النصر للطاقة الشمسية

كابلات الطاقة الشمسية و مشتملتها

كابلات الطاقة الشمسية من اهم عناصر المنظومة الشمسية.
معظم مشاكل التطبيق تكون ناتجه عن اهمال الأقطار المناسبة للكابلات
يتم استخدام كابلات خاصة معزولة بعزل حراري و مائي طبقأ للمواصفات الفنية.
جميع كابلات الطاقة الشمسية مصنوعة من شعيرات النحاس عالي الجودة.


برنامج تصميم مقطع السلك

ادخل البيانات التالية و اضغط علي زر “ارسال” للحصول علي مقطع السلك المطلوب



فاقد الفولت المسموح به





خامة السلك




كابلات الطاقة الشمسية

التوصيل بين الألواح الشمسية و منظم الشحن.

يتم تحديد مقطع كابلات الطاقة الشمسية بناﺀ على العوامل الاتية:

  1. جهد الالواح الاجمالية
  2. امبيرية الالواح الاجمالية
  3. المسافة بين الالواح و منظم الشحن
    كلما تمر الكهرباء من خلال كابل هناك مقاومة تؤدي إلى انخفاض الجهد و قيمة المقاومة تعتمد على أطوال الكابلات.
    و لذلك افضل طريقة للتوفير في تكلفة الكابلات هي وضع منظم الشحن و العاكس و البطاريات في مكان قريب جدأ من الألواح الشمسية

مواصفات الألواح الشمسية

فمثلأ عندنا 12 لوح شمسي بقدرة اجمالية 3000 وات طبقا للمواصفات الموضحة في الصورة
تم توصيل كل 4 الواح الي التوالي للحصول علي السلسة String
و تم ثوصيل 3 سلاسل علي التوازي
المسافة بين المصفوفة الشمسية و منظم الشحن 9 متر.
تكون الحسابات كما يلي:

  1. يتم تجميع فولتية الألواح التي يتم توصيلها علي التوالي
    Vpm 29.98*4 = 120 Volt
  2. يتم تجميع اقصي امبير لكل سلسلة
    Ipm 8.34 * 3 = 25 Amp
  3. المسافة بين منظم الشحن و مصفوفة الألواح 9 متر
    السلك المستخدم نحاس
    الفاقد المقبول في الفولت 3%
    من البرنامج يتم حساب مقطع كابلات الطاقة الشمسية بين الألواح و المنظم= 3 مم

و يلاحظ هنا ان توصيل الألواح علي التوالي افضل من التوصيل علي التوازي للتقليل في امبير النظام و التوفير في مقطع السلك.
فيتم دائما تفضيل التوصيل علي التوالي كلما كان ذلك في حدود امكانيات منظم الشحن.
فنفس النظام السابق لو تم فيه توصيل ال12 لوح علي التوازي, سنحصل علي امبير 100 و مقطع سلك 35 مم بدل من 3 مم!!

التوصيل بين منظم الشحن والبطاريات.

مواصفات منظم الشحن

عادة يكون هذا السلك سميك بالذات في منظمات الشحن ذات الفولتية المخفضة.
منظم الشحن يوفر معلومات عن اقصي الامبير و فولتية البطاريات في كتيب الاستخدام كما هو موضح في الصورة.

تكون الحسابات كما يلي:

  1. اقصي تيار 83 امبير.
  2. الفولت 48
  3. المسافة بين منطم الشحن و البطاريات يفضل ان لا تزيد عن 4 متر للتوفير في مقطع السلك
    السلك المستخدم نحاس
    الفاقد المقبول في الفولت 2%
    من البرنامج يتم حساب مقطع كابلات الطاقة الشمسية بين الألواح و المنظم= 16 مم

يلاجظ هنا ان اختيار بنك البطاريات 48 فولت ساعد في تقليل مقطع السلك
بنفس المنظم مع التيار 96 امبير و مسافة 4 متر مع بنك بطاريات 12 فولت نحصل علي مقطع سلك 70 مم بدل من 16مم!!

اسلاك التوصيل بين البطاريات والانفرتر.

اغلب الأنظمة الشمسية الحديثة نجد فيها الأنفرتر الأن و منظم الشحن مدمجين في جهاز واحد.
في حالة استخدام منظم شحن منفصل عن الأنفرتر, يتم اتباع نفس الخطوات السابقة لتحديد مقطع السلك

التأريض

من الضرورة القصوي في انظمة الطاقة الشمسية المعرضة للمياه و البرق و الصعيق عمل وصلات تأريض.
الأرضي يحمي من خطر الصعق الكهربائي الناتج عن قصور العزل في حالة الأمطار.
يحمي الألواح الشمسية من أضرار التغيرات المفاجئة والكبيرة في جهد التغذية (Voltage Surges) و هو امر شائع الحدوث نتيجة عدم انتظام اشعة الشمس و درجات الحرارة

التوصيل الأرضي للنظام الشمسي

يتم عمل وصلة ارضي لجميع مكونات النظام الشمسي كما هو واضح في الصورة
يستخدم الكابل باللون الأخضر في جميع وصلات الأرضي.

مواصفات كابلات الطاقة الشمسية

هذه الكابلات تكون معتمدة من TUV و UL حتي تكون صالحة للأستخدام في الأنظمة الشمسية
معظم المهندسين في الدول العربية يغفلون هذه المواصفات و يقومون باستخدام الكابلات العادية المتوفرة في الأسواق.
الفرق الأساسي هو ان الكابلات الشمسية مصممة و معزولة بطبقتين من المواد العازلة الخالية من الPVC بغرض توفير لها الحماية من الظروف الجوية علي المدي الطويل
حيث لا يتم تركيب الكابلات التى تدخل مادة PVC في مكوناتها في الأجواء شديدة البرودة او الحرارة حيث يكون العازل أو طبقة الحماية الخارجية شديد القصافة Brittle وسهل التعرض للشروخ

  1. يتم استخدام اللون الأحمر في الطرف الموجب و اللون الأسود في الطرف السالب.
  2. القلب النحاس يمكن أن يكون صلب أو شعيرات.
    حيث تتكون الشعيرات من عدة أسلاك صغيرة تسمح بان يكون الكابل مرنا .و يوصى بأستخدام هذا النوع.
    الأسلاك الشعيرات لها مساحة سطحية اكبر عند التوصيلات و بالتالي ينتج عنها مقاومة اقل و توصيلة افضل.
  3. العمر الأفتراضي يجب ان يصل إلى 30 عام حتى في ظل ظروف خارجية صعبة .
  4. تحمل درجات الحرارة الشديدة من -40 درجة مئوية إلى 120 درجة مئوية كحد أقصى.
    و يلاحظ هنا ان درجة الحرارة القصوي ليس لها علاقة بدرجة حرارة الجو
    حيث يجب حساب تعرض الأسلأك لأشعة الشمس المباشرة بالأضافة الي الحرارة الناتجة عن التيار المار بها
  5. مقاومة للأشعة فوق البنفسجية
  6. انخفاض دخان الانبعاثات و التآكل أثناء الحريق

توصيلات و لحامات كابلات الطاقة الشمسية

وصلات السلك في النظم الكهروضوئية هي مكونات السلامة التي تسهم في السلامة التشغيلية للنظام.
يتم استخدام وصلات MC4 معتمدة و حاصلة علي شهادات TUV في جميع اللحامات و التوصيلات.
يتم تصميم الوصلات MC4 طبقا ل الجهد و القدرة الاستيعابية للتيار المطلوب.
القدرات المتوفرة في الأسواق تبداء من 10 حتي 30 امبير, بجهد حتي 1000 فولت.
ويتم تجهيز الموصلات MC4 بتقنية Multilam ل طاقة عالية الكفاءة و العمر الأفتراضي الطويل .

وصلات MC4 عادية

وصلات MC4 مزدوحة

تقوم هذه الوصلات الخاصة باحكام قفل نهايات الكابل لمنع دخول الماء أو الرطوبة إلى داخله والوصول إلى قلبه.
تزيد أهمية هذه النقطة في الأنظمة الشمسية لأن الكابل يكون موضوعًا في بيئة معرضة للماء أو الرطوبة لفترات طويلة.

مثال لتطبيق وصلات MC4

جميع الألواح الشمسية مزودة في الخلف بعدد 2 وصلة MC4 موجب و سالب.
يتم توصيل الألواح بباقي مكونات النظام الشمسي بالوصلات MC4 فقط.
قطع الوصلات في الألواح و استخدام طرق اخري للتوصيل يفقد الألواح الشمسية الضمان الخاص بها.

الفيوزات و القواطيع

الفيوزات وظيفتها الحمايات ضد زيادة التيار الكهربائي.
هو من العناصر الأساسية و البسيطة في انظمة الطاقة الشمسية
يتكون من سلك معدني ينصهر عندما يتجاوز التيار المار فيه القيمة المحددة لهذا السلك وبالتالي يقطع الدائرة الكهربائية.
يتم تركيب الفيوزات في المواضع الأتية:

  1. فيوزات MC4 تركب في السلك

    يتم تركيب فيوزات بين الألواح الشمسية و منظم الشحن.
    يوجد حديثأ نوع الفيوزات اسمه Inline MC4 و هو عبارة عن فيوز يتم وضعه في السلك نفسه من خلال استخدام وصلات MC4 .
    هذا النوع من الفيوزات لأ يلزمه عمل اي لوحات للحماية و بالتالي فهو عملي جدا و سريع في التطبيق.

  2. قاطع تيار مستمر

    يتم وضع فاطع بين منظم الشحن و البطاريات.
    وظيفته هو الحماية في حال تلف منظم الشحن لتجنب حدوث قصر بالدائرة (قفلة) عبر البطاريات.
    يرعي استخدام قاطع تيار مستمر DC, و تصميمه يختلف عن قاطع التيار المتردد AC الذي لأ يصلح استخدامه هنا

  3. يتم وضع قاطع بين البطاريات و الانفرتر
    هذا القاطع ذو اهمية قصوي و وظيفته هو حماية الانفرتر من التلف في حال زيادة التيار.
    يتم استخدام نفس نوع القاطع كما بين منظم الشحن و البطاريات.
    عادة يتم وضع القاطعين في لوحة واحدة قريبة من البطاريات
stamp©جميع الحقوق محفوظة
- النصر للطاقة الشمسية
- 126 حي 3/4 التجمع الخامس , مصر
- تليفون: 01117777488