یکی از مهم‌ترین اجزای نیروگاه خورشیدی که کمتر به چشم می‌آید اما نقشی حیاتی در عملکرد صحیح سیستم دارد، کابل‌های خورشیدی (Solar Cables) هستند. بسیاری از سرمایه‌گذاران هنگام احداث نیروگاه به پنل، اینورتر یا استراکچر توجه ویژه می‌کنند، اما کابل مناسب را جدی نمی‌گیرند. در حالی‌که انتخاب کابل نامناسب می‌تواند منجر به افت راندمان، آتش‌سوزی، هدررفت انرژی و حتی کاهش طول عمر کل نیروگاه شود.
در این مقاله ابتدا به تفاوت کابل خورشیدی با کابل‌های معمولی می‌پردازیم، سپس انواع کابل‌های مورد استفاده را بررسی می‌کنیم، در ادامه شرایط اقلیمی مختلف شهرهایی مانند سیرجان، شیراز، اصفهان و یزد را مقایسه می‌کنیم و در پایان به این نتیجه می‌رسیم که انتخاب کابل مناسب فقط با مشاوره تیمی متخصص مثل پرتو پنل امکان‌پذیر است.
تفاوت کابل خورشیدی با کابل‌های معمولی
خیلی‌ها می‌پرسند: مگر کابل برق کابل نیست؟ چه فرقی می‌کند کابل پنل خورشیدی یا ساختمانی باشد؟
پاسخ این است که کابل‌های خورشیدی تحت شرایطی بسیار متفاوت‌تر از کابل‌های ساختمانی کار می‌کنند.
۱. شرایط دمایی
- کابل‌های ساختمانی معمولاً برای دمای اتاق یا حداکثر تا ۷۰ درجه طراحی شده‌اند.
- کابل خورشیدی باید در معرض آفتاب شدید، گرمای سطح پنل، سرمای شب، و تغییرات دمایی بین روز و شب کار کند.
- کابل‌های خورشیدی استاندارد در محدوده -۴۰ تا +۹۰ درجه سانتی‌گراد مقاومت دارند.
۲. مقاومت در برابر UV
- کابل‌های معمولی اگر در معرض آفتاب باشند، روکش‌شان بعد از مدت کوتاهی ترک می‌خورد و شکننده می‌شود.
- روکش کابل خورشیدی از جنس XLPE یا کامپاند خاص ضد UV است که در برابر اشعه خورشید سال‌ها مقاومت می‌کند.
۳. انعطاف‌پذیری و نصب
- کابل خورشیدی باید به راحتی خم شود تا در استراکچرهای فلزی، کانال‌ها و حتی مسیرهای طولانی استفاده شود.
- کابل‌های معمولی این انعطاف‌پذیری را ندارند و سریع ترک می‌خورند.
۴. ایمنی و طول عمر
- عمر کابل‌های خورشیدی استاندارد بیش از ۲۵ سال است (هم‌عمر با خود نیروگاه).
- کابل‌های ساختمانی شاید در بهترین حالت ۵ تا ۱۰ سال دوام بیاورند.
انواع کابل‌های مورد استفاده در نیروگاه خورشیدی
۱. کابل DC (کابل پنل به اینورتر)
- وظیفه: انتقال برق مستقیم تولیدی پنل‌ها به اینورتر.
- باید مقاومت پایین و هادی استاندارد داشته باشد.
- معمولاً با سطح مقطع ۴، ۶ یا ۱۰ میلی‌متر مربع استفاده می‌شود.
- جنس هادی: مس قلع‌اندود (Tinned Copper) برای جلوگیری از زنگ‌زدگی.
۲. کابل AC (خروجی اینورتر به شبکه)
- بعد از تبدیل برق DC به AC در اینورتر، این کابل وظیفه انتقال برق به شبکه یا مصرف‌کننده را دارد.
- سطح مقطع کابل AC بسته به ظرفیت نیروگاه متغیر است (از ۱۶ میلی‌متر مربع تا کابل‌های فشار متوسط).
۳. کابل ارت (Earthing Cable)
- برای حفاظت از تجهیزات و جلوگیری از برق‌گرفتگی.
- معمولاً سطح مقطع آن با کابل DC برابر یا کمی بیشتر در نظر گرفته می‌شود.
۴. کابل ارتباطی (Communication Cable)
- برای مانیتورینگ اینورترها و انتقال داده‌ها به سیستم SCADA یا نرم‌افزار مدیریت.
- نوع کابل: CAT6، فیبر نوری یا کابل RS485 بسته به مقیاس پروژه.
بررسی شرایط اقلیمی و اهمیت انتخاب کابل در شهرهای مختلف
📍 سیرجان
- دمای بسیار بالا در تابستان (گاهی بالای ۴۰ درجه).
- گرد و غبار و شن‌باد.
- نیاز به کابل‌های مقاوم در برابر حرارت و با روکش ضد UV.
📍 یزد
- یکی از بهترین نقاط برای نیروگاه خورشیدی به دلیل تابش زیاد.
- ولی تغییر دمای روز و شب شدید است.
- کابل باید تحمل انبساط و انقباض حرارتی را داشته باشد.
📍 شیراز
- شرایط معتدل‌تر از یزد و سیرجان.
- رطوبت نسبی بالاتر، بنابراین کابل باید در برابر رطوبت و خوردگی مقاوم باشد.
📍 اصفهان
- آب‌وهوای خشک با تابش مناسب.
- اما زمستان‌های سرد دارد.
- کابل باید مقاومت خوبی در برابر یخ‌زدگی داشته باشد.
نتیجه:
هر اقلیم ویژگی خاص خودش را دارد. بنابراین انتخاب کابل واحد برای همه مناطق منطقی نیست. طراحی و انتخاب کابل باید بر اساس شرایط اقلیمی هر پروژه انجام شود.
چرا انتخاب کابل مناسب حیاتی است؟
- کاهش افت ولتاژ و جلوگیری از هدررفت انرژی.
- افزایش طول عمر نیروگاه.
- جلوگیری از اتصال کوتاه و آتش‌سوزی.
- بازگشت سرمایه سریع‌تر به دلیل راندمان بالاتر.
تجربه تیم پرتو پنل در انتخاب کابل خورشیدی
تیم پرتو پنل با تجربه اجرای ده‌ها پروژه در شهرهایی مانند سیرجان، شیراز، اصفهان و یزد، دقیقاً می‌داند برای هر اقلیم چه نوع کابلی انتخاب کند.
- آن‌ها کابل‌های استاندارد و تأییدشده توسط ساتبا را پیشنهاد می‌دهند.
- با محاسبات دقیق افت ولتاژ، سطح مقطع بهینه کابل را مشخص می‌کنند.
- اجرای اصولی کابل‌کشی با رعایت استانداردهای بین‌المللی.
اگر قصد احداث نیروگاه خورشیدی دارید، مشاوره با تیم پرتو پنل می‌تواند جلوی هزینه‌های اضافی و ریسک‌های پنهان را بگیرد.
جمع‌بندی
کابل پنل خورشیدی تفاوت‌های بنیادینی با کابل‌های معمولی دارد. مقاومت در برابر UV، دما، رطوبت و انعطاف‌پذیری بالا از مهم‌ترین ویژگی‌های آن است. همچنین انتخاب نوع کابل (DC، AC، ارت یا ارتباطی) باید بر اساس طراحی اصولی انجام شود. شرایط اقلیمی مناطق مختلف ایران مثل سیرجان، یزد، شیراز و اصفهان تأثیر مستقیمی بر انتخاب کابل دارند.
در نهایت، تنها با استفاده از کابل‌های استاندارد و اجرای صحیح کابل‌کشی توسط تیمی حرفه‌ای مثل پرتو پنل می‌توان راندمان بالا، ایمنی و طول عمر ۲۵ ساله نیروگاه خورشیدی را تضمین کرد.
