Instalimet diellore në det të hapur dhe lundruese kanë parë rritje të shpejtë, ndërsa zhvilluesit kërkojnë të shfrytëzojnë sipërfaqet ujore të pashfrytëzuara dhe të zvogëlojnë konkurrencën në tokë. Tregu i paneleve fotovoltaike diellore lundruese u vlerësua në 7.7 miliardë dollarë amerikanë në vitin 2024 dhe parashikohet të rritet vazhdimisht në dekadën e ardhshme, i nxitur nga përparimet teknologjike në materiale dhe sisteme ankorimi, si dhe politikat mbështetëse në shumë rajone. Në këtë kontekst, kabllot fotovoltaike detare bëhen komponentë kritikë: ato duhet t'i rezistojnë ujit të kripur të ashpër, ekspozimit ndaj rrezeve UV, stresit mekanik nga valët dhe ndotjes biologjike gjatë jetëgjatësisë së gjatë të shërbimit. Standardi 2PfG 2962 nga TÜV Rheinland (që çon në TÜV Bauart Mark) adreson në mënyrë specifike këto sfida duke përcaktuar kërkesat e testimit të performancës dhe certifikimit për kabllot në aplikacionet fotovoltaike detare.
Ky artikull shqyrton se si prodhuesit mund të përmbushin kërkesat e 2PfG 2962 përmes testimit të performancës dhe praktikave të projektimit të fuqishme.
1. Përmbledhje e Standardit 2PfG 2962
Standardi 2PfG 2962 është një specifikim i TÜV Rheinland i përshtatur për kabllot fotovoltaike të destinuara për aplikime detare dhe lundruese. Ai bazohet në normat e përgjithshme të kabllove fotovoltaike (p.sh., IEC 62930 / EN 50618 për fotovoltaikën tokësore), por shton teste të rrepta për ujin e kripur, rrezet UV, lodhjen mekanike dhe faktorë të tjerë stresues specifikë detarë. Objektivat e standardit përfshijnë sigurimin e sigurisë elektrike, integritetit mekanik dhe qëndrueshmërisë afatgjatë në kushte të ndryshueshme dhe të vështira në det. Ai zbatohet për kabllot DC të vlerësuara zakonisht deri në 1,500 V të përdorura në sistemet fotovoltaike pranë bregut dhe lundruese, duke kërkuar kontroll të vazhdueshëm të cilësisë së prodhimit në mënyrë që kabllot e çertifikuara në prodhim masiv të përputhen me prototipet e testuara.
2. Sfidat Mjedisore dhe Operacionale për Kabllot Detare Fotovoltaike
Mjediset detare imponojnë faktorë të shumtë stresues të njëkohshëm në kabllo:
Korozioni në ujë të kripur dhe ekspozimi ndaj kimikateve: Zhytja e vazhdueshme ose me ndërprerje në ujin e detit mund të dëmtojë veshjen e përçuesve dhe të degradojë mbështjellësit e polimerit.
Rrezatimi UV dhe plakja e shkaktuar nga rrezet e diellit: Ekspozimi i drejtpërdrejtë në diell mbi vargjet lundruese përshpejton brishtësinë e polimerit dhe çarjen sipërfaqësore.
Ekstremet e temperaturës dhe cikli termik: Ndryshimet ditore dhe sezonale të temperaturës shkaktojnë cikle zgjerimi/tkurrjeje, duke stresuar lidhjet izoluese.
Streset mekanike: Lëvizja e valëve dhe lëvizja e nxitur nga era çojnë në përkulje dinamike, përkulje dhe gërryerje të mundshme kundër mjeteve lundruese ose pajisjeve të ankorimit.
Biofoulimi dhe organizmat detarë: Rritja e algave, barnakulave ose kolonive mikrobike në sipërfaqet e kabllove mund të ndryshojë shpërndarjen termike dhe të shtojë strese të lokalizuara.
Faktorë specifikë të instalimit: Trajtimi gjatë vendosjes (p.sh., zhveshja e tamburit), përkulja rreth lidhësve dhe tensioni në pikat e përfundimit.
Këta faktorë të kombinuar ndryshojnë dukshëm nga vargjet tokësore, duke bërë të nevojshme testime të përshtatura sipas 2PfG 2962 për të simuluar kushte realiste detare.
3. Kërkesat kryesore të testimit të performancës sipas 2PfG 2962
Testet kryesore të performancës të mandatuara nga 2PfG 2962 zakonisht përfshijnë:
Testet e izolimit elektrik dhe dielektrike: Testet e rezistencës ndaj tensionit të lartë (p.sh., testet e tensionit DC) në dhomat e ujit ose të lagështisë për të konfirmuar mungesën e prishjes në kushtet e zhytjes.
Rezistenca e izolimit me kalimin e kohës: Monitorimi i rezistencës së izolimit kur kabllot zhyten në ujë të kripur ose në mjedise me lagështi për të zbuluar hyrjen e lagështirës.
Kontrollet e rezistencës ndaj tensionit dhe shkarkimit të pjesshëm: Sigurimi që izolimi të mund të tolerojë tensionin e projektuar plus kufirin e sigurisë pa shkarkim të pjesshëm, edhe pas plakjes.
Testet mekanike: Testet e rezistencës në tërheqje dhe zgjatjes së materialeve të izolimit dhe mbështjelljes pas cikleve të ekspozimit; testet e lodhjes në përkulje që simulojnë përkuljen e shkaktuar nga vala.
Testet e fleksibilitetit dhe të përsëritura të përkuljes: Përkulje e përsëritur mbi mandrina ose platforma dinamike të testimit të përkuljes për të imituar lëvizjen e valëve.
Rezistenca ndaj gërryerjes: Simulimi i kontaktit me notues ose elementë strukturorë, mundësisht duke përdorur mjete gërryese, për të vlerësuar qëndrueshmërinë e mbështjellësit.
4. Testet e plakjes mjedisore
Spërkatje me kripë ose zhytje në ujë deti të simuluar për kohëzgjatje të zgjatur për të vlerësuar korrozionin dhe degradimin e polimerit.
Dhomat e ekspozimit ndaj rrezeve UV (ndryshimi i përshpejtuar i motit) për të vlerësuar brishtësinë sipërfaqësore, ndryshimin e ngjyrës dhe formimin e çarjeve.
Vlerësimet e hidrolizës dhe thithjes së lagështisë, shpesh nëpërmjet zhytjes së zgjatur dhe testimit mekanik më pas.
Cikli termik: Cikli midis temperaturave të ulëta dhe të larta në dhoma të kontrolluara për të zbuluar shkëputjen e izolimit ose mikro-çarjen.
Rezistencë kimike: Ekspozimi ndaj vajrave, karburanteve, agjentëve pastrues ose përbërësve kundër ndotjes që gjenden zakonisht në mjediset detare.
Rezistenca ndaj flakës ose sjellja ndaj zjarrit: Për instalime specifike (p.sh., module të mbyllura), kontrollimi që kabllot përmbushin kufijtë e përhapjes së flakës (p.sh., IEC 60332-1).
Plakja afatgjatë: Testet e përshpejtuara të jetëgjatësisë që kombinojnë temperaturën, ekspozimin ndaj rrezeve UV dhe kripës për të parashikuar jetëgjatësinë e shërbimit dhe për të përcaktuar intervalet e mirëmbajtjes.
Këto teste sigurojnë që kabllot të ruajnë performancën elektrike dhe mekanike gjatë jetëgjatësisë së pritur prej shumë dekadash në instalimet fotovoltaike detare.
5. Interpretimi i Rezultateve të Testit dhe Identifikimi i Mënyrave të Dështimit
Pas testimit:
Modele të zakonshme të degradimit: Çarje të izolimit nga rrezet UV ose cikli termik; korrozioni ose njollosja e përcjellësit nga hyrja e kripës; xhepa uji që tregojnë dështime të guarnicioneve.
Analizimi i tendencave të rezistencës së izolimit: Një rënie graduale gjatë testeve të zhytjes mund të sinjalizojë formulim jo optimal të materialit ose shtresa të pamjaftueshme barriere.
Treguesit e dështimit mekanik: Humbja e rezistencës në tërheqje pas plakjes sugjeron brishtësi të polimerit; zgjatja e zvogëluar tregon rritje të ngurtësisë.
Vlerësimi i riskut: Krahasimi i kufijve të sigurisë së mbetur kundrejt tensioneve të pritura të funksionimit dhe ngarkesave mekanike; vlerësimi nëse objektivat e jetëgjatësisë së shërbimit (p.sh., 25+ vjet) janë të arritshme.
Cikli i reagimeve: Rezultatet e testimit informojnë për rregullimet e materialeve (p.sh., përqendrime më të larta të stabilizuesit UV), ndryshimet në dizajn (p.sh., shtresa më të trasha të mbështjelljes) ose përmirësimet e procesit (p.sh., parametrat e ekstrudimit). Dokumentimi i këtyre rregullimeve është thelbësor për përsëritshmërinë e prodhimit.
Interpretimi sistematik mbështet përmirësimin e vazhdueshëm dhe pajtueshmërinë
6. Përzgjedhja e Materialeve dhe Strategjitë e Projektimit për t'u pajtuar me 2PfG 2962
Konsideratat kryesore:
Zgjedhjet e përçuesve: Përçuesit e bakrit janë standardë; bakri i kallajuar mund të preferohet për rezistencë të shtuar ndaj korrozionit në mjediset me ujë të kripur.
Komponime izoluese: Poliolefina të ndërlidhura (XLPO) ose polimere të formuluara posaçërisht me stabilizues UV dhe aditivë rezistentë ndaj hidrolizës për të ruajtur fleksibilitetin për dekada të tëra.
Materialet e mbështjellësit: Komponime të forta mbështjellëse me antioksidantë, thithës UV dhe mbushës për t'i rezistuar gërryerjes, spërkatjes me kripë dhe ekstremeve të temperaturës.
Strukturat me shtresa: Dizajnet me shumë shtresa mund të përfshijnë shtresa të brendshme gjysmëpërçuese, filma pengues të lagështirës dhe mbështjellës mbrojtës të jashtëm për të bllokuar hyrjen e ujit dhe dëmtimet mekanike.
Aditivë dhe mbushës: Përdorimi i retardantëve të flakës (kur është e nevojshme), agjentëve antifungale ose antimikrobike për të kufizuar efektet e ndotjes biologjike dhe modifikuesve të ndikimit për të ruajtur performancën mekanike.
Armatura ose përforcimi: Për sisteme lundruese në ujëra të thella ose me ngarkesë të lartë, shtimi i përforcimit metalik të thurur ose sintetik për t'i bërë ballë ngarkesave në tërheqje pa kompromentuar fleksibilitetin.
Konsistenca e prodhimit: Kontroll i saktë i recetave të përzierjes, temperaturave të ekstrudimit dhe shkallëve të ftohjes për të siguruar veti uniforme të materialit nga njëra grup në tjetrën.
Përzgjedhja e materialeve dhe dizenjove me performancë të provuar në aplikime analoge detare ose industriale ndihmon në përmbushjen e kërkesave të 2PfG 2962 në mënyrë më të parashikueshme.
7. Kontrolli i Cilësisë dhe Konsistenca e Prodhimit
Ruajtja e certifikimit në kërkesat e prodhimit në volum:
Inspektime në linjë: Kontrolle të rregullta dimensionale (madhësia e përçuesit, trashësia e izolimit), inspektime vizuale për defekte sipërfaqësore dhe verifikim i certifikatave të serisë së materialit.
Orari i testimit të mostrave: Marrje periodike e mostrave për testet kryesore (p.sh., rezistenca e izolimit, testet në tërheqje) duke përsëritur kushtet e certifikimit për të zbuluar devijimet herët.
Gjurmueshmëria: Dokumentimi i numrave të loteve të lëndës së parë, parametrave të përbërjes dhe kushteve të prodhimit për secilën grup kabllosh për të mundësuar analizat e shkakut rrënjësor nëse lindin probleme.
Kualifikimi i furnizuesit: Sigurimi që furnizuesit e polimerëve dhe aditivëve i plotësojnë vazhdimisht specifikimet (p.sh., vlerësimet e rezistencës ndaj rrezeve UV, përmbajtja e antioksidantëve).
Gatishmëria për auditimin e palëve të treta: Mbajtja e të dhënave të plota të testimit, regjistrave të kalibrimit dhe dokumenteve të kontrollit të prodhimit për auditimet ose riçertifikimin e TÜV Rheinland.
Sistemet e fuqishme të menaxhimit të cilësisë (p.sh., ISO 9001) të integruara me kërkesat e certifikimit i ndihmojnë prodhuesit të ruajnë pajtueshmërinë
afatgjatë
Certifikimi TÜV 2PfG 2962 i Danyang Winpower Wire and Cable Mfg Co., Ltd.
Më 11 qershor 2025, gjatë Konferencës dhe Ekspozitës së 18-të Ndërkombëtare (2025) për Fotovoltaikën Diellore dhe Energjinë Inteligjente (SNEC PV+2025), TÜV Rheinland lëshoi një certifikatë certifikimi të tipit TÜV Bauart Mark për kabllot për sistemet fotovoltaike në det të hapur bazuar në standardin 2PfG 2962 për Danyang Weihexiang Cable Manufacturing Co., Ltd. (në tekstin e mëtejmë "Weihexiang"). Z. Shi Bing, Drejtor i Përgjithshëm i Biznesit të Produkteve dhe Komponentëve të Shërbimeve Diellore dhe Komerciale të TÜV Rheinland Greater China, dhe Z. Shu Honghe, Drejtor i Përgjithshëm i Danyang Weihexiang Cable Manufacturing Co., Ltd., morën pjesë në ceremoninë e ndarjes së çmimeve dhe panë rezultatet e këtij bashkëpunimi.
Koha e postimit: 24 qershor 2025