W instalacjach domowych i komercyjnych często spotkasz kable solarne 4 mm² i 6 mm², a przy bardziej wymagających trasach również 10 mm². W ofercie kabli solarnych Jelonek.store dostępne są właśnie takie przekroje. Jak zdecydować, który z nich zastosować?
Dobór kabla PV zaczyna się od parametrów stringu, a nie mocy instalacji
To jedna z najważniejszych zasad przy wyborze przewodu.
Instalacja 10 kWp może składać się z dwóch stringów o określonym napięciu i prądzie, ale może mieć również inną konfigurację modułów, inne MPPT i zupełnie inną długość tras kablowych. Dlatego prosty schemat:
5 kWp = 4 mm², 10 kWp = 6 mm²
jest zbyt dużym uproszczeniem.
Przewód dobiera się do obwodu, którym rzeczywiście będzie płynął prąd. Trzeba więc znać parametry modułów, konfigurację stringu oraz dane wejściowe falownika. Dopiero na tej podstawie można ocenić wymaganą obciążalność przewodu i pozostałe warunki doboru.Przeczytaj też nasz przewodnik - Jakie kable i przewody stosuje się w instalacji fotowoltaicznej? Rodzaje okablowania PV
Jaki rodzaj kabla stosować pomiędzy panelami a falownikiem?
Po stronie DC potrzebny jest przewód przeznaczony do instalacji fotowoltaicznych, a nie zwykły jednożyłowy przewód instalacyjny o takim samym przekroju.
Jednym z powszechnie stosowanych obecnie typów jest H1Z2Z2-K zgodny z EN 50618. Przykładowy HELUKABEL SOLARFLEX®-X H1Z2Z2-K ma giętką żyłę z cynowanej miedzi klasy 5, bezhalogenową konstrukcję, odporność na promieniowanie UV i ozon oraz napięcie znamionowe do 1500 V DC. Zakres temperatur podawany przez producenta wynosi od -40°C do +90°C, a dopuszczalna temperatura żyły sięga +120°C.
Takie parametry są istotne zwłaszcza na dachu. Przewód przez lata pracuje tam w warunkach, które są znacznie trudniejsze niż w typowej instalacji prowadzonej wewnątrz budynku.
Dlatego przy wyborze kabla do paneli fotowoltaicznych warto sprawdzić nie tylko napis „solarny”, ale również oznaczenie przewodu, normę, napięcie znamionowe, zakres temperatur oraz odporność środowiskową.Dowiedz się więcej - Jaki kabel od paneli fotowoltaicznych do falownika?
Jaki przekrój kabla do fotowoltaiki – 4, 6 czy 10 mm²?
Większy przekrój oznacza mniejszą rezystancję przewodnika. W uproszczeniu oznacza to również mniejsze straty na tej samej trasie przy takim samym prądzie.
Nie oznacza to jednak, że najlepiej zawsze kupić możliwie najgrubszy przewód.
Większy przekrój kosztuje więcej, zwiększa średnicę zewnętrzną kabla i może wymagać zastosowania odpowiednio dobranych złączy oraz narzędzi. Dobór powinien być wynikiem obliczeń, a nie zasadą „na wszelki wypadek”.
Kabel solarny 4 mm² – kiedy jest wystarczający?
Przewód PV 4 mm² jest bardzo często wykorzystywany do wykonywania połączeń stringów w typowych instalacjach fotowoltaicznych, jeżeli pozwalają na to prąd obwodu, długość przewodów i warunki ich prowadzenia.
Sam przekrój nie świadczy o tym, że kabel jest „za cienki”. Dobrej klasy przewody fotowoltaiczne 4 mm² mają obciążalność wielokrotnie większą od prądu pojedynczego typowego stringu modułów, choć dokładna dopuszczalna wartość zależy od sposobu ułożenia i temperatury. Dla przykładowego przewodu H1Z2Z2-K 4 mm² producent podaje 55 A dla pojedynczego kabla prowadzonego swobodnie w powietrzu przy warunkach określonych w karcie produktu. Nie należy tej wartości automatycznie przenosić na każdy sposób montażu.
Ograniczeniem może więc okazać się nie tylko obciążalność prądowa, ale także spadek napięcia na długiej trasie.
Kabel solarny 6 mm² – dlaczego jest tak często wybierany?
Przejście z 4 do 6 mm² zmniejsza rezystancję przewodu. Przy takim samym materiale i długości jest ona w przybliżeniu o jedną trzecią niższa.
Dlatego przewód 6 mm² staje się szczególnie interesujący, gdy:
- trasa pomiędzy modułami a falownikiem jest dłuższa,
- straty dla 4 mm² są już istotne,
- albo warunki pracy wymagają większego zapasu wynikającego z obliczeń.
Nie jest natomiast prawdą, że 6 mm² jest automatycznie wymagane od określonej mocy instalacji. W Jelonek.store dostępne są m.in. przewody solarne 6 mm² HELUKABEL, przeznaczone do wykonywania połączeń DC w instalacjach PV.Przeczytaj też - Kabel solarny 4 czy 6 mm²? Który przekrój i kiedy wybrać?
Kiedy rozważyć przewód fotowoltaiczny 10 mm²?
Przekrój 10 mm² pojawia się przede wszystkim tam, gdzie mniejszy przekrój nie pozwala uzyskać założonych parametrów trasy.
Może dotyczyć to długich odcinków, określonych układów instalacji lub sytuacji, w których projektant chce ograniczyć straty energii na przewodach. HELUKABEL oferuje H1Z2Z2-K również w przekroju 10 mm², a taki wariant znajduje się także w ofercie Jelonek.store.
Nie warto jednak traktować 10 mm² jako „lepszego kabla”. Jest to po prostu kolejny przekrój przeznaczony do sytuacji, w których wynika on z parametrów obwodu i trasy.
Długość przewodu może zmienić decyzję o przekroju
To jeden z parametrów, który najłatwiej przeoczyć.
Jeżeli dwie instalacje wykorzystują takie same moduły i mają identyczny prąd stringu, ale w jednej falownik znajduje się kilka metrów od paneli, a w drugiej kilkadziesiąt metrów dalej, dobór przewodu może wyglądać inaczej. Straty wynikają z rezystancji przewodnika. Im dłuższa trasa i większy prąd, tym większy spadek napięcia. Zwiększenie przekroju pozwala tę rezystancję zmniejszyć.
Dla jednego obwodu DC należy przy tym pamiętać, że prąd musi dotrzeć do odbiornika i wrócić drugim przewodem. Przy analizie strat liczy się więc cała droga elektryczna, a nie tylko fizyczna odległość paneli od falownika.
Właśnie dlatego pytanie „jaki kabel do fotowoltaiki na 50 metrów?” ma więcej sensu niż pytanie wyłącznie o moc instalacji - chociaż i ono nadal nie dostarcza wszystkich danych potrzebnych do obliczeń.
Temperatura i sposób ułożenia kabla też wpływają na dobór
Przewód poprowadzony swobodnie nie pracuje tak samo jak kilka kabli ułożonych blisko siebie w osłonie, kanale czy w miejscu mocno nagrzewającym się od dachu.
Temperatura otoczenia, grupowanie przewodów oraz sposób instalacji wpływają na możliwość odprowadzania ciepła i tym samym na dopuszczalną obciążalność.
Dobrym przykładem są dane producentów. Dla tego samego typu H1Z2Z2-K producenci podają różne dopuszczalne obciążenia w zależności od tego, czy pojedynczy kabel znajduje się w powietrzu, na powierzchni czy też przewody stykają się ze sobą.
Dlatego tabela z samymi wartościami „4 mm² – X A, 6 mm² – Y A” bez określenia warunków ułożenia może wprowadzać w błąd.
Nie zapomnij o dopasowaniu przewodu do złączy
Zmiana przekroju kabla wpływa również na pozostałe elementy obwodu.
Jeżeli projekt przewiduje 4, 6 albo 10 mm², trzeba sprawdzić, czy używane złącza są przeznaczone do danego przekroju i średnicy przewodu. Szczególnie przy 10 mm² nie należy zakładać, że każde złącze stosowane wcześniej przy 4 lub 6 mm² będzie odpowiednie. To samo dotyczy zaciskarki i matryc wykorzystywanych podczas zarabiania przewodów. Prawidłowo dobrany kabel, ale źle wykonane zakończenie, nadal tworzy słaby punkt instalacji.
Jak wybrać przewód do paneli fotowoltaicznych krok po kroku?
Praktyczna kolejność wygląda następująco.
Najpierw ustal parametry elektryczne stringu i wymagania falownika. Następnie określ rzeczywistą długość trasy oraz sposób prowadzenia kabli. Sprawdź wymaganą obciążalność i policz spadek napięcia. Dopiero na tej podstawie porównuj dostępne przekroje. Na końcu zweryfikuj warunki środowiskowe, dopuszczalny promień gięcia oraz kompatybilność przewodu ze złączami.
W efekcie może się okazać, że w jednej instalacji prawidłowym wyborem będzie kabel solarny 4 mm², w kolejnej korzystniejszy okaże się 6 mm², a przy szczególnie długiej lub wymagającej trasie potrzebne będzie 10 mm².
Kabel do fotowoltaiki dobieraj do obwodu, nie do samej liczby kWp
Jeżeli z całego procesu zapamiętać jedną zasadę, powinna to być właśnie ta.
Moc instalacji nie określa samodzielnie przekroju przewodu solarnego. O wyborze decydują przede wszystkim parametry elektryczne danego obwodu, długość trasy, dopuszczalne straty oraz warunki prowadzenia kabla.
Dlatego odpowiedź na pytanie „jaki kabel do fotowoltaiki?” może brzmieć 4, 6 albo 10 mm², ale dopiero po wykonaniu potrzebnych obliczeń.
W sklepie z fotowoltaiką Jelonek.store możesz dobrać kable solarne do fotowoltaiki w przekrojach 4, 6 i 10 mm², a następnie dopasować do nich pozostałe elementy potrzebne do wykonania okablowania instalacji PV.
