される前に、導体の DC 抵抗検出 (20 °C で 4.61 Ω/km 以下)、AC/DC 電圧耐性テスト、絶縁抵抗テスト、寸法検査 (絶縁厚さ ≥1.0 mm、外径標準 ≈5.0 mm) および表面マーキング検査を含む、全項目の日常テストを受けます。

製品タイプのテストでは、包括的な環境および性能の検証が行われます。1000 時間の UV プリエージング テスト、135 °C の長期熱老化テスト、-40 °C の低温曲げテスト、150 °C の熱衝撃テスト、IEC 60332-1 難燃性テスト、耐オゾン性テスト、耐摩耗性テスト、および錫メッキ銅導体の品質検査で、製品の長期安定した動作を保証します。

ケーブルパラメータ

ケーブルテストパラメータ

ケーブル断面構造

構造の説明

8. 実装基準と認証への準拠

PV1-F 1×4.0 mm² ケーブルの設計、製造、検査は、ドイツの TÜV 2 PFG 1169 太陽光発電ケーブル認証仕様、欧州統一規格 EN 50618、および中国の国家規格 GB/T 32129 など、複数の権威ある規格に厳密に従っています。内部導体は EN 60228 クラス 5 フレキシブル導体仕様を完全に満たしています。この製品は TÜV 認証を取得しており、最大電圧 1.8 kV のすべての太陽光発電 DC システムに適しています。

9. 梱包、保管、物流要件

ケーブルの標準梱包仕様はコイルまたは木製ドラムあたり200m、500m、1000mで、お客様のご要望に応じてカスタマイズされた固定長切断サービスも提供可能です。各ケーブルには、モデル (PV1-F 1×4.0)、定格電圧 (0.6/1.0 kV)、プラス極性とマイナス極性、メーカー情報、製造年、メートル目盛マークを含む連続した識別マークが印刷されています。

保管する場合、ケーブルは、周囲温度が -20 °C ～ +40 °C に制御された乾燥した屋根付きの屋内環境に置き、直射日光を避けてください。ケーブル コイルのシール端は、湿気やほこりの侵入を防ぐために、施工前に無傷の状態に保つ必要があります。

10. 調達ガイドライン

購入時に完全な仕様PV1-F 1×4.0 mm² 0.6/1.0 kV DC必要な長さまたは包装形態を明確に指定する必要があります。認定されていないコネクタの圧着は太陽光発電 DC システムの故障の主な原因となるため、対応する PV4/MC4 コネクタと特殊な圧着工具を統一して購入することをお勧めします。

購入者は、製品の実際の外径、単位重量、導体抵抗指標を確認し、技術基準への準拠を保証するために、UV 老化試験データと錫メッキ銅導体の検査記録を含む製品バッチの工場公式試験報告書を要求するものとします。

11. 業界でよくある質問と専門家による回答

Q1: PV1-F ケーブルと通常の RV/BV 建築用ワイヤーの本質的な違いは何ですか?
A1: PV1-F ケーブルは、屋外の高輝度環境での動作向けに特別にカスタマイズされています。電子ビーム架橋 XLPE 絶縁体 (通常の PVC 材料の代わりに) と錫メッキ銅より線導体を採用し、絶縁層には耐候性保護が組み込まれています。通常の PVC 建築用ワイヤーは、紫外線や温度サイクルに長期間さらされると老化、亀裂、性能低下が起こりやすく、屋外の太陽光発電の作業条件に適応できません。

Q2: 太陽光発電システムでは、なぜ 2 芯ケーブルではなく 1 芯 PV1-F ケーブルが採用されるのですか?
A2: 太陽光発電ストリングの DC 動作電圧は最大 1.8 kV に達することがあります。プラスとマイナスの単芯ケーブルを別々に敷設することにより、システム レイアウトがよりモジュール化され、さまざまなストリング長の柔軟なマッチングがサポートされ、2 芯ケーブルの共有芯敷設によって引き起こされるループ電流加熱の隠れた危険が効果的に排除されます。

Q3：PV1-Fの型式コードの意味は何ですか？
A3: PV は太陽光発電専用ケーブルの略です。 1 はシングルコア構造を表します。 Fはフレキシブル導体（クラス5フレキシブル撚線構造）を意味します。これは、太陽光発電 DC 特殊ケーブルに対して TÜV によって定義された統一標準化されたモデル名称です。

Q4: 銅導体に錫メッキを施す目的は何ですか?
A4: 導体表面の錫コーティングは空気と湿気を効果的に隔離し、銅素線の酸化と大気腐食を防ぎます。これは、屋外太陽光発電ケーブルの 25 年という長い耐用年数を確保するための重要な設計です。

Q5: 照射架橋 XLPE 絶縁体の利点は何ですか?
A5: 電子線照射架橋技術により、ケーブルの連続使用最高温度が70℃（一般的なPVCケーブル）から90℃に上昇し、絶縁材の耐紫外線性、耐オゾン性、難燃性が大幅に向上し、長期間の過酷な屋外使用に適応します。

Q6: 太陽光発電ストリングに 2.5 mm² ではなく 4.0 mm² ケーブルを選択するのはなぜですか?
A6: 2.5 mm² ケーブルは、電流が 25 A 未満で敷設距離が短いストリング システムにのみ適しています。ストリング電流が 25 A を超える場合、または敷設距離が 30 m を超える場合は、4.0 mm² ケーブルを使用する必要があります。システム電圧降下を 1% 以内に制御し、太陽光発電システムの 25 年のサービスサイクル中のライン電力損失を削減できます。

Q7: PV1-Fケーブルは直接土壌に埋設できますか?
A7: 土壌への直接埋設は推奨しておりません。このケーブルの定格動作条件は、通気性と光透過性を備えた屋外の固定設置です。エンジニアリング上のニーズにより埋設敷設が必要な場合は、ケーブルを UV シールドされた保護導管内に敷設するか、追加の PE 外部シースを備えたケーブルを選択する必要があります。

Q8: なぜ MC4 コネクタを使用する必要があるのですか?
A8: MC4 (PV4) 専用コネクタは、プロフェッショナルな耐候性シーリング、正極と負極の誤挿入防止設計を備えており、1.5 kV DC 高電圧動作をサポートしています。圧着の精度と気密性を保証できるのは、専門の圧着工具だけです。手でねじったり、通常の端子を使用したりすると、接続が緩んだり、太陽光発電 DC アレイが故障したりする主な原因になります。

Q9: ケーブルの最大適用ストリング電圧はどれくらいですか?
A9: ケーブルの定格最大システム電圧は 1.8 kV DC で、現代の大規模太陽光発電所で一般的に使用されている 1500 V の高電圧ストリング仕様を完全にカバーしており、低温環境におけるコンポーネントの開放電圧上昇に対して十分な安全マージンを確保しています。

Q10: PV1-F ケーブルの寿命はどれくらいですか?
A10: 標準的な構造仕様、正しいコネクタの適合、および長期にわたる水の蓄積による浸水を回避した場合、ケーブルは 25 年の安定した屋外耐用年数を達成できます。これは、従来の太陽光発電モジュールの保証サイクルと同期しています。

Q11: PV1-FケーブルはインバータのAC出力回路に使用できますか?
A11: 該当しません。 PV1-F は専門的な DC ケーブルですが、AC 電源回路の系統接続仕様および接地の安全性要件を満たしていません。インバータのAC出力側にはRV、BV、YJVなどの専用ACケーブルを使用する必要があります。