Poiché i progetti di energia solare continuano ad espandersi in dimensioni e complessità, l' long-term affidabilità dei sistemi fotovoltaici è diventata una preoccupazione critica. Mentre i moduli solari e gli inverter spesso ricevono la massima attenzione, in pratica, sono spesso i cavi, i connettori e l'isolamento structures a causare malfunzionamenti del sistema.
Questo articolo esplora tre delle modalità di guasto più frequenti - difetti di terra, cortocircuiti e isolamento degradation - attraverso esempi reali, evidenziando le cause profonde e le misure pratiche per la prevenzione.
1. Guasti a terra: rischi nascosti che aumentano nel tempo
Caso Example
At di una centrale solare costiera, i frequenti allarmi di "guasto a terra DC" hanno iniziato a verificarsi solo due anni dopo la messa in servizio. Dopo l'ispezione, gli ingegneri hanno scoperto crepe su diversi cavi FV. Anni di radiazioni UV e corrosione da nebbia salina avevano degradato la guaina esterna. L'acqua piovana è entrata nelle aree danneggiate, creando percorsi di perdita a terra.
Cause radicali
Scarsa resistenza della guaina del cavo ai raggi UV e alla nebbia salina.
Abrasione della guaina nei punti di fissaggio, indebolimento dell'isolamento.
Accumulo di umidità in ambienti umidi che formano percorsi conduttivi.
Prevention
Utilizzare cavi FV testati per la resistenza ai raggi UV, all'ozono e alla nebbia salina.
Migliora i metodi di fissaggio dei cavi per evitare l'usura meccanica.
Aumentare la frequenza di ispezione per le installazioni costiere e umide.
2. Cortocircuiti: guasti veloci e distruttivi
Caso Example
In un grande progetto fotovoltaico in Medio Oriente, un grave cortocircuito CC si è verificato durante l'estate di picco. Il guasto ha causato l'arco all'interno di una scatola combinatrice. Gli investigatori hanno scoperto che gli installatori avevano piegatoPV cables too sharply, exceeding the minimum bending radius. Combined with high desert temperatures, the insulation cracked, eventually leading to a direct short.
Cause radicali
Trazione eccessiva o flessione affilata durante l'installazione.
Valutazione termica insufficiente del cavo per climi estremi.
Connettori scarsamente crimpati o non sigillati che consentono l'ingresso di acqua.
Prevention
Seguire le linee guida di installazione e mantenere il raggio di curvatura consigliato.
Utilizzare cavi FV da -40C a + 90C con flessibilità a lungo termine.
Assicurarsi che i connettori siano classificati IP67 o superiori e crimpati correttamente.
3. Degradazione dell'isolamento: la perdita silenziosa di efficienza
Caso Example
At un progetto solare ad alta quota, gli operatori hanno notato perdite di potenza anormali dopo tre anni di funzionamento. I test hanno rivelato una bassa resistenza di isolamento su diverse stringhe CC. Sebbene i cavi sembrassero intatti all'esterno, la dissezione ha mostrato che l'isolamento interno era diventato fragile e in polvere, portando a perdite di corrente.
Cause radicali
La radiazione UV combinata con ampie oscillazioni della temperatura giornaliera ha accelerato l'invecchiamento.
Utilizzo di cavi a basso costo con scarsa reticolazione e materiali instabili.
Stress meccanico a lungo termine che causa micro-crepe interne.
Prevention
Seleziona i cavi FV con isolamento XLPO per una maggiore resistenza all'invecchiamento.
Acquista da produttori con prodotti certificati TÜV, UL o EN.
Eseguire regolarmente test di resistenza all'isolamento per rilevare la degradazione precoce.
Pensieri finali: prevenire è sempre meglio che riparare
Guasti a terra, cortocircuiti e guasti di isolamento raramente si verificano durante la notte. Invece, si sviluppano lentamente attraverso la combinazione di esposizione UV, stress termico, materiali scadenti o impropri installation. Lasciato incontrollato, piccole crepe o abrasioni possono evolvere in grandi rischi - causando archi, incendi o costosi tempi di fermo.
Per garantire sicurezza ed efficienza a lungo termine, i gestori di impianti fotovoltaici dovrebbero dare priorità a:
High-quality cavo selection con comprovata resistenza ai raggi UV e agli agenti atmosferici.
Aderenza rigorosa all'installazione standards per ridurre lo stress meccanico.
Ispezione di routine e maintenance per identificare i primi segni di degrado.
A lungo termine, choosing certificato, durevole PV cables designed for harsh environments is not just a safety precaution—it’s the most cost-effective investment for solar projects.
