Cabo e Fio Solar

Obtenha mais valor para sua compra de cabo solar

O mundo está gradualmente abandonando os combustíveis fósseis (petróleo, carvão, etc.) A fonte de energia renovável predominante é a energia solar, e mais usuários residenciais e comerciais estão recorrendo a elas. No entanto, além de selecionar os painéis fotovoltaicos certos, um elemento crítico para o sucesso é selecionar o cabo solar certo.   

Neste Guia de Compra de Fios Solares da ZW , explicaremos tudo o que você precisa saber sobre fios para painéis solares e destacaremos tudo o que você precisa saber para obter o melhor custo-benefício em suas decisões de compra de cabos para energia solar .

1. O que é um cabo solar fotovoltaico?

Um cabo solar, também chamado de fio fotovoltaico ou cabo PV , é um tipo especial de cabo de condutor único usado para conectar dois ou mais painéis elétricos fotovoltaicos em um sistema solar fotovoltaico. Esses sistemas são projetados para captar a energia do sol e, por meio de um processo de conversão, transformar essa energia captada em eletricidade (energia solar).

O cabo solar também pode ser classificado de acordo com o material condutor utilizado. É comum que as instalações de construção e comerciais utilizem fios solares de alumínio e cobre.

Este fio é, portanto, um tipo específico de fio para painéis solares, projetado para uso em aplicações fotovoltaicas. Um ou mais painéis solares produzem essa energia, e é o cabo solar que é usado para transferir essa eletricidade do painel de volta para o equipamento alimentado por energia solar ou para um dispositivo de armazenamento de energia (bateria) conectado por meio de um cabo fotovoltaico.

2. Por que usar fio de painel solar?

Os módulos fotovoltaicos operam em condições que geram altas temperaturas e são frequentemente expostos a elementos hostis do ambiente. Um cabo solar típico é exposto ao ar livre e deve suportar luz ultravioleta, calor, clima extremamente frio, rajadas de vento, tempestades de areia, neve e chuva. Muitas aplicações de energia solar exigem a colocação de cabos solares no subsolo, o que expõe esses fios a ainda mais estresse e atrito.

Em virtude dessas exigências operacionais extremas, um fabricante de cabos solares deve atender a altos padrões na produção desses cabos. Esses altos padrões são regidos pelo Código Elétrico Nacional (NEC) , que geralmente limita a fiação solar a cabos fotovoltaicos de alto desempenho.

No entanto, o melhor fio fotovoltaico para energia solar é mais robusto do que o cabo USE-2 e possui isolamento mais espesso para suportar o ambiente adverso em que opera. Esses padrões garantem que o cabo de energia solar utilizado seja capaz de suportar demandas operacionais tão extremas.

3. Qual é o tamanho do cabo do painel solar?

Para entender o que significa "tamanho", pense no tamanho do cabo do painel solar em termos de uma mangueira de água. Quanto mais água você precisar para uma aplicação, maior será o diâmetro da mangueira necessário. Além disso, mangueiras mais curtas fornecem maior fluxo de água do que mangueiras mais longas com o mesmo diâmetro. O mesmo acontece com o cabo do painel solar.

Se o seu cabo solar não for suficientemente grande (área da seção transversal ou bitola do fio), ou se você usar um cabo de energia solar mais longo do que o necessário, a corrente encontrará uma resistência maior do que a esperada, resultando em menos potência (em Watts) transferida dos seus painéis solares para a rede elétrica ou banco de baterias. Portanto, não se pode afirmar que um tamanho serve para todos os casos ou que um tamanho de cabo fotovoltaico é melhor do que outro. Por exemplo, dependendo da sua aplicação, um cabo solar com especificação de 6 mm pode ser mais apropriado do que um de 4 mm. Em outra aplicação, o inverso também pode ser verdadeiro – um cabo de 4 mm pode ser a melhor escolha em comparação com um de 6 mm.

Calcular o tamanho correto do cabo solar envolve fazer algumas contas e, em seguida, usar um gráfico padrão American Wire Gauge (AWG). A escala AWS funciona ao contrário, com o tipo de fio solar com números AWG mais baixos representando maior área de seção transversal do fio, o que corresponde a menor resistência e menores quedas de tensão.

Veja como calcular o tamanho do cabo solar que você precisa:

• Primeiro, você calculará o Índice de queda de tensão (VDI). Você faz isso usando o percentual de queda de tensão (ou VD%), o comprimento do fio (comprimento em pés) e a amperagem (corrente) da aplicação. VDI é calculado usando a fórmula (amperagem x pés) / (VD% x tensão)
• Em seguida, determine o tamanho do seu cabo solar usando o VDI calculado acima e combinando-o com o gráfico AWG:

Dependendo da sua aplicação, elementos como queda de tensão máxima e amperagem podem diferir para cada seção do seu sistema fotovoltaico. Para cada segmento de sua aplicação, calcule o requisito do fio solar com base no comprimento do cabo, na amperagem e no fator de perda de tensão apropriados. Os tamanhos do seu cabo solar podem ser diferentes para cada parte da sua aplicação.

• Você pode precisar de um Cabo solar 10 AWGe para conectar o controlador de carregamento ou inversor aos seus painéis fotovoltaicos
• Você pode precisar de um tamanho diferente de cabo fotovoltaico para conectar as baterias aos controladores de carga
• E você pode precisar de um tamanho diferente de cabo fotovoltaico solar para conectar seu inversor à rede

Em resumo, você pode usar um cabo solar de 4 mm para um segmento do seu sistema elétrico solar, um cabo solar de 6 mm e um cabo solar duplo para outra parte do sistema, com uma extensão de cabo solar MC4 para conectar ao equipamento que está sendo alimentado por energia solar.

4. Como selecionar o cabo solar?

Sua escolha de um cabo solar depende do tipo de projeto de energia solar em que você está trabalhando. Por exemplo, você pode ter conectado dois módulos de painel fotovoltaico em série usando o tamanho de cabo fotovoltaico apropriado. Em seguida, você precisará transportar a energia desses módulos para um local onde o equipamento elétrico, disjuntor ou controlador de carga esteja localizado. Para isso, você selecionará um cabo solar MC4. Então, o que esses cabos fazem e quais são suas características?

Bem, o fio solar é como um cabo de extensão, e tem um conector macho e fêmea em cada extremidade. Ao conectar dois ou mais módulos em série, você conectará uma extremidade do cabo MC4 na extremidade terminal do fio do painel solar que liga os cabos, enquanto a outra extremidade do cabo (a extensão do cabo solar MC4) se conecta ao equipamento ou circuito de distribuição de energia. Sua aplicação pode ser diferente e, nesse caso, você pode selecionar um cabo solar de 10 AWG. Então, esse é o cabo que você deve selecionar.

A escolha do cabo solar adequado também pode depender de outros fatores, como a classificação do cabo e os requisitos específicos de temperatura de operação. Enquanto um cabo USW-2 tem classificações de até 600 V, os fios CC para painéis solares estão disponíveis em várias classificações, incluindo 600 V, 1 kV e 2 kV. Portanto, você terá mais opções para escolher o tamanho apropriado do fio solar. Além disso, embora os fios USE-2 tenham uma temperatura máxima de operação em torno de 90 °C, dependendo do fabricante do cabo solar escolhido e do tamanho do cabo selecionado, é possível encontrar fios com classificação para temperaturas superiores a 90 °C.

Suas necessidades de aplicação também podem determinar como você seleciona seu fio solar. Se precisar de um cabo de condutor único, o fio fotovoltaico está entre os poucos fios e cabos que você pode selecionar e que atendem a essas especificações. Além disso, é um dos poucos cabos de mais de 600 V que podem ser enterrados sem blindagem de acordo com os padrões NEC.

4. Que tamanho de cabo é melhor para um painel solar de 12v?

Ao decidir qual tipo de fio do painel solar usar para qualquer conjunto de painéis solares, o segmento que usa o maior trecho de fio solar é aquele que flui do conjunto fotovoltaico para o local onde o controlador de carregamento está instalado. Como toda a energia solar gerada pelo sistema flui através desse cabo solar fotovoltaico, é vital dimensionar corretamente esse fio para garantir a segurança e o desempenho ideal do sistema.

Usando uma queda de tensão típica de 2%, a amperagem do projeto, você pode determinar o tamanho certo do cabo fotovoltaico para o seu projeto de energia solar.

Se o seu projeto de sistema de 12 V for classificado em 450 watts, em um VMP de 18 V (consulte a linha 5 da parte inferior, na coluna AWG = 4), você terá uma corrente máxima de 450/18 ou 25 AMPS (consulte a linha 5 da parte inferior, na coluna 1). Se nos movermos para a direita e observarmos vários comprimentos, veremos que um cabo solar de 10 AWG para o seu sistema de 12 V suportará apenas um comprimento de fio solar de 4.5 pés. Movendo-se mais para a direita, na última coluna, veremos que um cabo solar de tamanho 4 AWG suportará um sistema de 12V, classificado em 25 AMPS, com até 18 pés de comprimento.

5. Obtendo valor pelo dinheiro gasto

Dependendo da fabricação de cabos solares com a qual você trabalha, você provavelmente terá uma ampla variedade de cabos e fios para escolher. Para complicar ainda mais as coisas, o preço do cabo solar cotado por cada fabricante pode ser muito diferente para o mesmo cabo fotovoltaico listado em cada catálogo. Então, como comprador de fios e cabos para seu projeto de energia solar, como você obtém valor pelo dinheiro?

Bem, o primeiro passo é tomar qualquer decisão de compra munido de todas as informações corretas sobre as diversas opções de cabos CC para painéis solares. Temos certeza de que este Guia do Comprador de Cabos Solares da ZW Cable forneceu as perguntas certas a serem feitas e as respostas que você precisa.

Por fim, é fundamental selecionar um fabricante de cabos solares com um histórico comprovado de produção e fornecimento dos melhores cabos solares do mercado. Aqui na ZW Cable, fabricamos e fornecemos cabos solares há muito tempo. Nossa variedade de produtos, a qualidade de nossos cabos e o preço que oferecemos aos nossos clientes são imbatíveis.