Nguyên nhân phổ biến gây hỏng cáp quang điện: Cách phòng ngừa lão hóa, nứt vỡ và thấm nước.

Cáp quang điện hoạt động liên tục trong điều kiện ngoài trời khắc nghiệt, bao gồm bức xạ tia cực tím, biến động nhiệt độ, độ ẩm, ứng suất cơ học và tiếp xúc với hóa chất. Khi cáp bị hỏng, nó có thể dẫn đến mất điện, hư hỏng lớp cách điện, ngừng hoạt động hệ thống hoặc thậm chí là nguy cơ cháy nổ.

Trong số tất cả các vấn đề liên quan đến cáp trong các dự án năng lượng mặt trời, sự lão hóa, nứt vỡ và thấm nước là một số nguyên nhân gây hỏng hóc phổ biến nhất. Hiểu được lý do tại sao những vấn đề này xảy ra — và cách ngăn ngừa chúng — là rất quan trọng để đảm bảo tuổi thọ lâu dài của hệ thống quang điện.

Tiếp xúc lâu dài với ánh nắng mặt trời là một trong những nguyên nhân chính khiến cáp quang điện bị xuống cấp theo thời gian. Tia cực tím dần dần phá vỡ các vật liệu polymer trong lớp cách điện và vỏ cáp, khiến chúng bị cứng lại, phai màu hoặc mất đi tính linh hoạt.

Đồng thời, nhiệt độ hoạt động cao liên tục sẽ đẩy nhanh quá trình lão hóa nhiệt. Trong các hệ thống lắp đặt trên mái nhà hoặc các nhà máy điện mặt trời ở sa mạc, nhiệt độ bề mặt cáp có thể trở nên cực kỳ cao trong quá trình vận hành mùa hè. Chu kỳ nhiệt lặp đi lặp lại có thể làm suy yếu hiệu suất cách điện và cuối cùng dẫn đến nứt vỡ.

Áo khoác bị đổi màu

Sự cứng lại hoặc giòn

Giảm tính linh hoạt

nứt bề mặt

sự suy giảm cách điện

Cách phòng tránh

Để giảm thiểu rủi ro lão hóa do tia cực tím và nhiệt, các dự án năng lượng mặt trời nên sử dụng cáp PV chất lượng cao được chứng nhận cho các ứng dụng quang điện ngoài trời, chẳng hạn như cáp H1Z2Z2-K hoặc 62930 IEC 131 được chứng nhận bởi TÜV.

Các vật liệu cách nhiệt liên kết chéo có khả năng chống tia UV và ổn định nhiệt tuyệt vời đặc biệt quan trọng đối với việc sử dụng ngoài trời lâu dài.

Việc bố trí dây cáp và thông gió hợp lý cũng có thể giúp giảm sự tích tụ nhiệt quá mức.

Nguyên nhân điển hình:

Bán kính uốn cong quá mức

Lực kéo cơ học trong quá trình lắp đặt

Khả năng uốn dẻo kém ở nhiệt độ thấp

Rung động hoặc chuyển động kéo dài

Sự mài mòn trên các cấu trúc kim loại

Cách phòng tránh:

Đối với các dự án điện mặt trời quy mô lớn, cáp PV dẫn điện bằng nhôm cũng ngày càng trở nên phổ biến do chi phí thấp hơn và trọng lượng nhẹ hơn. Tuy nhiên, các giải pháp chuyển tiếp Cu-Al đáng tin cậy và công nghệ kết nối phù hợp là rất cần thiết để đảm bảo hiệu suất ổn định lâu dài.

Ngay cả loại cáp quang điện tốt nhất cũng có thể hỏng nếu quy trình lắp đặt kém. Nhiều sự cố xảy ra trên thực tế không phải do bản thân cáp mà do thao tác không đúng cách, uốn cong quá mức, chống thấm nước không đầy đủ hoặc lắp ráp đầu nối không chính xác.

Quy trình lắp đặt chuyên nghiệp cần bao gồm:

Định tuyến cáp đúng cách

Bán kính uốn chính xác

Giảm căng thẳng đáng tin cậy

Khả năng chống thấm nước

Đầu nối và thiết bị đầu cuối được chứng nhận

Kỹ thuật bấm đầu nối đúng cách

Việc sử dụng các phụ kiện cáp tương thích và các giải pháp kết nối được chứng nhận là rất quan trọng để giảm thiểu rủi ro vận hành lâu dài.

Sự lão hóa, nứt vỡ và sự xâm nhập của nước vẫn là một số nguyên nhân phổ biến nhất gây ra hỏng hóc cáp quang điện. Mặc dù điều kiện môi trường khắc nghiệt là không thể tránh khỏi trong các ứng dụng năng lượng mặt trời ngoài trời, nhưng nhiều vấn đề liên quan đến cáp có thể được ngăn ngừa thông qua việc lựa chọn cáp phù hợp, vật liệu chất lượng cao, công nghệ kết nối đáng tin cậy và quy trình lắp đặt chuyên nghiệp.

Khi ngành năng lượng tái tạo tiếp tục phát triển, các hệ thống cáp PV bền bỉ và hiệu suất cao sẽ đóng vai trò ngày càng quan trọng trong việc đảm bảo an toàn, hiệu quả và độ tin cậy lâu dài của các nhà máy điện mặt trời trên toàn thế giới.