I. 소개

A. 태양광 에너지 시스템에서 케이블의 중요성

태양광 케이블은 태양 에너지 시스템의 다양한 구성 요소 사이의 물리적 연결 역할을 합니다. 이들은 태양광 패널에서 생성된 직류(DC) 전기를 인버터로 운반하고, 인버터에서 가전제품 및 전력망에 사용하기에 적합한 교류(AC)로 변환하는 역할을 합니다.

B. DC 및 AC 태양광 케이블 소개

DC 태양광 케이블:

직류(DC) 케이블은 태양광 에너지 시스템의 중추를 형성하며, 태양광 패널에서 인버터로 전기가 흘러 사용 가능한 교류(AC) 전기로 변환되는 도관 역할을 합니다. 이 케이블은 태양광 발전(PV) 어레이에서 생성되는 고전압 및 전류를 견디면서 에너지 손실을 최소화하고 안전하고 안정적인 작동을 보장하도록 특별히 설계되었습니다.

AC 태양광 케이블:

이와 대조적으로, 교류(AC) 케이블은 인버터에 의해 전기가 변환되면 작동하여 인버터의 AC 전력을 가정이나 시설 내의 전기 부하로 전달하고, 그리드 연결 시스템에서는 초과 전력을 유틸리티 그리드. 이러한 케이블은 기존 전기 인프라와의 원활한 통합 및 규제 요구 사항 준수를 보장하기 위해 전압 정격, 절연 및 안전에 대한 엄격한 표준을 충족해야 합니다.

DC 케이블과 AC 케이블의 차이점은 간단해 보일 수 있지만 디자인, 구성 및 성능 특성에 미묘한 차이가 있습니다. 예를 들어 DC 케이블은 일반적으로 AC 케이블보다 더 높은 전압과 전류를 처리하도록 설계되므로 엄격한 실외 노출 및 환경 조건을 견딜 수 있도록 더 두꺼운 절연체와 특수 소재가 필요합니다.

반면, AC 케이블은 전송 및 배전 과정 전반에 걸쳐 전력 손실을 최소화하고 전력 품질을 유지하기 위해 임피던스, 커패시턴스, 인덕턴스에 대한 엄격한 표준을 준수해야 합니다. 이를 위해서는 인버터 및 기타 시스템 구성 요소와의 호환성을 보장하면서 성능과 신뢰성을 최적화하기 위해 재료, 도체 크기 및 차폐 기술을 신중하게 선택해야 합니다.

II. DC 태양광 케이블

가. 특징

전압 정격: DC 태양광 케이블은 태양광 발전(PV) 어레이에서 생성된 고전압(일반적으로 600V ~ 1500V 이상)을 처리하도록 설계되었습니다. 이러한 전압 정격은 태양전지 어레이의 크기 및 구성, 주변 온도 조건 및 규제 요구 사항과 같은 요소를 기반으로 결정됩니다. 안전하고 안정적인 작동을 보장하고 전기적 결함이나 고장의 위험을 최소화하려면 적절한 전압 등급의 케이블을 선택하는 것이 중요합니다.

전류 운반 용량: 정격 전압 외에도 DC 태양광 케이블은 다양한 작동 조건에서 태양광 패널에서 생성된 높은 전류를 운반할 수 있어야 합니다. 케이블의 전류 전달 용량은 단면적, 도체 재질, 주변 온도 등급 등의 요소에 따라 결정됩니다. 더 큰 도체 크기와 더 높은 온도 정격을 갖춘 케이블은 과열이나 과도한 전압 강하 없이 더 큰 전류를 처리할 수 있으므로 에너지 효율성과 시스템 성능이 극대화됩니다.

절연 요구 사항: 절연은 DC 태양광 케이블의 중요한 측면으로 감전, 단락 및 환경 위험으로부터 보호합니다. 태양광 에너지 시스템에 사용되는 케이블은 햇빛, 습기, 온도 변동에 대한 노출 등 가혹한 실외 조건에서 안전하고 안정적인 작동을 보장하기 위해 엄격한 절연 요구 사항을 충족해야 합니다. DC 태양광 케이블에 사용되는 일반적인 절연 재료로는 가교 폴리에틸렌(XLPE)과 에틸렌 프로필렌 고무(EPR)가 있으며, 이는 환경 스트레스 요인을 견디면서 우수한 전기적, 기계적 특성을 제공합니다.

내구성 및 내후성: DC 태양광 케이블은 햇빛, 비, 눈, 바람 및 극한 온도 노출을 포함한 광범위한 환경 조건에 노출됩니다. 따라서 시간이 지나도 최적의 성능과 신뢰성을 유지하면서 이러한 요소를 견딜 수 있도록 설계되어야 합니다. 옥외 태양광 설치에는 자외선 방지 절연체, 부식 방지 도체 및 견고한 구조를 갖춘 케이블이 선호되므로 장기적인 내구성과 내후성이 보장됩니다.

B. 태양광 패널에 연결

패널-케이블 커넥터: 태양광 패널과 DC 태양광 케이블 사이 연결의 핵심은 정션 박스 또는 결합기 박스라고도 알려진 패널-케이블 커넥터입니다. 케이블을 패널에 단단히 고정하는 동시에 습기, 먼지, 파편과 같은 환경적 위험으로부터 전기 절연 및 보호 기능을 제공하도록 설계되었습니다.

케이블 라우팅 및 관리: DC 태양광 케이블은 패널 간 커넥터에서 주 정션 박스 또는 결합기 박스로 조심스럽게 라우팅되어야 하며, 그 과정에서 충분한 간격, 지지 및 보호가 보장되어야 합니다. 바람, 진동 또는 열팽창으로 인한 처짐, 마찰 또는 손상을 방지하기 위해 케이블은 적절한 클램프, 브래킷 또는 케이블 타이를 사용하여 고정해야 합니다. 또한 케이블이 급격하게 구부러지거나 꼬이거나 꼬이지 않도록 주의해야 합니다. 이로 인해 저항이 증가하고 에너지 효율성이 저하될 수 있습니다.

C. 인버터 호환성

전압 및 전류 정격: DC 태양광 케이블은 최대 입력 사양을 초과하지 않고 태양광 패널에서 생성된 전압과 전류를 인버터로 안전하게 전달할 수 있어야 합니다. 호환성을 보장하고 인버터나 전기 부품에 대한 잠재적인 손상을 방지하려면 적절한 전압 정격과 전류 전달 용량을 갖춘 케이블을 선택하는 것이 필수적입니다.

케이블 길이 및 크기: 인버터 제조업체는 일반적으로 케이블 길이, 도체 재료 및 주변 온도 조건과 같은 요소를 기반으로 케이블 크기에 대한 지침과 권장 사항을 제공합니다. 최적의 성능과 신뢰성을 보장하고 에너지 손실을 최소화하며 전력 출력을 최대화하려면 이러한 지침을 준수하는 것이 중요합니다.

연결 방법 및 프로토콜: 전압 및 전류 고려 사항 외에도 DC 태양광 케이블과 인버터 간의 호환성에는 특정 연결 방법 및 통신 프로토콜의 사용이 포함될 수도 있습니다. 일부 인버터에는 데이터 교환, 모니터링 및 제어 기능을 용이하게 하기 위해 전용 커넥터나 통신 인터페이스가 필요할 수 있습니다.

III. AC 태양광 케이블

가. 특징

전압 정격: AC 태양광 케이블은 표준 가정용 전압(주거용으로는 110~240V, 상업용 및 산업용으로는 더 높은 전압)에서 전기를 전달하도록 설계되었습니다. AC 케이블의 전압 정격은 전기 부하 크기, 전송 거리, 전기 설치에 적용되는 규제 요구 사항 등의 요소에 따라 결정됩니다.

전류 운반 용량: DC 태양광 케이블과 마찬가지로 AC 태양광 케이블도 다양한 부하 조건에서 태양광 인버터에서 생성된 높은 전류를 운반할 수 있어야 합니다. AC 케이블의 전류 전달 용량은 도체 크기, 절연 등급 및 주변 온도 조건과 같은 요인의 영향을 받습니다. 단면적이 더 크고 온도 등급이 더 높은 케이블은 과열이나 과도한 전압 강하 없이 더 큰 전류를 처리할 수 있습니다.

절연 요구 사항: AC 태양광 케이블에 사용되는 일반적인 절연 재료에는 폴리염화비닐(PVC), 가교 폴리에틸렌(XLPE) 및 에틸렌 프로필렌 고무(EPR)가 포함되며, 이는 환경 스트레스 요인을 견디면서 우수한 전기적 및 기계적 특성을 제공합니다.

B. 인버터 연결

인버터 입력 및 출력 단자: AC 태양광 케이블과 인버터 간의 연결은 일반적으로 인버터 장치의 입력 및 출력 단자에서 발생합니다. 입력 단자는 DC-AC 변환 프로세스를 통해 태양광 패널로부터 AC 전기를 수신하고, 출력 단자는 변환된 AC 전기를 가정이나 시설 내의 전기 부하에 전달하고, 그리드 연결 시스템에서는 초과 전력을 유틸리티로 백피드합니다. 그리드.

배선 구성 및 크기: 배선 구성은 태양 에너지 시스템의 설계 및 레이아웃에 따라 달라질 수 있으며 다양한 부하 요구 사항 및 전기 배전 설정을 수용하기 위한 단상 또는 3상 연결 옵션이 있습니다.

도관 및 보호: 전기 시스템의 안전과 무결성을 보장하려면 적절한 접지 및 과전류 보호 장치를 설치해야 합니다. GFCI(지락 회로 차단기), 서지 보호기 및 기타 보호 장치는 전기 시스템에 결함이 있거나 서지가 발생한 경우 감전, 화재 및 장비 손상을 방지하는 데 도움이 됩니다.

C. 그리드 타이 시스템과의 호환성

유틸리티 그리드와의 통합: 그리드 연결 시스템의 정의 기능 중 하나는 유틸리티 그리드에 직접 연결하여 태양광 패널에서 생성된 잉여 전기를 신용 또는 보상을 위해 그리드로 내보낼 수 있다는 것입니다. AC 태양광 케이블은 이 잉여 전기가 태양광 인버터에서 유틸리티 그리드로 전송되는 도관 역할을 하여 양방향 전력 흐름과 태양 에너지 시스템과 그리드 간의 원활한 상호 작용을 가능하게 합니다.

전압 및 주파수 호환성: 그리드 연결 시스템에 사용되는 AC 태양광 케이블은 안전하고 안정적인 작동을 보장하기 위해 유틸리티 그리드의 전압 및 주파수 요구 사항과 호환되어야 합니다. 대부분의 경우 태양광 인버터의 전압 및 주파수 출력을 전력망 사양(일반적으로 북미에서는 60Hz 주파수에서 120/240V AC, 미국에서는 50Hz 주파수에서 230V AC)에 일치시키는 작업이 포함됩니다. 유럽 ​​및 기타 지역.

전력망 상호 연결 표준: 전력망 연결 시스템은 전기 전력망의 안전성, 신뢰성 및 안정성을 보장하기 위해 유틸리티 회사, 규제 기관 및 산업 조직이 수립한 특정 상호 연결 표준 및 규정을 준수해야 합니다. 이러한 표준에는 일반적으로 전압 변동, 주파수 불안정, 고립 현상과 같은 부작용을 방지하기 위한 장비 인증, 시스템 설계, 보호 체계 및 그리드 동기화 기술에 대한 요구 사항이 포함됩니다.

순 계량 및 병입 관세: AC 태양광 케이블은 태양 에너지 시스템과 전력망 사이의 양방향 전기 흐름을 촉진하여 순 계량 및 병입 관세 제도를 활성화하는 데 중요한 역할을 합니다. 에너지 생산을 최대화하고 그리드 연결형 태양광 설치의 경제적 이점을 최적화하려면 AC 태양광 케이블을 적절하게 설치, 크기 및 구성하는 것이 중요합니다.

IV. 결론

고품질 케이블과 포괄적인 애프터 서비스에 관심이 있으시면 필요한 모든 종류의 최신 케이블 제품이 있는 SUNKEAN을 방문하신 것을 환영합니다. 필요한 사항이 있는 경우 판매원에게 메시지를 남길 수 있습니다. 협조해 주셔서 감사합니다. 이메일: sales@sunkean.com