जैसे-जैसे नवीकरणीय ऊर्जा की वैश्विक मांग बढ़ती है, सौर फोटोवोल्टिक (पीवी) सिस्टम एक प्रमुख समाधान के रूप में उभरे हैं। अकेले यूके में, सौर ऊर्जा क्षमता लगभग 16 गीगावाट तक पहुंच गई है, जिसका समर्थन लगभग 1.5 मिलियन सौर प्रतिष्ठानों द्वारा किया जाता है। हालांकि, इन प्रणालियों की दक्षता और सुरक्षा उचित केबल चयन और प्रबंधन पर बहुत अधिक निर्भर करती है।

फोटोवोल्टिक केबलों की अनूठी मांग

पीवी केबल सौर ऊर्जा प्रणालियों की चुनौतीपूर्ण परिचालन स्थितियों के लिए डिज़ाइन किए गए विशेष घटक हैं। पारंपरिक वायरिंग के विपरीत, उन्हें लंबे समय तक प्रदर्शन स्थिरता बनाए रखते हुए अत्यधिक मौसम, तापमान में उतार-चढ़ाव, यूवी विकिरण और रासायनिक जोखिम का सामना करना चाहिए। प्रमुख डिज़ाइन विशेषताओं में शामिल हैं:

• कंडक्टर सामग्री: टिन किए गए तांबे के कंडक्टर ऑक्सीकरण और जंग का विरोध करते हुए इष्टतम चालकता प्रदान करते हैं।
• इन्सुलेशन: क्रॉस-लिंक्ड पॉलीइथिलीन (एक्सएलपीई) बेहतर गर्मी प्रतिरोध, यूवी सुरक्षा और विद्युत इन्सुलेशन प्रदान करता है।
• सुरक्षात्मक आवरण: पॉलिओलेफ़िन या रबर यौगिक पर्यावरणीय सुरक्षा और लौ प्रतिरोध प्रदान करते हैं।
• डीसी वोल्टेज रेटिंग: सौर-उत्पादित प्रत्यक्ष धारा की अनूठी विशेषताओं को संभालने के लिए विशेष रूप से डिज़ाइन किया गया है।

पीवी केबल के प्रकार और उनके अनुप्रयोग

विभिन्न सौर प्रतिष्ठानों को विशिष्ट केबल प्रकारों की आवश्यकता होती है, जिनमें सबसे आम हैं:

पीवी वायर

सौर सरणियों के लिए उद्योग मानक, असाधारण मौसम प्रतिरोध और एक विस्तृत ऑपरेटिंग तापमान रेंज (-40°C से 90°C गीला/150°C सूखा) की विशेषता है। ग्राउंडेड और अनग्राउंडेड दोनों प्रणालियों के लिए उपयुक्त।

USE-2 वायर

मुख्य रूप से ग्राउंडेड सिस्टम में भूमिगत कनेक्शन के लिए उपयोग किया जाता है, जिसमें XLPE इन्सुलेशन गीली या सूखी स्थितियों में 90°C संचालन के लिए रेट किया गया है।

THHN वायर

सीमित पीवी अनुप्रयोगों के साथ एक बिल्डिंग वायर (600V रेटिंग, 90°C सूखा/75°C गीला)। जब मानक पीवी वायर या USE-2 निर्दिष्ट करते हैं तो अनुशंसित नहीं है।

कनेक्शन सिस्टम और स्थापना प्रथाएं

Stäubli MC4 कनेक्टर पीवी इंटरकनेक्शन के लिए उद्योग मानक बन गया है, जो सुरक्षित लॉकिंग तंत्र के साथ मौसमरोधी, यूवी-प्रतिरोधी कनेक्शन प्रदान करता है। उचित स्थापना के लिए इस पर ध्यान देने की आवश्यकता है:

• श्रृंखला बनाम समानांतर कनेक्शन: श्रृंखला विन्यास वोल्टेज बढ़ाते हैं (ग्रिड-टाइड इनवर्टर के लिए), जबकि समानांतर व्यवस्था वर्तमान को बढ़ावा देती है (बैटरी चार्जिंग के लिए)।
• केबल लंबाई प्रबंधन: 15 मीटर (50 फीट) से अधिक वोल्टेज ड्रॉप महत्वपूर्ण हो जाता है, जिसके लिए बड़े कंडक्टर आकार या सिस्टम रीडिज़ाइन की आवश्यकता होती है।
• विस्तार विधियाँ: केबल एक्सटेंशन के लिए केवल प्रमाणित वाटरप्रूफ कनेक्टर या उचित रूप से इंसुलेटेड स्प्लिस का उपयोग करें।

सिस्टम डिज़ाइन के लिए तकनीकी विनिर्देश

उचित केबल आकार के लिए बिजली की आवश्यकताओं, रन लंबाई और स्वीकार्य वोल्टेज ड्रॉप (आमतौर पर <5%) को संतुलित करने की आवश्यकता होती है। निम्नलिखित तालिका 24V सिस्टम के लिए सामान्य दिशानिर्देश प्रदान करती है:

पीवी कनेक्टिविटी का भविष्य

2035 तक सौर ऊर्जा के दुनिया का प्रमुख ऊर्जा स्रोत बनने का अनुमान है, पीवी केबल तकनीक उच्च प्रदर्शन, विस्तारित स्थायित्व और बेहतर स्थिरता की ओर विकसित हो रही है। इन महत्वपूर्ण घटकों का उचित चयन और कार्यान्वयन सुरक्षित, कुशल नवीकरणीय ऊर्जा प्रणालियों के लिए आवश्यक है।