Tiêu chuẩn EN 50618 Cáp điện cho hệ thống quang điện

Tiêu chuẩn châu Âu “EN 50618 Cáp điện cho hệ thống quang điện” áp dụng cho cáp điện lõi đơn, mềm, ít khói, có lớp cách điện và vỏ bọc liên kết chéo. Tiêu chuẩn này được thiết kế đặc biệt để sử dụng ở phía dòng điện một chiều (DC) của hệ thống quang điện, giữa các dây dẫn và giữa dây dẫn với đất, với điện áp định mức 1,5 kV DC. Cáp phù hợp để sử dụng với thiết bị loại II. Cáp được thiết kế để hoạt động ở nhiệt độ dây dẫn tối đa bình thường là 90 độ, nhưng nhiệt độ dây dẫn tối đa cho phép là 120 độ ở nhiệt độ môi trường tối đa 90 độ trong tối đa 20.000 giờ. Tuổi thọ dự kiến ​​trong điều kiện hoạt động bình thường được quy định trong tiêu chuẩn này là ít nhất 25 năm.

Các loại cáp được quy định trong tiêu chuẩn này được thiết kế để sử dụng với điện áp định mức 1,5 kV DC, đặc biệt là ở phía dòng điện một chiều (DC) của hệ thống quang điện, cả giữa các dây dẫn và giữa dây dẫn với đất. Khi được sử dụng trong hệ thống dòng điện xoay chiều (AC), các loại cáp này có điện áp định mức là 1,0/1,0 kV. Thông tin chi tiết hơn về định mức điện áp có thể được tìm thấy trong phụ lục tiêu chuẩn (Phụ lục A).

Các loại cáp điện lõi đơn, mềm dẻo, ít khói, không chứa halogen với lớp cách điện và vỏ bọc liên kết chéo được quy định trong tiêu chuẩn này được thiết kế cho các mục đích sau:

• Được sử dụng trong các hệ thống quang điện, đặc biệt là để kết nối các mô-đun năng lượng mặt trời, mảng pin, hộp nối và bộ biến tần ở phía DC.
• Sản phẩm lắp đặt cố định ngoài trời, thích hợp sử dụng trong điều kiện môi trường khắc nghiệt trong vòng 20-25 năm.
• Một số biến thể được chứng nhận bao gồm các hệ thống lắp đặt cố định (trong nhà/ngoài trời), có thể đặt trong đường ống hoặc chôn trực tiếp dưới đất.
• Thiết bị loại II (cách điện kép).

Cáp EN 50618 phải chịu được các điều kiện khí hậu khắc nghiệt và thay đổi liên tục sau đây: bức xạ tia cực tím mạnh, nhiệt độ khắc nghiệt, độ ẩm, ozone và ứng suất cơ học không thường xuyên.

Các thông số kỹ thuật cơ bản của cáp thuộc tiêu chuẩn này như sau:

• Điện áp định mức: 1,5 kV DC, điện áp hệ thống tối đa lên đến 1,8 kV DC.
• Nhiệt độ tối đa của dây dẫn: 90 độ C liên tục (chỉ được phép hoạt động trong thời gian giới hạn ở nhiệt độ cao hơn).
• Dây dẫn: Đồng mạ thiếc mềm (Loại 5 theo tiêu chuẩn EN/IEC 60228), tiết diện thường từ 1,5 mm² đến 240 mm² (phổ biến nhất là 4 mm² và 6 mm²).
• Vật liệu cách nhiệt và vỏ bọc: Các hợp chất không chứa halogen được liên kết ngang bằng chùm tia điện tử hoặc silan mang lại những đặc tính sau:
• Ít khói và không phát thải halogen trong trường hợp hỏa hoạn.
• Khả năng chống mài mòn, chịu được thời tiết khắc nghiệt, tia UV, ozone và hóa chất cao.
• Khả năng chống nước (nhiều phiên bản đáp ứng tiêu chuẩn AD8 về khả năng ngâm nước liên tục).
• Điện áp thử nghiệm: Thông thường là 6,5 kV AC (hoặc điện áp DC tương đương) trong 10 phút.
• Phạm vi nhiệt độ: Nói chung từ -40 độ đến +90 độ (hoặc trong một số trường hợp lên đến +120 độ), một số sản phẩm có khả năng chịu được đến 120 độ.
• Khả năng chống cháy: Ít khói, không chứa halogen.
• Các tiêu chuẩn tương thích khác: Để được chấp nhận trên toàn cầu, sản phẩm thường xuyên được kiểm tra theo tiêu chuẩn IEC 62930, UL 4703 và các tiêu chuẩn tương tự.

Các ứng dụng điển hình của tiêu chuẩn này bao gồm:

• Các tấm pin mặt trời được kết nối với nhau thành từng mảng.
• Kết nối cáp DC từ các mô-đun đến hộp ghép nối hoặc bộ biến tần.
• Hệ thống năng lượng mặt trời lắp đặt trên mặt đất, trên mái nhà hoặc nổi trên mặt nước.
• Cả hệ thống quang điện đặt trên mặt đất và không cần đất.

Tiêu chuẩn EN 50618 vô cùng quan trọng đối với các hệ thống quang điện (PV), đặc biệt là ở châu Âu và ngày càng phổ biến trên toàn thế giới, vì nó trực tiếp giải quyết các điều kiện độc đáo và đầy thách thức mà cáp năng lượng mặt trời DC gặp phải trong suốt vòng đời hoạt động hơn 25 năm. Những lý do chính khiến tiêu chuẩn này nổi bật và được coi là không thể thiếu như sau:

• Tiêu chuẩn này đảm bảo an toàn và độ tin cậy lâu dài trong môi trường ngoài trời khắc nghiệt: Cáp PV phải chịu đựng các điều kiện khắc nghiệt quanh năm: bức xạ tia cực tím mạnh, biến đổi nhiệt độ rộng (từ âm 40 độ đến dương 90 độ hoặc cao hơn), ozone, độ ẩm, mài mòn, thỉnh thoảng bị ngâm trong nước và ứng suất cơ học từ gió, tuyết hoặc quá trình lắp đặt. Tiêu chuẩn này yêu cầu kiểm tra nghiêm ngặt đối với:
• Khả năng chống tia cực tím và thời tiết (ngăn ngừa nứt, giòn hoặc hư hỏng).
• Khả năng chống ozone.
• Lão hóa nhiệt và quá tải ngắn hạn (lên đến 120 độ trong thời gian giới hạn).
• Các đặc tính cơ học (độ mài mòn, độ cắt, độ dẻo).

Nếu thiếu những bộ phận này, cáp có thể bị hỏng sớm, dẫn đến sự cố phóng điện hồ quang, sự cố chạm đất, giảm hiệu suất, cháy nổ hoặc hỏng hệ thống. Tất cả những điều này đều tốn kém và nguy hiểm trong các hệ thống điện mặt trời quy mô lớn.

• Hỗ trợ điện áp hệ thống cao hơn (1,5 kV DC): Các hệ thống PV hiện đại đã chuyển từ khoảng 1 kV lên 1,5 kV DC (tối đa 1,8 kV) để giảm tổn thất, sử dụng cáp mỏng hơn và giảm chi phí cân bằng hệ thống. Tiêu chuẩn này được phát triển đặc biệt cho quá trình chuyển đổi này và thay thế tiêu chuẩn cũ (chỉ giới hạn ở 1 kV DC).

Đạt được khả năng chịu điện áp cao hơn, hiệu suất tốt hơn và chi phí lắp đặt thấp hơn, nhưng đòi hỏi lớp cách điện và độ bền điện môi cao hơn. Tiêu chuẩn này quy định điều đó.

• An toàn cháy nổ và hiệu suất ít khói/không halogen: Các hệ thống năng lượng mặt trời thường liên quan đến các đường dây cáp dài gần các tòa nhà, mái nhà hoặc khu dân cư. Tiêu chuẩn này yêu cầu các hợp chất không chứa halogen, ít khói, hạn chế sự phát thải khí độc và khói trong trường hợp hỏa hoạn. Điều này tuân thủ các quy định xây dựng hiện đại, tăng cường an toàn sơ tán và thường là yêu cầu bắt buộc ở EU đối với bảo hiểm, kết nối lưới điện và chứng nhận dự án.
• Tuân thủ quy định và thị trường (đặc biệt là ở châu Âu): Tiêu chuẩn này là một tiêu chuẩn châu Âu tuân thủ quy định, được tham chiếu trong CENELEC và liên kết với các chỉ thị của EU. Tiêu chuẩn an toàn mô-đun quốc tế IEC 61730 yêu cầu rõ ràng cáp PV phải tuân thủ tiêu chuẩn EN 50618. Trong các gói thầu của EU, các dự án quy mô lớn, lắp đặt trên mái nhà và hệ thống nối lưới, việc đánh dấu EN 50618 thường là bắt buộc để được chấp nhận, chứng nhận, bảo hiểm và phê duyệt theo quy định.

Do đó, tiêu chuẩn EN 50618 được công nhận ở châu Âu và nhiều thị trường quốc tế là tiêu chuẩn vàng hiện đại cho cáp điện một chiều (DC) năng lượng mặt trời đáng tin cậy và bền lâu. Tiêu chuẩn này là yếu tố quan trọng để sản xuất năng lượng quang điện an toàn và hiệu quả.

Trong nhiều năm qua, tổ chức của chúng tôi, với đội ngũ nhân viên có năng lực và kinh nghiệm, đã thấu hiểu nhu cầu của khách hàng, cung cấp các dịch vụ kiểm thử tiên tiến mà họ yêu cầu và hỗ trợ họ trong việc thiết lập, triển khai và cải tiến các hệ thống quản lý. Trong khuôn khổ này, chúng tôi cũng cung cấp các dịch vụ kiểm thử theo tiêu chuẩn EN 50618.