از آنجا که جهان همچنان به انرژی تجدید پذیر توجه بیشتری می کند ، سیستم های خورشیدی فتوولتائیک (سیستم های PV) به یک راه حل مهم انرژی سبز تبدیل شده اند. سیستم های فتوولتائیک نه تنها انرژی پاک را برای ساختمانهای مسکونی و تجاری فراهم می کنند ، بلکه نقش مهمی در نیروگاه های فتوولتائیک در مقیاس بزرگ نیز دارند. در اتصال الکتریکی سیستم های فتوولتائیک ، انتخاب کابل ها و سیم های خورشیدی بسیار مهم است. اگرچه انواع کابل ها و سیم های موجود در بازار وجود دارد ، سیم های THWN و سیم های PV دو نوع متداول هستند و در عملکرد ، مواد و سناریوهای کاربردی تفاوت معنی داری دارند.
در این مقاله ، ما به تفصیل در مورد تفاوت های اصلی بین سیم THWN و ** فتوولتائیک سیم (سیم PV) ** ، از جمله مقایسه ساختار ، مواد ، محیط کار ، دوام و غیره ، برای کمک به خوانندگان انتخاب می کنیم که مناسب برای سیم برقی سیستم فتوولتائیک خود باشد.
1.سیم Thwn?
سیم THWN (گرمای ترموپلاستیک و سیم با پوشش نایلون مقاوم در برابر آب) یک نوع سیم معمول است که عمدتاً در ساخت سیستم های الکتریکی ، کاربردهای صنعتی و برخی از سیستم های برق خاص مورد استفاده قرار می گیرد. Thwn Wire با استانداردهای UL 83 مطابقت دارد و به طور گسترده در سیم کشی داخلی و سایر محیط هایی که به مقاومت در برابر آب و مقاومت در برابر دمای بالا نیاز دارند ، استفاده می شود. ویژگی های سیم THWN شامل موارد زیر است:
مقاومت در برابر دمای بالا: غلاف بیرونی ترموپلاستیک مورد استفاده در سیم های THWN می تواند در برابر دمای بالاتر مقاومت کند و به طور کلی می تواند با خیال راحت در دمای محیط 90 درجه کار کند.
ضد آب:لایه بیرونی سیمهای THWN با مواد نایلون مقاوم در برابر آب پوشانده شده است ، که می تواند به طور موثری از نفوذ رطوبت به سیم ها جلوگیری کند و از این طریق از خرابی های الکتریکی ناشی از محیط های مرطوب جلوگیری می کند.
مقاومت در برابر سایش: لایه بیرونی آن از مقاومت سایش خاصی برخوردار است و برای محیط های داخلی یا ملایم تر مناسب است.
دامنه کاربرد:سیم های THWN عمدتاً در کاربردهایی که به مقاومت در برابر آب و مقاومت در برابر حرارت نیاز دارند استفاده می شود و معمولاً در سیم کشی الکتریکی در ساختمانهای مسکونی و تجاری مورد استفاده قرار می گیرد.
2. چیستسیم فتوولتائیک(سیم PV)؟
** سیم فتوولتائیک (سیم PV) ** سیم خاصی است که برای سیستم های فتوولتائیک طراحی شده است. این ماده به طور عمده برای اتصال پانل های خورشیدی به اینورترها و سیستم های برق استفاده می شود. در مقایسه با سیم های معمولی ، سیم های فتوولتائیک استانداردها و الزامات دقیق تری برای سازگاری با محیط کار ویژه سیستم های خورشیدی دارند. ویژگی های سیم های فتوولتائیک شامل موارد زیر است:
قابلیت حمل ولتاژ بالا:سیم های فتوولتائیک برای حمل ولتاژهای بالایی که در سیستم های فتوولتائیک مانند سطح ولتاژ 600 ولت ، 1000 ولت یا 1500 ولت وجود دارد ، طراحی شده اند.
مقاومت ماوراء بنفش (UV):سیم های فتوولتائیک باید در برابر قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در برابر نور مستقیم خورشید ، به ویژه در محیط های فضای باز مقاومت کنند. غلاف بیرونی سیمهای فتوولتائیک معمولاً از موادی با مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش ساخته شده است که می تواند به طور موثری از پیری ناشی از اشعه ماوراء بنفش جلوگیری کند.
مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر پیری:کابل ها و سیم های خورشیدی باید بتوانند در محیط های درجه حرارت بالا ، به ویژه در نزدیکی سطح پانل های خورشیدی ، که در آن درجه حرارت اغلب زیاد است ، به طور پایدار کار کنند. علاوه بر این ، مواد سیمهای فتوولتائیک معمولاً از مقاومت پیری قوی برخوردار هستند.
مقاومت در برابر آب و مقاومت در برابر خوردگی:سیمهای فتوولتائیک نیاز به مقاومت در برابر آب و مقاومت در برابر خوردگی دارند ، به خصوص هنگامی که برای مدت طولانی در معرض محیط های فضای باز قرار بگیرند.
3. تفاوت اصلی بین سیم THWN و سیم فتوولتائیک (سیم PV)
3.1 استانداردهای طراحی و سناریوهای برنامه
سیم thwn:سیم THWN در درجه اول برای تاسیسات الکتریکی داخلی و همچنین برخی از محیط های سبک در فضای باز طراحی شده است. برای استفاده در شرایط آب و هوایی خفیف ، به ویژه برای انتقال نیرو در داخل ساختمانها مناسب است. از نظر محیط استفاده ، سیم های THWN برای انتقال نیرو و اتصال تجهیزات مانند لوازم خانگی ، تابلوهای توزیع الکتریکی و غیره مناسب هستند.
سیمهای فتوولتائیک:سیم های فتوولتائیک به طور ویژه برای سیستم های فتوولتائیک طراحی شده و با محیط کار منحصر به فرد سیستم های فتوولتائیک مطابقت دارند. نه تنها می تواند در برابر ولتاژهای بالاتر مقاومت کند ، بلکه باید در برابر پرتوهای ماوراء بنفش ، درجه حرارت بالا و پیری نیز مقاوم باشد. بنابراین ، سیمهای فتوولتائیک اغلب برای انتقال نیرو از پانل های فتوولتائیک به اینورترها ، بسته های باتری و سایر تجهیزات استفاده می شوند. سیم های فتوولتائیک بیشتر در محیط های در فضای باز استفاده می شود ، به خصوص در مکانهایی که در معرض طولانی مدت در معرض نور خورشید و شرایط آب و هوایی شدید قرار دارند.
3.2 مواد و مقاومت در برابر آب و هوا
مواد سیم thwn:لایه بیرونی سیم THWN معمولاً با مواد نایلونی پوشانده می شود که از مقاومت در برابر آب بهتر و مقاومت در برابر دمای بالا برخوردار است. با این حال ، مقاومت آن در برابر اشعه ماوراء بنفش و پیری به اندازه سیمهای فتوولتائیک خوب نیست. بنابراین ، سیم های Thwn به طور کلی برای محیط های خفیف تر داخلی یا مناطق پناهگاه مناسب هستند.
مواد سیمهای فتوولتائیک:غلاف بیرونی سیمهای فتوولتائیک معمولاً از پلی اتیلن (PE) یا پلی اتیلن متقاطع (XLPE) ساخته می شود. این مواد می توانند در برابر اشعه ماوراء بنفش بالا مقاومت کنند ، در برابر پیری مقاوم هستند و در برابر درجه حرارت بالا مقاوم هستند و در هنگام استفاده از خارج از منزل برای مدت طولانی از عملکرد خوبی برخوردار هستند. مقاومت در برابر خوردگی عالی. بنابراین ، سیم های فتوولتائیک بهترین گزینه برای محیط های شدید مانند قرار گرفتن در معرض فضای باز در معرض نور خورشید در نظر گرفته می شوند.
سطح ولتاژ 3.3
سیم thwn:سیم THWN به طور کلی برای سیستم هایی با سطح ولتاژ 600 ولت و پایین مناسب است. این مناسب برای استفاده در سیستم های الکتریکی ساختمان با ولتاژ کم است و بنابراین برای سیستم های فتوولتائیک که نیاز به قابلیت حمل ولتاژ بالا دارند مناسب نیست.
سیم فتوولتائیک (سیم PV):سطح ولتاژ سیمهای فتوولتائیک معمولاً 1000 ولت یا 1500 ولت است. به خصوص در سیستم های فتوولتائیک در مقیاس بزرگتر ، سیم های فتوولتائیک باید بتوانند در برابر ولتاژهای بالا و انتقال انرژی از راه دور از پانل های خورشیدی به اینورترها مقاومت کنند. ظرفیت حمل ولتاژ بالا سیمهای فتوولتائیک یکی از مهمترین ویژگی های آن است.
3.4 الزامات ایمنی و نظارتی
سیم thwn:Thwn Wire مطابق با استانداردهای UL 83 است و برای سیم کشی الکتریکی عمومی مناسب است. طراحی آن در درجه اول بر انتقال نیرو در خانه ها و ساختمانهای تجاری ، به ویژه در محیط های خشک یا معتدل متمرکز است. در حالی که در برابر دمای بالا و آب مقاوم است ، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش محدود دارد ، بنابراین هنگام استفاده از آن در خارج از منزل به مراقبت ویژه ای نیاز دارد.
سیم فتوولتائیک (سیم PV):سیم فتوولتائیک باید مطابق با استانداردهای دقیق تر بین المللی ، مانند UL 4703 ، IEC 60216 و غیره باشد. طراحی آن قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در شرایط آب و هوایی شدید را در نظر می گیرد ، بنابراین دارای امنیت بالاتری است و می تواند به طور مؤثر از پیری ناشی از اشعه ماوراء بنفش ، باران و درجه حرارت بالا جلوگیری کند.
3.5 انعطاف پذیری و سازگاری
سیم thwn:Thwn Wire به دلیل غلاف بیرونی نسبتاً سبک و دوام متوسط ، انعطاف پذیری و سهولت نصب خوبی را ارائه می دهد. این برای برنامه های داخلی مناسب است ، اما در برخی از محیط های نصب که نیاز به حرکت مکرر یا خم شدن دارند ، سیم Thwn ممکن است همیشه بهترین انتخاب نباشد.
سیم فتوولتائیک (سیم PV):سیم فتوولتائیک معمولاً از انعطاف پذیری بالایی برخوردار است و برای محیط های نصب و راه اندازی مناسب است که به شعاع خمشی بزرگ نیاز دارند. سیم فتوولتائیک در نصب برخی از سیستم های فتوولتائیک در فضای باز ، به ویژه در محیط های پیچیده ای که نیاز به تنظیم مکرر یا سیم کشی دارند ، عملکرد خوبی دارد.
3.6 هزینه و نصب
سیم thwn:سیم Thwn نسبتاً کم هزینه ، نصب آسان و مناسب برای سیستم های الکتریکی معمولی است. برای سیم کشی الکتریکی معمولی در خانه ها یا ساختمانهای تجاری مناسب است.
سیمهای فتوولتائیک (سیم PV):از آنجا که سیمهای فتوولتائیک نیاز به مقاومت در برابر ولتاژهای بالاتر ، تابش ماوراء بنفش و شرایط شدید آب و هوایی دارند ، مواد و فرآیندهای تولید معمولاً پیچیده تر هستند ، بنابراین معمولاً هزینه سیمهای فتوولتائیک بالاتر است. با این وجود ، هیچ جایگزینی برای عملکرد و ایمنی سیمهای فتوولتائیک در سیستم های فتوولتائیک در فضای باز وجود ندارد.
4. پیشنهادات برای انتخاب سیم های THWN و سیم های فتوولتائیک (سیم PV)
هنگام انتخاب سیم مناسب ، مهم است که چند عامل اصلی را در نظر بگیرید:
4.1 محیط استفاده
اگر سیم در درجه اول برای سیم کشی الکتریکی داخلی استفاده شود یا در یک محیط خفیف کار کند و در ولتاژهای بالا کار نمی کند ، سیم Thwn ممکن است یک انتخاب اقتصادی و عملی باشد. و اگر سیم نیاز به استفاده از خارج از منزل ، به ویژه در محیط هایی که در معرض نور خورشید یا قرار گرفتن در معرض طولانی مدت در برابر هوای بد قرار دارند ، سیم فتوولتائیک (سیم PV) یک انتخاب مناسب تر است.
الزامات ولتاژ 4.2
سیستم های فتوولتائیک معمولاً شامل انتقال ولتاژ بالا (مانند 1000 ولت یا 1500 ولت) است ، بنابراین انتخاب سیم های فتوولتائیک که برای ولتاژ بالا طراحی شده اند ، کلید اطمینان از عملکرد ایمن و پایدار سیستم است. سیم THWN فقط برای برنامه های ولتاژ کم (زیر 600 ولت) مناسب است و بنابراین برای سیستم های فتوولتائیک ولتاژ بالا مناسب نیست.
4.3 هزینه و عملکرد
اگرچه هزینه سیمهای فتوولتائیک بیشتر است ، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش عالی آن ، مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر پیری می تواند به طور مؤثر عمر خدمات سیستم فتوولتائیک را افزایش داده و هزینه های نگهداری را کاهش دهد. در سرمایه گذاری بلند مدت ، انتخاب سیم های فتوولتائیک ممکن است اقتصادی تر و ایمن تر باشد.