2PfG 2962 стандарттарына сәйкес келу: теңіз фотоэлектрлік кабель қолданбалары үшін өнімділікті сынау

 

Теңіздегі және қалқымалы күн қондырғылары тез өсті, өйткені әзірлеушілер судың жеткіліксіз пайдаланылған беттерін пайдалануға және жердегі бәсекелестікті азайтуға тырысады. Қалқымалы күн PV нарығы 2024 жылы 7,7 миллиард долларға бағаланды және алдағы онжылдықта материалдар мен тіреу жүйелеріндегі технологиялық жетістіктерге, сондай-ақ көптеген аймақтардағы қолдау саясатына байланысты тұрақты өседі деп күтілуде. Осы контекстте теңіз фотоэлектрлік кабельдері маңызды құрамдас бөліктерге айналады: олар қатал тұзды суға, ұзақ қызмет ету мерзіміне төзімді болуы керек. TÜV Rheinland компаниясының 2PfG 2962 стандарты (TÜV Бауарт белгісіне алып келеді) теңіз PV қолданбаларындағы кабельдерге өнімділік сынағы мен сертификаттау талаптарын анықтау арқылы осы қиындықтарды арнайы шешеді.

Бұл мақалада өндірушілер сенімді өнімділікті сынау және жобалау тәжірибесі арқылы 2PfG 2962 талаптарына қалай жауап бере алатынын қарастырады.

1. 2PfG 2962 стандартына шолу

2PfG 2962 стандарты теңіз және жүзу қолданбаларына арналған фотоэлектрлік кабельдерге арналған TÜV Rheinland спецификациясы болып табылады. Ол жалпы PV кабелінің нормаларына негізделеді (мысалы, жердегі PV үшін IEC 62930 / EN 50618), бірақ тұзды су, ультракүлгін сәулелер, механикалық шаршау және басқа теңізге тән стресс факторлары үшін қатаң сынақтарды қосады. Стандарттың мақсаттарына электр қауіпсіздігін, механикалық тұтастықты және өзгермелі, қиын теңіз жағдайларында ұзақ мерзімді төзімділікті қамтамасыз ету кіреді. Ол жағаға жақын және қалқымалы PV жүйелерінде қолданылатын, әдетте 1500 В-қа дейінгі номиналды тұрақты ток кабельдеріне қатысты, сериялық өндірістегі сертификатталған кабельдер сынақтан өткен прототиптерге сәйкес келуі үшін өндіріс сапасын тұрақты бақылауды қажет етеді.

2. Теңіз PV кабельдері үшін экологиялық және пайдалану қиындықтары

Теңіз орталары кабельдерге бір мезгілде бірнеше стресс факторларын жүктейді:

Тұзды судың коррозиясы және химиялық әсер ету: теңіз суына үздіксіз немесе мезгіл-мезгіл батыру өткізгіштердің жабынына шабуыл жасап, полимер қабықшаларын бұзуы мүмкін.

Ультракүлгін сәулелену және күн сәулесінің әсерінен қартаю: қалқымалы массивтерге тікелей күн сәулесінің әсері полимердің морттануын және бетінің жарылуын тездетеді.

Температураның шектен шығуы және термиялық цикл: Күнделікті және маусымдық температура ауытқулары оқшаулау байланыстарын күшейтіп, кеңею/жиыру циклдарын тудырады.

Механикалық кернеулер: Толқын қозғалысы мен желмен қозғалатын қозғалыс динамикалық иілуге, иілуге және қалтқыларға немесе арқандап тұруға арналған жабдыққа қарсы ықтимал тозуға әкеледі.

Биологиялық ластану және теңіз ағзалары: кабель беттерінде балдырлардың, қоршаулардың немесе микробтық колониялардың өсуі жылу диссипациясын өзгертіп, жергілікті кернеулерді қосуы мүмкін.

Орнатуға тән факторлар: Орналастыру кезінде өңдеу (мысалы, барабанды босату), қосқыштардың айналасында иілу және аяқтау нүктелеріндегі кернеу.

Бұл біріктірілген факторлар жердегі массивтерден айтарлықтай ерекшеленеді, бұл шынайы теңіз жағдайларын имитациялау үшін 2PfG 2962 бойынша арнайы тестілеуді қажет етеді.

3. 2PfG 2962 бойынша өнімділікті тексеруге қойылатын негізгі талаптар

2PfG 2962 талап ететін негізгі өнімділік сынақтары әдетте мыналарды қамтиды:

Электрлік оқшаулау және диэлектрлік сынақтар: суға түсіру жағдайында бұзылудың болмауын растау үшін су немесе ылғалдылық камераларында жоғары вольтты төзімділік сынақтары (мысалы, тұрақты кернеу сынақтары).

Уақыт бойынша оқшаулау кедергісі: ылғалдың түсуін анықтау үшін кабельдер тұзды суда немесе ылғалды ортада малынған кезде оқшаулау кедергісін бақылау.

Кернеуге төзімділік пен ішінара разрядты тексеру: оқшаулаудың тіпті ескіргеннен кейін де ішінара разрядсыз жобалық кернеуге және қауіпсіздік шегіне төзе алатынын қамтамасыз ету.

Механикалық сынақтар: әсер ету циклдарынан кейін оқшаулағыш және қабық материалдарының созылу беріктігі мен созылу сынағы; толқын әсерінен иілуді имитациялайтын иілу шаршау сынақтары.

Икемділік және қайталанатын икемділік сынақтары: толқын қозғалысына еліктеу үшін оправкалардың немесе динамикалық икемді сынақ қондырғыларының үстінен қайталап иілу.

Үйкеліске төзімділік: қаптаманың беріктігін бағалау үшін абразивтік орталарды қолдануы мүмкін қалтқылармен немесе құрылымдық элементтермен жанасуды модельдеу.

4. Қоршаған ортаның қартаю сынақтары

Коррозия мен полимер деградациясын бағалау үшін тұзды шашырату немесе имитацияланған теңіз суына ұзақ уақыт батыру.

Беттің сынғыштығын, түсінің өзгеруін және жарықшақтардың пайда болуын бағалау үшін ультракүлгін сәулелену камералары (жеделдетілген атмосфералық әсер).

Гидролизді және ылғалды сіңіруді бағалау, көбінесе кейін ұзақ уақыт сіңіру және механикалық сынақтар арқылы.

Жылулық цикл: оқшаулаудың қабаттасуын немесе микрокрекингті анықтау үшін бақыланатын камералардағы төмен және жоғары температуралар арасында айналу.

Химиялық төзімділік: мұнай, жанармай, тазалағыш заттар немесе теңізде жиі кездесетін ластануға қарсы қосылыстардың әсері.

Жалынға төзімділік немесе өртке қарсы әрекет: Арнайы қондырғылар үшін (мысалы, жабық модульдер) кабельдердің жалынның таралу шектеріне сәйкестігін тексеру (мысалы, IEC 60332-1).

Ұзақ мерзімді қартаю: Температура, ультракүлгін және тұз әсерін болжамды қызмет ету мерзіміне біріктіретін және техникалық қызмет көрсету аралықтарын белгілейтін жеделдетілген өмір сынақтары.

Бұл сынақтар теңіздегі PV қондырғыларында кабельдердің күтілетін көп онжылдық қызмет мерзімі ішінде электрлік және механикалық өнімділігін сақтайды.

5. Тест нәтижелерін интерпретациялау және сәтсіздік режимдерін анықтау

Тестілеуден кейін:

Жалпы деградация үлгілері: УК немесе термиялық циклден оқшаулаудың жарықтары; өткізгіштің коррозиясы немесе тұздың түсуінен түсінің өзгеруі; тығыздағыштардың ақауларын көрсететін су қалталары.

Оқшаулау кедергісінің тенденцияларын талдау: Суға түсіру сынақтарының біртіндеп төмендеуі материалдың оңтайлы емес құрастырылуын немесе тосқауыл қабаттарының жеткіліксіздігін көрсетуі мүмкін.

Механикалық бұзылу индикаторлары: Қартаюдан кейінгі созылу беріктігінің жоғалуы полимердің морттануын білдіреді; ұзартудың төмендеуі қаттылықтың жоғарылауын көрсетеді.

Тәуекелді бағалау: қалған қауіпсіздік шегін күтілетін жұмыс кернеулері мен механикалық жүктемелермен салыстыру; қызмет мерзімінің мақсаттарына (мысалы, 25+ жыл) қол жеткізуге болатынын бағалау.

Кері байланыс циклі: Сынақ нәтижелері материалды түзетулер (мысалы, жоғары ультракүлгін тұрақтандырғыш концентрациясы), дизайндағы түзетулер (мысалы, қалыңырақ қабық қабаттары) немесе процесті жақсарту (мысалы, экструзия параметрлері) туралы хабарлайды. Бұл түзетулерді құжаттау өндірістің қайталануы үшін өте маңызды.
Жүйелі интерпретация үздіксіз жетілдіру мен сәйкестікті негіздейді

6. 2PfG 2962 сәйкес материалды таңдау және жобалау стратегиялары

Негізгі ойлар:

Өткізгіштерді таңдау: Мыс өткізгіштер стандартты болып табылады; Тұзды су ортасында коррозияға төзімділігін арттыру үшін қалайыланған мысты таңдауға болады.

Оқшаулағыш қосылыстар: ондаған жылдар бойы икемділікті сақтау үшін ультракүлгін тұрақтандырғыштары және гидролизге төзімді қоспалары бар кросс-байланыстырылған полиолефиндер (XLPO) немесе арнайы тұжырымдалған полимерлер.

Қабық материалдары: тозуға, тұз спрейіне және температураның шектен тыс әсерлеріне қарсы тұру үшін антиоксиданттар, ультракүлгін жұтқыштар және толтырғыштары бар берік қаптама қосылыстары.

Қабатты құрылымдар: Көпқабатты конструкциялар ішкі жартылай өткізгіш қабаттарды, ылғалдан қорғайтын пленкаларды және судың түсуін және механикалық зақымдануды болдырмайтын сыртқы қорғаныс курткаларын қамтуы мүмкін.

Қоспалар мен толтырғыштар: биологиялық ластану әсерін шектеу үшін жалынға қарсы заттарды (қажет болған жағдайда), саңырауқұлаққа қарсы немесе микробқа қарсы агенттерді және механикалық өнімділікті сақтау үшін соққы модификаторларын пайдалану.

Құрыш немесе арматура: икемділікке нұқсан келтірместен созылу жүктемелеріне төтеп беру үшін тоқылған металл немесе синтетикалық арматураны қосу терең суда немесе жоғары жүктемелі қалқымалы жүйелер үшін.

Өндіріс консистенциясы: партиядан партияға біркелкі материал қасиеттерін қамтамасыз ету үшін құрамдас бөліктерді, экструзия температураларын және салқындату жылдамдығын дәл бақылау.

Аналогтық теңіз немесе өнеркәсіптік қолданбаларда дәлелденген өнімділігі бар материалдар мен конструкцияларды таңдау 2PfG 2962 талаптарын болжамды түрде қанағаттандыруға көмектеседі.

7. Сапаны бақылау және өндірістің жүйелілігі

Өндіріс көлеміне сұраныс бойынша сертификаттауды жүргізу:

Жүйелі тексерулер: тұрақты өлшемді тексерулер (өткізгіш өлшемі, оқшаулау қалыңдығы), бетіндегі ақауларды визуалды тексеру және материал сериясының сертификаттарын тексеру.

Үлгілерді сынау кестесі: дрейфтерді ерте анықтау үшін сертификаттау шарттарын қайталайтын негізгі сынақтар (мысалы, оқшаулау кедергісі, созылу сынақтары) үшін мерзімді сынама алу.

Бақылау мүмкіндігі: мәселелер туындаса, түбірлік себептерді талдауға мүмкіндік беру үшін әрбір кабель партиясы үшін шикізат партиясының нөмірлерін, құрамдас параметрлерін және өндіріс шарттарын құжаттау.

Жеткізушінің біліктілігі: Полимер мен қоспаларды жеткізушілердің техникалық талаптарға сәйкестігін қамтамасыз ету (мысалы, ультракүлгінге төзімділік көрсеткіштері, антиоксидант мазмұны).

Үшінші тарап аудитінің дайындығы: TÜV Rheinland аудиттері немесе қайта сертификаттау үшін мұқият сынақ жазбаларын, калибрлеу журналдарын және өндірістік бақылау құжаттарын жүргізу.

Сертификаттау талаптарымен біріктірілген сенімді сапа менеджменті жүйелері (мысалы, ISO 9001) өндірушілерге сәйкестікті сақтауға көмектеседі.

ұзақ мерзімді

Danyang Winpower Wire and Cable Mfg Co., Ltd. компаниясының TÜV 2PfG 2962 сертификаты

2025 жылдың 11 маусымында, 18-ші (2025) Күн фотоэлектрлік және ақылды энергия конференциясы мен көрмесі (SNEC PV+2025) кезінде TÜV Rheinland 2PfG Manufacturing Weng 29 Manufacturing 2PfG стандартына негізделген теңіздегі фотоэлектрлік жүйелерге арналған кабельдер үшін TÜV Bauart Mark типті сертификаттау сертификатын берді. Co., Ltd. (бұдан әрі «Weihexiang» деп аталады). Марапаттау рәсіміне TÜV Rheinland Greater China компаниясының күн энергиясы және коммерциялық өнімдер мен қызметтер компоненттері бизнесінің бас менеджері Ши Бинг мырза және Danyang Weihexiang Cable Manufacturing Co., Ltd. бас менеджері Шу Хонхэ мырза қатысып, осы ынтымақтастықтың нәтижелеріне куә болды.

 


Жіберу уақыты: 24 маусым-2025 ж