ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર સુવિધાઓમાં વપરાતા લોકપ્રિય વાયર અને સામગ્રીનો પરિચય

તાજેતરના વર્ષોમાં, ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર પ્લાન્ટ્સના બાંધકામ પ્રક્રિયામાં સૌર ઉર્જા (PV) વીજ ઉત્પાદનનો ઉપયોગ વધુને વધુ વ્યાપક અને ઝડપી વિકાસ પામી રહ્યો છે, જેમાં ફોટોવોલ્ટેઇક મોડ્યુલ, ઇન્વર્ટર, સ્ટેપ-અપ ટ્રાન્સફોર્મર જેવા મુખ્ય સાધનો ઉપરાંત, ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર પ્લાન્ટની એકંદર નફાકારકતા, ઓપરેશનલ સલામતી, ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતા, પર ફોટોવોલ્ટેઇક કેબલ સામગ્રીના જોડાણને ટેકો આપવા ઉપરાંત, મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. નીચે PV પાવર પ્લાન્ટમાં વપરાતા સામાન્ય કેબલ અને સામગ્રી તેમજ તેમની પર્યાવરણીય અસરની સંપૂર્ણ ઝાંખી છે.

પીવી પાવર પ્લાન્ટ્સની સિસ્ટમ અનુસાર, કેબલ્સને ડીસી કેબલ અને એસી કેબલમાં વર્ગીકૃત કરી શકાય છે, અને ઉપયોગના વિવિધ હેતુઓ અને વાતાવરણના આધારે નીચે મુજબ વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે:

1. ડીસી કેબલ
(૧). શ્રેણીના કેબલ મોડ્યુલોને મોડ્યુલો સાથે જોડે છે.
(2). સમાંતર જોડાણ દ્વારા તાર અને તેમના તાર અને DC વિતરણ બોક્સ (કન્વર્જન્સ બોક્સ) વચ્ચે.
(૩). ડીસી ડિસ્ટ્રિબ્યુશન બોક્સ અને ઇન્વર્ટર વચ્ચે એક કેબલ જોડો.

ઉપર સૂચિબદ્ધ કેબલ ડીસી કેબલ છે, જે ભેજ-પ્રૂફ, સૂર્યપ્રકાશ, ઠંડી, ગરમી અને યુવી કિરણોત્સર્ગ સામે પ્રતિરોધક હોવા જોઈએ. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, એસિડ, આલ્કલી અને અન્ય રાસાયણિક પદાર્થોનો ઉપયોગ પણ ટાળવો જોઈએ.

2. એસી કેબલ
(૧). કેબલનો ઉપયોગ કરીને ઇન્વર્ટરને સ્ટેપ-અપ ટ્રાન્સફોર્મર સાથે જોડો.
(2). સ્ટેપ-અપ ટ્રાન્સફોર્મરને વીજળી વિતરણ એકમ સાથે જોડતો કેબલ.
(૩). ગ્રીડ અથવા વપરાશકર્તાના કનેક્શન કેબલ માટે વિતરણ એકમ.

કેબલનો આ ભાગ એસી લોડ કેબલ માટે છે, જે સામાન્ય પાવર કેબલ પસંદગી ધોરણો અનુસાર ઘરની અંદર નાખવામાં આવે છે.

૩. ફોટોવોલ્ટેઇક સ્પેશિયલ કેબલ
પ્રતિકૂળ હવામાન પરિસ્થિતિઓમાં બહાર મોટી સંખ્યામાં DC કેબલ ઇન્સ્ટોલ કરવા આવશ્યક છે, તેથી કેબલ સામગ્રી UV કિરણોત્સર્ગ, ઓઝોન, અતિશય તાપમાનના ફેરફારો અને રાસાયણિક ધોવાણ સામે પ્રતિરોધક હોવી જોઈએ. આ વાતાવરણમાં લાંબા સમય સુધી ઉપયોગમાં લેવાતા સામાન્ય સામગ્રીના કેબલ કેબલ આવરણને નબળા પાડશે અને ઇન્સ્યુલેશન સ્તરને પણ ઓગાળી દેશે. આ પરિસ્થિતિઓ ફક્ત કેબલ સિસ્ટમને તાત્કાલિક નુકસાન પહોંચાડશે નહીં, પરંતુ તે કેબલમાં શોર્ટ-સર્કિટ થવાની શક્યતા પણ વધારશે, તેમજ મધ્યમથી લાંબા ગાળે આગ અથવા કામદારોને ઇજા થવાની સંભાવના પણ વધારશે, જેનાથી સિસ્ટમની સર્વિસ લાઇફ નોંધપાત્ર રીતે ઓછી થશે.

આમ, પીવી પાવર પ્લાન્ટ્સમાં પીવી-વિશિષ્ટ કેબલ્સ અને ઘટકોનો ઉપયોગ મહત્વપૂર્ણ છે. સૌર ઉદ્યોગના સતત વિસ્તરણ સાથે, ફોટોવોલ્ટેઇક સહાયક ઘટકોનું બજાર ક્રમશઃ ઉભરી રહ્યું છે, અને કેબલ્સના સંદર્ભમાં, ફોટોવોલ્ટેઇક વિશિષ્ટ કેબલ માલ માટે વિવિધ ધોરણો બનાવવામાં આવ્યા છે. તાજેતરમાં ડિઝાઇન કરાયેલ ઇલેક્ટ્રોન બીમ ક્રોસલિંકિંગ કેબલ, જે 120 ℃ પર રેટ કરવામાં આવ્યું છે, તે કઠિન આબોહવાની પરિસ્થિતિઓ અને યાંત્રિક આંચકામાં ટકી શકે છે. બીજું ઉદાહરણ RADOX કેબલ છે, જે આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણ IEC216 અનુસાર ડિઝાઇન કરાયેલ એક વિશિષ્ટ સૌર ઊર્જા કેબલ છે, જેની આઉટડોર સર્વિસ લાઇફ રબર કેબલ કરતા 8 ગણી અને પીવીસી કેબલ કરતા 32 ગણી છે. વિશિષ્ટ ફોટોવોલ્ટેઇક કેબલ અને ઘટકો શ્રેષ્ઠ હવામાન પ્રતિકાર, યુવી અને ઓઝોન ધોવાણ પ્રતિકાર પ્રદાન કરે છે, અને તાપમાનના વિવિધ ફેરફારોની વિશાળ શ્રેણીમાં ટકી શકે છે. યુરોપમાં, ટેકનિશિયનોએ શોધ્યું કે છત પર માપવામાં આવતા તાપમાનનું સ્તર 100 થી 110°C સુધી પહોંચી શકે છે.

4. કેબલ કંડક્ટર મટિરિયલ્સ
લાંબા ગાળાના આઉટડોર ઓપરેશન માટે સૌર ઉર્જા મથકોમાં ડીસી કેબલનો સૌથી વધુ ઉપયોગ થાય છે; જોકે, બિલ્ડિંગ મર્યાદાઓને કારણે, કેબલ કનેક્શન મુખ્યત્વે કનેક્ટર્સ માટે ઉપયોગમાં લેવાય છે. કેબલ કંડક્ટર સામગ્રીને કોપર કોર અને એલ્યુમિનિયમ કોરમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે. કોપર કોર કેબલમાં એલ્યુમિનિયમ કરતાં વધુ સારી ઓક્સિડેશન પ્રતિકાર, લાંબુ જીવન, સ્થિરતા અને કામગીરી સારી, નાના વોલ્ટેજ ડ્રોપ અને નાના પાવર લોસ લાક્ષણિકતાઓ છે; બાંધકામમાં, કોપર કોરની સારી લવચીકતાને કારણે, સ્વીકાર્ય બેન્ડિંગ ત્રિજ્યા નાની છે, વાળવામાં સરળ છે, પાઇપ પહેરવામાં સરળ છે; અને કોપર કોર થાક, વારંવાર બેન્ડિંગ ફ્રેક્ચર કરવું સરળ નથી, કનેક્ટ કરવું ખૂબ સરળ છે; તે જ સમયે, કોપર કોર યાંત્રિક શક્તિ ઊંચી છે, તેનાથી વિપરીત, એલ્યુમિનિયમ કોર કેબલ, તેના રાસાયણિક ગુણોને કારણે, ઓક્સિડેશન (ઇલેક્ટ્રોકેમિકલ પ્રતિક્રિયા) માટે સંવેદનશીલ છે, અને ખાસ કરીને ક્રીપ ઘટના માટે સંવેદનશીલ છે, જે નિષ્ફળતા તરફ દોરી શકે છે.

પરિણામે, કોપર કેબલના સૌર ઉર્જા પ્રણાલીઓમાં નોંધપાત્ર ફાયદા છે, ખાસ કરીને ડાયરેક્ટ બ્યુરલ કેબલ પાવર ડિલિવરીના ક્ષેત્રમાં. તે અકસ્માતોની સંખ્યા ઘટાડી શકે છે, વીજ પુરવઠાની વિશ્વસનીયતા વધારી શકે છે, બાંધકામ અને જાળવણીને સરળ બનાવી શકે છે, વગેરે. આ જ કારણ છે કે ચીનમાં ભૂગર્ભ કેબલ પાવર ડિલિવરીમાં કોપર કેબલનો ઉપયોગ મુખ્યત્વે થાય છે.

5. કેબલ ઇન્સ્યુલેશન શીથ મટિરિયલ્સ
ફોટોવોલ્ટેઇક પાવર પ્લાન્ટના સ્થાપન, સંચાલન અને જાળવણી દરમિયાન, કેબલ જમીનની નીચે, ખડકોમાં, વાયરિંગની તીક્ષ્ણ ધારની છતની રચનામાં અથવા હવામાં ખુલ્લી હોઈ શકે છે; કેબલ વિવિધ બાહ્ય અસરોનો સામનો કરે તેવી શક્યતા છે. જો કેબલ જેકેટ અપૂરતું મજબૂત હોય, તો કેબલ ઇન્સ્યુલેશનને નુકસાન થશે, જેનાથી કેબલનું જીવન ટૂંકું થશે અથવા શોર્ટ સર્કિટ, આગ અને ઈજાના જોખમો થશે. કેબલ સંશોધકો અને ટેકનિશિયનોએ શોધી કાઢ્યું કે રેડિયેશન સાથે ક્રોસ-લિંક્ડ સામગ્રીમાં સારવાર પહેલાં કરતાં વધુ યાંત્રિક શક્તિ હોય છે. ક્રોસલિંકિંગ પ્રક્રિયા કેબલ ઇન્સ્યુલેશન જેકેટ સામગ્રીમાં વપરાતા પોલિમરના રાસાયણિક માળખામાં ફેરફાર કરે છે, ફ્યુઝિબલ થર્મોપ્લાસ્ટિક સામગ્રીને નોન-ફ્યુઝિબલ ઇલાસ્ટોમર સામગ્રીમાં રૂપાંતરિત કરે છે. ક્રોસલિંકિંગ રેડિયેશન કેબલ ઇન્સ્યુલેશનના થર્મલ, યાંત્રિક અને રાસાયણિક ગુણધર્મોમાં પણ નોંધપાત્ર સુધારો કરે છે.

ઓપરેશન દરમિયાન ડીસી સર્કિટ વારંવાર પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓના સંપર્કમાં આવે છે, જેના પરિણામે ગ્રાઉન્ડિંગ થાય છે અને સિસ્ટમ યોગ્ય રીતે કાર્ય કરતી નથી. એક્સટ્રુઝન, નબળું કેબલ ઉત્પાદન, અપૂરતી ઇન્સ્યુલેશન સામગ્રી, અપૂરતી ઇન્સ્યુલેશન કામગીરી, ડીસી સિસ્ટમ ઇન્સ્યુલેશન વૃદ્ધત્વ અને ચોક્કસ નુકસાન ખામીઓની હાજરી, આ બધું ગ્રાઉન્ડિંગને ઉત્તેજિત કરી શકે છે અથવા ગ્રાઉન્ડિંગ જોખમ બની શકે છે. વધુમાં, બાહ્ય વાતાવરણ, નાના પ્રાણીઓનું આક્રમણ અથવા કરડવાથી ડીસી ગ્રાઉન્ડિંગ સમસ્યાઓ થશે. પરિણામે, આ પરિસ્થિતિમાં, કેબલ આવરણ સામાન્ય રીતે ઉંદર-પ્રૂફ પદાર્થથી સજ્જ હોય ​​છે.