Il cavo fotovoltaico (cavo solare) è spesso un elemento sottovalutato dell'intero impianto, eppure la funzionalità dell'impianto fotovoltaico dipende da esso. Si tratta di un collegamento che trasporta l'energia prodotta dai pannelli all'inverter e, sebbene il suo prezzo sia solo una frazione dei costi sostenuti per l'intero impianto, molti investitori lo vedono come un'opportunità di risparmio. È corretto? Quale cavo fotovoltaico scegliere? Quale sezione trasversale del cavo fotovoltaico sarà ottimale?
Scopri i cavi solari presso il grossista Onninen
Caratteristiche del cavo fotovoltaico
L'importanza dei cavi solari è dimostrata dal fatto che il problema dello spegnimento dei pannelli fotovoltaici ad alta tensione può derivare da una selezione inadeguata delle sezioni dei cavi elettrici. Le caratteristiche che un cavo fotovoltaico dovrebbe avere sono descritte nella norma PN EN 50618:2015-03.
Il cavo fotovoltaico deve essere realizzato con materiali resistenti ai raggi UV, all'umidità, alle condizioni meteorologiche e alle variazioni di temperatura. In caso di incendio, il cavo fotovoltaico non deve generare fumo o gas tossici, che potrebbero rappresentare un rischio per la salute delle persone che partecipano alle operazioni di spegnimento (norme tra cui UNE-EN 60754-2 e IEC 60754-2). Deve inoltre essere resistente ai danni meccanici. Un basso coefficiente di resistenza elettrica riduce al minimo le perdite di energia durante il flusso di corrente dai pannelli all'inverter. È inoltre importante che il cavo fotovoltaico sia flessibile, poiché è più facile da formare e posare su diverse superfici;
Gli impianti fotovoltaici possono essere installati in aree industriali a potenziale contaminazione chimica. Si presume che, in normali condizioni operative, i cavi fotovoltaici debbano durare almeno 25 anni. Il cavo solare deve essere dotato di marcature appropriate che ne attestino la conformità alle norme e agli standard per gli impianti fotovoltaici. Certificazioni come TÜV, UL e CE attestano la conformità a specifici standard di qualità.
La scelta della sezione del cavo fotovoltaico deve tenere conto della potenza dei pannelli, delle distanze tra i pannelli e l'inverter e dei parametri della corrente che scorrerà attraverso il cavo. Una sezione troppo piccola può causare perdite di energia significative, mentre una sezione troppo grande aumenterà il costo complessivo dell'installazione.
Quando si sceglie un cavo, è importante considerarne anche la lunghezza. La lunghezza deve essere scelta tenendo conto della distanza tra i pannelli e l'inverter. Un cavo troppo lungo può causare cadute di tensione, mentre un cavo troppo corto può impedire un corretto collegamento.
Quale cavo per un impianto fotovoltaico da 10 kW?
Per impianti da 10 a 15 kW, si consiglia di utilizzare un cavo con sezione di 6 mm². Ciò è legato alla necessità di limitare le perdite, che per il fotovoltaico sono considerate accettabili all'1%. Gli impianti con potenza pari o superiore a 10 kW dovrebbero essere realizzati utilizzando, ad esempio, il cavo solare Lapp H1Z2Z2-K 1 × 6 WH/BK .
Quale cavo per il fotovoltaico da 6 kW?
Per potenze inverter fino a 7,5 kW , si consiglia di utilizzare il cavo solare Lapp H1Z2Z2-K 1 × 4 WH/BK , la cui sezione nominale sarà di 4 mm². Ciò ridurrà i costi di installazione mantenendo al contempo parametri di produzione energetica ottimali.
Cavo fotovoltaico 5 kW
Per determinare autonomamente la sezione trasversale del filo, vale la pena utilizzare una formula relativamente semplice:
Sezione trasversale del filo = (I * n) / U * k * 0,01
Il risultato è sempre espresso in mm².
Significato dei simboli:
n – lunghezza totale del circuito in metri;
I – intensità di corrente IMpp in condizioni NOCT (ampere);
U – Tensione del circuito UMPP in condizioni NOCT (volt);
k – conduttività (conduttività) del materiale di cui è fatto il filo;
0,01 – perdite ammissibili nei circuiti (si presume l'1%).
Per impianti fotovoltaici da 5 kW , il cavo solare Lapp H1Z2Z2-K 1 × 4 WH/BK funzionerà perfettamente. con una sezione del nucleo di 4 mm².
Cavo fotovoltaico 4 kW
Analogamente, come nel caso precedente, non ha senso investire in un cavo più costoso con una sezione maggiore. Un impianto da 4 kW funzionerà perfettamente utilizzando il cavo fotovoltaico Solarflex - X PV1-F 1 × 4 con una sezione di 4 mm².
È consigliabile affidare la scelta del cavo fotovoltaico, così come i relativi calcoli, a una persona con conoscenze e competenze specifiche nel campo degli impianti fotovoltaici. In caso contrario, si corre il rischio di compromettere l'efficienza del sistema e di mettere a repentaglio la sicurezza degli utenti dell'impianto fotovoltaico.