สำหรับโครงการพลังงานแสงอาทิตย์ใดๆ คุณต้องมีสายพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อร้อยฮาร์ดแวร์พลังงานแสงอาทิตย์เข้าด้วยกันระบบแผงโซลาร์เซลล์ส่วนใหญ่มีสายเคเบิลพื้นฐาน แต่บางครั้งคุณต้องซื้อสายเคเบิลแยกต่างหากคู่มือนี้จะครอบคลุมพื้นฐานของสายเคเบิลพลังงานแสงอาทิตย์ในขณะที่เน้นความสำคัญของสายเคเบิลเหล่านี้สำหรับระบบสุริยะที่ใช้งานได้

สายไฟพลังงานแสงอาทิตย์ บางครั้งเรียกว่า 'สาย PV' หรือ 'สาย PV' เป็นสายที่สำคัญที่สุดของระบบพลังงานแสงอาทิตย์ PVแผงโซลาร์ผลิตไฟฟ้าซึ่งต้องถ่ายโอนไปที่อื่น นี่คือที่มาของสายโซลาร์ ความแตกต่างที่ใหญ่ที่สุดในแง่ของขนาดคือระหว่างสายไฟโซลาร์ 4 มม. และสายไฟโซลาร์ 6 มม.คู่มือนี้จะครอบคลุมราคาเฉลี่ยของสายเคเบิลและวิธีคำนวณขนาดที่คุณต้องการสำหรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์

รู้เบื้องต้นเกี่ยวกับสายพลังงานแสงอาทิตย์

เพื่อทำความเข้าใจวิธีการสายพลังงานแสงอาทิตย์ฟังก์ชัน เราต้องไปที่ฟังก์ชันหลักของสายเคเบิล: สายไฟแม้ว่าผู้คนจะถือว่าสายเคเบิลและสายไฟเป็นสิ่งเดียวกัน แต่คำศัพท์เหล่านี้แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงสายพลังงานแสงอาทิตย์เป็นส่วนประกอบเดียวที่เรียกว่า 'ตัวนำ'สายพลังงานแสงอาทิตย์เป็นกลุ่มสายไฟ/ตัวนำที่ประกอบเข้าด้วยกัน

โดยพื้นฐานแล้ว เมื่อคุณซื้อสายเคเบิลพลังงานแสงอาทิตย์ คุณกำลังซื้อสายเคเบิลที่มีสายไฟจำนวนมากที่พันเข้าด้วยกันเพื่อสร้างสายเคเบิลสายเคเบิลพลังงานแสงอาทิตย์สามารถมีสายไฟได้มากถึง 2 เส้นและมากถึงหลายสิบเส้น ขึ้นอยู่กับขนาดมีราคาไม่แพงนักและขายเป็นฟุตราคาสายไฟพลังงานแสงอาทิตย์เฉลี่ยอยู่ที่ 100 ดอลลาร์ต่อม้วน 300 ฟุต

สายพลังงานแสงอาทิตย์ทำงานอย่างไร?

สายแสงอาทิตย์มักทำจากวัสดุนำไฟฟ้าที่สามารถถ่ายโอนไฟฟ้าได้ เช่น ทองแดงทองแดงเป็นวัสดุที่ได้รับความนิยมสูงสุดสำหรับสายไฟพลังงานแสงอาทิตย์ และบางครั้งสายไฟก็ทำจากอะลูมิเนียมสายแสงอาทิตย์แต่ละเส้นเป็นตัวนำเดี่ยวที่ทำงานด้วยตัวมันเองเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพของระบบเคเบิล สายไฟหลายเส้นจะถูกประกอบเข้าด้วยกัน

สายแสงอาทิตย์อาจเป็นแบบทึบ (มองเห็นได้) หรือหุ้มฉนวนด้วยสิ่งที่เรียกว่า 'แจ็กเกต' (ชั้นป้องกันซึ่งทำให้มองไม่เห็น)ในแง่ของประเภทสายไฟมีทั้งแบบเส้นเดียวหรือเส้นทึบทั้งสองอย่างนี้ใช้สำหรับการใช้งานพลังงานแสงอาทิตย์อย่างไรก็ตาม สายควั่นเป็นสายที่พบได้บ่อยที่สุด เนื่องจากประกอบด้วยชุดสายขนาดเล็กหลายชุดที่บิดเกลียวเข้าด้วยกันเพื่อสร้างแกนของสายSmellier single wire มีเฉพาะในเกจขนาดเล็กเท่านั้น

สายตีเกลียวเป็นสายไฟที่พบได้บ่อยที่สุดสำหรับสายเคเบิล PV เนื่องจากมีความเสถียรในระดับที่สูงกว่าสิ่งนี้ช่วยรักษาความสมบูรณ์ของโครงสร้างของเส้นลวดเมื่อต้องรับแรงกดจากแรงสั่นสะเทือนและการเคลื่อนไหวอื่นๆตัวอย่างเช่น หากนกเขย่าสายเคเบิลหรือเริ่มเคี้ยวบนหลังคาที่มีแผงโซลาร์เซลล์อยู่ คุณต้องมีการป้องกันเป็นพิเศษเพื่อให้แน่ใจว่าไฟฟ้าจะไหลอย่างต่อเนื่อง

สาย PV คืออะไร?

สายเคเบิลพลังงานแสงอาทิตย์เป็นสายเคเบิลขนาดใหญ่ที่ประกอบด้วยสายไฟหลายเส้นภายใต้ 'แจ็คเก็ต' ที่ป้องกันคุณจะต้องใช้สายเคเบิลอื่นทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระบบสุริยะเป็นไปได้ที่จะซื้อสายพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 4 มม. หรือสายพลังงานแสงอาทิตย์ขนาด 6 มม. ซึ่งจะหนากว่าและให้การส่งผ่านสำหรับแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้นนอกจากนี้ยังมีความแตกต่างเล็กน้อยในประเภทของสายเคเบิล PV เช่น สายเคเบิล DC และสายเคเบิล AC

วิธีปรับขนาดสายไฟพลังงานแสงอาทิตย์: บทนำ

ต่อไปนี้เป็นคำแนะนำเกี่ยวกับขนาดและคำศัพท์ที่ถูกต้องเริ่มต้นด้วยขนาดทั่วไปสำหรับสายไฟพลังงานแสงอาทิตย์คือ “AWG” หรือ 'American Wire Gauge'หากคุณมี AWG ต่ำ หมายความว่าครอบคลุมพื้นที่หน้าตัดขนาดใหญ่ และด้วยเหตุนี้จึงมีแรงดันไฟตกต่ำกว่าผู้ผลิตแผงโซลาร์กำลังจะจัดหาแผนภูมิที่แสดงวิธีการเชื่อมต่อวงจร DC/AC พื้นฐานให้คุณคุณจะต้องมีข้อมูลที่แสดงกระแสไฟฟ้าสูงสุดที่อนุญาตสำหรับพื้นที่หน้าตัดของระบบสุริยะ แรงดันไฟฟ้าตก และ DVI

ขนาดของสายไฟแผงโซลาร์เซลล์ที่ใช้มีความสำคัญขนาดของสายเคเบิลอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพการทำงานของระบบสุริยะทั้งหมดหากคุณซื้อสายเคเบิลขนาดเล็กกว่าที่แนะนำโดยผู้ผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ คุณอาจประสบปัญหาแรงดันไฟตกคร่อมสายไฟอย่างรุนแรง ซึ่งส่งผลให้ไฟฟ้าดับในที่สุดยิ่งไปกว่านั้น หากคุณมีสายไฟที่เล็กเกินไป อาจทำให้เกิดไฟกระชากจนทำให้เกิดไฟไหม้ได้หากเกิดไฟลุกไหม้ในบริเวณต่างๆ เช่น บนดาดฟ้า ก็อาจลุกลามไปยังส่วนอื่นๆ ของบ้านได้อย่างรวดเร็ว

ขนาดสายเคเบิล PV: ความหมาย AWG

เพื่อแสดงให้เห็นถึงความสำคัญของขนาดสายเคเบิล PV ลองนึกภาพสายเคเบิลเหมือนท่อที่บรรจุน้ำหากคุณมีเส้นผ่านศูนย์กลางท่อใหญ่ น้ำจะไหลได้ง่ายและไม่ต้านทานใดๆอย่างไรก็ตาม หากคุณมีสายยางขนาดเล็ก คุณจะพบกับแรงต้านเนื่องจากน้ำไม่สามารถไหลได้อย่างถูกต้องความยาวก็มีผลเช่นกัน หากคุณมีสายยางสั้น น้ำจะไหลเร็วขึ้นหากคุณมีท่อขนาดใหญ่ คุณต้องใช้แรงดันที่เหมาะสม มิฉะนั้น การไหลของน้ำจะช้าลงสายไฟทั้งหมดทำงานในลักษณะเดียวกันหากคุณมีสาย PV ที่ไม่ใหญ่พอที่จะรองรับแผงโซลาร์เซลล์ ความต้านทานอาจส่งผลให้มีการถ่ายโอนวัตต์น้อยลงและปิดกั้นวงจร

สายเคเบิล PV มีขนาดโดยใช้ American Wire Gauges เพื่อประเมินขนาดเกจหากคุณมีสายไฟที่มีตัวเลขมาตรวัดน้อยกว่า (AWG) คุณจะมีความต้านทานน้อยกว่าและกระแสที่ไหลจากแผงโซลาร์เซลล์จะมาถึงอย่างปลอดภัยสายเคเบิล PV ที่แตกต่างกันมีขนาดมาตรวัดที่แตกต่างกัน ซึ่งอาจส่งผลต่อราคาของสายเคเบิลขนาดมาตรวัดแต่ละขนาดมีอัตรา AMP ของตัวเอง ซึ่งเป็นจำนวนสูงสุดของ AMP ที่สามารถเดินทางผ่านสายเคเบิลได้อย่างปลอดภัย

สายเคเบิลแต่ละเส้นสามารถรับกระแสไฟและแรงดันไฟฟ้าได้จำนวนหนึ่งเท่านั้นด้วยการวิเคราะห์แผนภูมิเส้นลวด คุณควรจะสามารถกำหนดขนาดที่เหมาะสมสำหรับระบบสุริยะของคุณได้ (หากไม่ได้ระบุไว้ในคู่มือ)คุณจะต้องใช้สายต่างๆ เพื่อเชื่อมต่อแผงโซลาร์เซลล์กับอินเวอร์เตอร์หลัก จากนั้นจึงต่ออินเวอร์เตอร์เข้ากับแบตเตอรี่ แบตเตอรี่เข้ากับแบตสำรอง และ/หรืออินเวอร์เตอร์โดยตรงกับโครงข่ายไฟฟ้าของบ้านต่อไปนี้เป็นสูตรที่ออกแบบมาเพื่อช่วยคุณในการคำนวณ:

1) ประเมิน VDI (แรงดันตกคร่อม)

ในการคำนวณ VDI ของระบบสุริยะ คุณจะต้องมีข้อมูลต่อไปนี้ (จัดทำโดยผู้ผลิตของคุณ):

· แอมแปร์รวม (ไฟฟ้า)

· ความยาวของสายเคเบิลในทางเดียว (วัดเป็นฟุต)

· เปอร์เซ็นต์แรงดันตก

ใช้สูตรนี้เพื่อประเมิน VDI:

· แอมแปร์ x ฟุต / % ของแรงดันไฟตก

2) กำหนดขนาดตาม VDI

ในการคำนวณขนาดที่คุณต้องการสำหรับสายเคเบิลแต่ละเส้นของระบบ คุณต้องใช้ VDIแผนภูมิต่อไปนี้จะช่วยให้คุณทราบขนาดที่คุณต้องการสำหรับแอปพลิเคชัน:

มาตรวัดดัชนีแรงดันตก

วีดีไอเกจ

1 = # 16

2 = # 14

3 = # 12

5 = # 10

8 = # 8

12 = # 6

20 = # 4

34 = # 2

49 = # 1/0

62 = # 2/0

78 = #3/0

99 =# 4/0

ตัวอย่าง: หากคุณมี 10 แอมป์ ระยะทาง 100 ฟุต แผง 24V และการสูญเสีย 2% คุณจะได้ตัวเลข 20.83ซึ่งหมายความว่าสายเคเบิลที่คุณต้องการคือสายเคเบิล 4 AWG

ขนาดและประเภทสายเคเบิลพลังงานแสงอาทิตย์ PV

สายไฟพลังงานแสงอาทิตย์มีสองประเภท: สายไฟ AC และสายไฟ DCสายไฟ DC เป็นสายไฟที่สำคัญที่สุด เนื่องจากไฟฟ้าที่เราควบคุมจากระบบพลังงานแสงอาทิตย์และใช้ในบ้านคือไฟฟ้ากระแสตรงระบบพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่มาพร้อมกับสายเคเบิล DC ที่สามารถรวมเข้ากับขั้วต่อที่เพียงพอได้สายไฟ DC Solar สามารถซื้อได้โดยตรงจาก ZW Cableขนาดที่นิยมมากที่สุดสำหรับสายไฟ DC คือ 2.5 มม.4 มม, และ6 มมสายเคเบิล

คุณอาจต้องใช้สายเคเบิลที่ใหญ่กว่าหรือเล็กกว่านั้นทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาดของระบบสุริยะและกระแสไฟฟ้าที่ผลิตได้ระบบพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ในสหรัฐอเมริกาใช้สายเคเบิล PV ขนาด 4 มม.ในการติดตั้งสายเคเบิลเหล่านี้ให้สำเร็จ คุณต้องเชื่อมต่อสายเคเบิลขั้วลบและขั้วบวกจากสายอักขระในกล่องขั้วต่อหลักที่ผู้ผลิตพลังงานแสงอาทิตย์ให้มาสายไฟ DC แทบทั้งหมดถูกใช้ในสถานที่ภายนอก เช่น บนหลังคาหรือบริเวณอื่นๆ ที่วางแผงโซลาร์เซลล์เพื่อหลีกเลี่ยงอุบัติเหตุ สายเคเบิล PV ขั้วบวกและขั้วลบจะถูกแยกออกจากกัน

วิธีการเชื่อมต่อสายพลังงานแสงอาทิตย์?

ต้องใช้สายเคเบิลหลักเพียง 2 เส้นในการเชื่อมต่อระบบสุริยะขั้นแรก คุณต้องมีสายสีแดงซึ่งโดยปกติจะเป็นสายบวกเพื่อนำไฟฟ้าและสายสีน้ำเงินซึ่งเป็นขั้วลบสายเคเบิลเหล่านี้เชื่อมต่อกับกล่องเครื่องกำเนิดไฟฟ้าหลักของระบบสุริยะและอินเวอร์เตอร์พลังงานแสงอาทิตย์สายเคเบิลแบบสายเดี่ยวที่มีขนาดเล็กกว่าสามารถส่งผ่านพลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ ตราบใดที่สายไฟถูกห่อหุ้มด้วยฉนวน

สายไฟ AC ยังใช้ในระบบสุริยะด้วย แต่ไม่บ่อยนักสายไฟ AC ส่วนใหญ่ใช้เพื่อเชื่อมต่อเครื่องแปลงกระแสไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์หลักเข้ากับโครงข่ายไฟฟ้าภายในบ้านระบบพลังงานแสงอาทิตย์ใช้สายเคเบิล AC แบบ 5 คอร์ที่มีสายไฟ 3 เส้นสำหรับเฟสที่มีกระแสไฟ สายไฟ 1 เส้นเพื่อป้องกันกระแสไฟห่างจากอุปกรณ์ และสายไฟ 1 เส้นสำหรับสายดิน/ความปลอดภัยที่เชื่อมต่อแผงโซลาร์และสายดิน

อาจต้องใช้สายเคเบิล 3 คอร์เท่านั้นทั้งนี้ขึ้นอยู่กับขนาดของระบบสุริยะอย่างไรก็ตามสิ่งนี้ไม่เคยเหมือนกันทั่วทั้งกระดานเนื่องจากรัฐต่าง ๆ ใช้กฎระเบียบที่แตกต่างกันซึ่งผู้เชี่ยวชาญในการติดตั้งสายเคเบิลต้องปฏิบัติตาม