PV1-F 4,0 mm2 cable solar certificado TUV 1500V DC alambre fotovoltaico resistente a los rayos UV

El TUV del ² de PV1-F 4.0m m certificó el alambre fotovoltaico resistente ULTRAVIOLETA solar del cable 1500V DC

Designación y significado del cable

Construcción: Conductor de cobre estañado, aislamiento y funda de poliolefina reticulada (XLPO) libre de halógenos, cable fotovoltaico flexible unipolar de CC.

Normas aplicables

• EN 50618:2014 — Cables eléctricos para sistemas fotovoltaicos (tensión nominal CC 1,8 kV)
• IEC 62930: cables para sistemas fotovoltaicos (de un solo núcleo, con aislamiento XLPO, con clasificación de hasta 1,5 kV CC)
• TÜV 2 PfG 1169/08.2007 — Especificación TÜV para cables fotovoltaicos
• IEC 60228 / GB/T 3956 — Conductores (cobre estañado flexible Clase 5)
• IEC 60332-1: Retardante de llama (cable único)
• IEC 61034 — Densidad de humo (bajo humo)
• IEC 60754: contenido de halógenos (libre de halógenos)
• IEC 60811. Materiales aislantes y de revestimiento. Métodos de prueba comunes.

PV1-F 1×4,0 mm²Especificaciones técnicas y parámetros de ingeniería del cable CC fotovoltaico

1. Perfil del producto y parámetros clasificados

El PV1-F 1×4,0 mm² es un cable de CC dedicado fotovoltaico flexible de un solo núcleo con conductor de cobre recocido estañado. Cuenta con una tensión CC nominal de 0,6/1,0 kV con una tensión máxima sostenible del sistema de 1,8 kV y cumple totalmente con los estándares de certificación TÜV 2 PFG 1169 y EN 50618. Desarrollado exclusivamente para aplicaciones de bucle CC en sistemas de generación de energía fotovoltaica, este cable se aplica principalmente a la conexión en serie de paneles solares y al tendido de líneas CC entre cajas de conexiones de cadenas e inversores.

A diferencia de los cables de alimentación de CA convencionales para uso en interiores, este producto está optimizado para el funcionamiento a largo plazo en entornos hostiles al aire libre, resistiendo la radiación ultravioleta, la erosión del ozono y las fluctuaciones extremas de temperatura, y adaptándose a operaciones de tendido mecánico en marcos de soporte fotovoltaicos y techos de edificios. La sección transversal del conductor de 4,0 mm² es una especificación convencional para sistemas de cadenas fotovoltaicas en tejados residenciales y comerciales, con una corriente de transporte segura de hasta 45 A. El cable tiene un diámetro exterior de aproximadamente 5,0 mm y un peso unitario de 45 kg/km, y se suministra en embalajes estándar de bobinas de 200 m, 500 my 1000 m o tambores de madera.

2. Configuración de la capa estructural

El cable adopta una estructura protectora de una sola capa simple y confiable sin armadura ni cubierta exterior, con la capa de aislamiento reticulada irradiada que sirve como capa protectora exterior resistente a la intemperie. Los parámetros estructurales detallados se muestran en la siguiente tabla:

3. Indicadores de rendimiento eléctrico

El conductor de cobre estañado flexible Clase 5 del cable de 4,0 mm² tiene una resistencia CC máxima de 4,61 Ω/km a una temperatura estándar de 20 °C. El cable se somete a pruebas rutinarias de resistencia de tensión: resistencia de 3,5 kV CA durante 5 minutos o resistencia de 6,5 kV CC durante 15 minutos, con una resistencia de aislamiento mínima de 200 MΩ·km.

En un ambiente al aire libre a una temperatura ambiente de 30 °C, la corriente nominal del cable es de 45 A; cuando la temperatura ambiente aumenta a 60 °C, la corriente nominal se reduce a 36 A. Para un bucle de cableado bidireccional de 100 m con una corriente de trabajo de 45 A, la caída de tensión del bucle es de aproximadamente 4,2 V. A una temperatura del conductor de 90 °C y una corriente de 45 A, la pérdida de potencia unitaria del cable es de 9,4 W/m.

Datos de aislamiento y cubierta

Parámetros eléctricos

Valores de referencia: 4,0 mm² Cu a 44 A, CC 1000 V → potencia máxima de CC ≈ 44 kW por cadena (2 cadenas en paralelo = 88 kW). Caída de tensión a 44 A ≈ 22,4 mV/A·m (≈2,24% por 10 m a 44 A, 1000 V).

Características de temperatura

4. Adaptabilidad a la temperatura y resistencia a la intemperie

El material aislante XLPE irradiado permite que el cable funcione continuamente a una temperatura del conductor de 90 °C y puede soportar un cortocircuito de alta temperatura de 200 °C en 5 segundos. El rango de temperatura ambiente aplicable del cable es de -40 °C a +90 °C y ha pasado la prueba de flexión a baja temperatura a -40 °C sin sufrir daños.

El material aislante relleno de carbono negro proporciona una adaptabilidad ambiental superior: pasa un pretratamiento de envejecimiento UV de 1000 horas certificado por TÜV, presenta una excelente resistencia a la corrosión por ozono y cumple con el estándar de autoextinción de llama vertical de IEC 60332-1 para retardo de llama. En la prueba de envejecimiento térmico a 135 °C / 168 horas, la superficie del cable permanece intacta sin agrietarse después de la inspección de flexión.

Rendimiento contra incendios (PV1-F — Estándar)

5. Especificaciones de instalación y operación

El cable tiene diferentes requisitos de radio de curvatura mínimo según los escenarios de uso: 4 veces el diámetro exterior (aproximadamente 20 mm) para instalación fija; 6 veces el diámetro exterior (aproximadamente 30 mm) para escenarios de instalación dinámicos con flexión frecuente, como por ejemplo los sistemas de seguimiento solar.

Es aplicable para sujeción fija en marcos de módulos fotovoltaicos, cableado de canales de cables fotovoltaicos dedicados y tendido de penetración de conductos de servicio liviano, peroEstá prohibida la colocación directamente enterrada en el suelo.. El cable debe combinarse con conectores especiales PV4/MC4 y engarzarse con herramientas de engarce fotovoltaicas profesionales, y no se permite el reemplazo de terminales universales comunes. Las marcas de polaridad positiva y negativa están impresas continuamente en la superficie del cable para una fácil identificación. La temperatura ambiente mínima de construcción para la instalación es de -40 °C. Con un diseño liviano de 4,5 kg por 100 m, el cable es conveniente para el tendido manual y la operación en sitios de construcción en tejados.

Parámetros mecánicos y de instalación

6. Principales escenarios de aplicación

El cable PV1-F 1×4,0 mm² es el cableado especial estándar para sistemas de CC de varias centrales fotovoltaicas y cubre múltiples escenarios de aplicación. Se utiliza ampliamente para el cableado de cadenas de sistemas fotovoltaicos residenciales en tejados (cableado entre módulos y cajas combinadoras), proyectos fotovoltaicos en tejados comerciales e industriales, grandes centrales fotovoltaicas montadas en el suelo, plantas de energía fotovoltaica flotantes, así como sistemas fotovoltaicos de cocheras y edificios con marquesinas.

Además, es aplicable a sistemas integrados de CC de generación y almacenamiento de energía solar fuera de la red, y al cableado del lado de entrada de CC de inversores centralizados y de cadena. Se puede utilizar como cables de puente entre módulos fotovoltaicos (para compensar la longitud insuficiente de los cables del módulo original) y cables de línea principal desde el último módulo de la cadena hasta cajas combinadoras o terminales de CC del inversor.

7. Sistema de pruebas y garantía de calidad

Cada lote de productos de cable se someterá a pruebas de rutina completas antes de salir de fábrica, que incluyen: detección de resistencia de CC del conductor (≤4,61 Ω/km a 20 °C), prueba de resistencia de tensión CA/CC, prueba de resistencia de aislamiento, inspección dimensional (espesor de aislamiento ≥1,0 ​​mm, diámetro exterior estándar ≈5,0 mm) e inspección de marcado de superficie.

Las pruebas de tipo de producto cubren una verificación ambiental y de rendimiento integral: prueba de preenvejecimiento UV de 1000 horas, prueba de envejecimiento térmico a largo plazo de 135 °C, prueba de flexión a baja temperatura de -40 °C, prueba de choque térmico de 150 °C, prueba de retardo de llama IEC 60332-1, prueba de resistencia al ozono, prueba de resistencia a la abrasión e inspección de calidad del conductor de cobre estañado, para garantizar un funcionamiento estable a largo plazo del producto.

Parámetros del cable

Parámetros de prueba de cables

Estructura de sección transversal de cable

Descripción de la construcción

8. Cumplimiento de estándares de implementación y certificación

El diseño, producción e inspección del cable PV1-F 1×4,0 mm² siguen estrictamente múltiples estándares autorizados: la especificación de certificación de cable fotovoltaico alemán TÜV 2 PFG 1169, la norma unificada europea EN 50618 y la norma nacional china GB/T 32129. El conductor interno cumple totalmente con la especificación de conductor flexible EN 60228 Clase 5. El producto ha obtenido la certificación TÜV y es apto para todos los sistemas fotovoltaicos de CC con una tensión máxima de 1,8 kV.

9. Requisitos de embalaje, almacenamiento y logística

Las especificaciones de embalaje estándar del cable son 200 m, 500 my 1000 m por bobina o tambor de madera, y se pueden proporcionar servicios de corte personalizados de longitud fija según las demandas del cliente. Cada cable está impreso con marcas de identificación continuas, incluido el modelo (PV1-F 1×4,0), tensión nominal (0,6/1,0 kV), polaridad positiva y negativa, información del fabricante, año de producción y marcas de escala del medidor.

Para el almacenamiento, el cable debe colocarse en ambientes interiores secos y cubiertos con temperatura ambiente controlada de -20 °C a +40 °C, evitando la exposición directa a la luz solar. Los extremos de sellado de la bobina del cable deben mantenerse intactos antes de la construcción para evitar la entrada de humedad y polvo.

10. Directrices de adquisiciones

Al comprar, la especificación completa.PV1-F 1×4,0 mm² 0,6/1,0 kV CCy se debe especificar claramente la longitud requerida o la forma de embalaje. Se recomienda comprar conectores PV4/MC4 de soporte y herramientas de engarzado especiales de manera unificada, ya que el engarzado de conectores no calificado es la principal causa de falla de los sistemas de CC fotovoltaicos.

Los compradores deberán solicitar el informe de prueba oficial de fábrica del lote de productos, que debe incluir datos de prueba de envejecimiento UV y registros de inspección de conductores de cobre estañado, para verificar el diámetro exterior real, el peso unitario y los indicadores de resistencia del conductor de los productos, asegurando el cumplimiento de los estándares de ingeniería.

11. Preguntas comunes de la industria y respuestas profesionales

P1: ¿Cuál es la diferencia esencial entre el cable PV1-F y los cables de construcción RV/BV comunes?
A1: Los cables PV1-F están especialmente personalizados para operación ambiental de alta intensidad en exteriores. Adoptan aislamiento XLPE reticulado por haz de electrones (en lugar de material de PVC ordinario) y conductores trenzados de cobre estañado, y la capa de aislamiento integra protección resistente a la intemperie. Los cables de construcción de PVC comunes son propensos a envejecer, agrietarse y degradarse el rendimiento después de una exposición prolongada a los rayos UV y a los ciclos de temperatura, y no pueden adaptarse a las condiciones de trabajo fotovoltaica en exteriores.

P2: ¿Por qué los sistemas fotovoltaicos adoptan cables PV1-F de un solo núcleo en lugar de cables de dos núcleos?
A2: La tensión de funcionamiento CC de las cadenas fotovoltaicas puede alcanzar hasta 1,8 kV. El tendido separado de cables unipolares positivos y negativos hace que el diseño del sistema sea más modular, admite la combinación flexible de varias longitudes de cadena y elimina de manera efectiva el peligro oculto del calentamiento de la corriente de bucle causado por el tendido compartido de cables de dos núcleos.

P3: ¿Cuál es el significado del código de modelo PV1-F?
A3: PV significa cable dedicado fotovoltaico; 1 representa una estructura de un solo núcleo; F significa conductor flexible (estructura trenzada flexible Clase 5). Se trata de una designación de modelo estandarizada unificada definida por TÜV para cables especiales de CC fotovoltaicos.

P4: ¿Cuál es el propósito de estañar los conductores de cobre?
R4: El recubrimiento de estaño en la superficie del conductor puede aislar eficazmente el aire y la humedad, prevenir la oxidación de los hilos de cobre y la corrosión atmosférica. Este es un diseño clave para garantizar la vida útil de 25 años de los cables fotovoltaicos para exteriores.

P5: ¿Cuáles son las ventajas del aislamiento XLPE reticulado irradiado?
R5: La tecnología de reticulación por irradiación de haz de electrones aumenta la temperatura máxima de trabajo continuo del cable de 70 °C (cable de PVC ordinario) a 90 °C y mejora en gran medida la resistencia a los rayos UV, la resistencia al ozono y el retardo de llama del material aislante, adaptándose al duro funcionamiento en exteriores a largo plazo.

P6: ¿Por qué elegir un cable de 4,0 mm² en lugar de 2,5 mm² para cadenas fotovoltaicas?
R6: Los cables de 2,5 mm² solo son adecuados para sistemas string con corriente inferior a 25 A y distancias de tendido cortas. Cuando la corriente de la cadena supera los 25 A o la distancia de tendido supera los 30 m, es necesario utilizar cables de 4,0 mm². Puede controlar la caída de voltaje del sistema dentro del 1% y reducir la pérdida de energía de la línea durante el ciclo de servicio de 25 años del sistema fotovoltaico.

P7: ¿Se pueden enterrar los cables PV1-F directamente en el suelo?
R7: No se recomienda la colocación directamente enterrada en el suelo. La condición de trabajo nominal de este cable es instalación fija al aire libre con ventilación y transmisión de luz. Si se requiere un tendido enterrado por necesidades de ingeniería, el cable debe tenderse en un conducto protector con protección UV o se debe seleccionar un cable con cubierta exterior de PE adicional.

P8: ¿Por qué se deben combinar los conectores MC4 para su uso?
R8: Los conectores dedicados MC4 (PV4) tienen sellado profesional resistente a la intemperie, diseño antiinserción de polaridad positiva y negativa y admiten operación de alto voltaje de 1,5 kV CC. Sólo las herramientas de engarzado profesionales pueden garantizar la precisión y estanqueidad del engarzado. La torsión manual o los terminales ordinarios son la causa principal de conexiones flojas y fallas de los conjuntos de CC fotovoltaicos.

P9: ¿Cuál es el voltaje de cadena máximo aplicable del cable?
R9: El voltaje máximo nominal del sistema del cable es de 1,8 kV CC, lo que cubre completamente la especificación de cadena de alto voltaje de 1500 V comúnmente utilizada en las modernas centrales fotovoltaicas a gran escala y reserva un margen de seguridad suficiente para el aumento de voltaje en circuito abierto de los componentes en entornos de baja temperatura.

P10: ¿Cuál es la vida útil de los cables PV1-F?
R10: Según las especificaciones de construcción estándar, la combinación correcta del conector y evitar la inmersión por acumulación de agua a largo plazo, el cable puede alcanzar una vida útil estable en exteriores de 25 años, que está sincronizada con el ciclo de garantía de los módulos fotovoltaicos convencionales.

P11: ¿Se pueden utilizar cables PV1-F para circuitos de salida de CA del inversor?
R11: No es aplicable. PV1-F es un cable de CC profesional que no cumple con las especificaciones de conexión a la red ni con los requisitos de seguridad de conexión a tierra de los circuitos de alimentación de CA. El lado de salida de CA del inversor debe adoptar cables de CA especiales como RV, BV o YJV.