بیابان، با نور شدید خورشید در تمام طول سال و زمینهای وسیع باز، یکی از ایدهآلترین مکانها برای سرمایهگذاری در پروژههای خورشیدی و ذخیرهسازی انرژی محسوب میشود. تابش سالانه خورشید در بسیاری از مناطق بیابانی میتواند از 2000 وات بر متر مربع فراتر رود و آنها را به معدنی طلایی برای تولید انرژی تجدیدپذیر تبدیل کند. با این حال، این مزایا با چالشهای زیستمحیطی قابل توجهی همراه است - تغییرات شدید دما، طوفانهای شن فرسایشی، قرار گرفتن در معرض اشعه ماوراء بنفش بالا و رطوبت گاه به گاه.
کابلهای فتوولتائیک بیابانی به طور ویژه برای مقاومت در برابر این شرایط سخت مهندسی شدهاند. برخلاف کابلهای فتوولتائیک استاندارد، این کابلها دارای عایق و غلاف ارتقا یافته هستند تا عملکرد ایمن و پایدار را در زمینهای بیابانی دورافتاده و ناهموار تضمین کنند.
I. چالشهای کابلهای فتوولتائیک در محیطهای بیابانی
1. تابش اشعه ماوراء بنفش بالا
بیابانها نور خورشید را به طور مداوم و مستقیم با حداقل پوشش ابر یا سایه دریافت میکنند. برخلاف مناطق معتدل، سطح تابش اشعه ماوراء بنفش در بیابانها در تمام طول سال بالا است. قرار گرفتن طولانی مدت در معرض آن میتواند باعث تغییر رنگ، شکنندگی یا ترک خوردگی غلاف کابل شود که منجر به خرابی عایق و خطراتی مانند اتصال کوتاه یا حتی آتشسوزی میشود.
2. نوسانات شدید دما
یک بیابان میتواند در عرض یک روز نوسانات دمایی ۴۰ درجه سانتیگراد یا بیشتر را تجربه کند - از دمای سوزان ۵۰ درجه سانتیگراد در روز تا دمای انجماد در شب. این شوکهای حرارتی باعث میشوند که مواد کابل مرتباً منبسط و منقبض شوند و به عایق و غلاف فشار وارد کنند. کابلهای معمولی اغلب تحت چنین فشار چرخهای از کار میافتند.
3. گرما، رطوبت و سایش ترکیبی
کابلهای صحرایی نه تنها با گرما و خشکی مواجه هستند، بلکه با بادهای شدید، ذرات شن ساینده و گاهی اوقات بارندگی یا رطوبت بالا نیز مواجه هستند. فرسایش شن میتواند به مواد پلیمری آسیب برساند و منجر به ترک خوردگی یا سوراخ شدن شود. علاوه بر این، شن ریز میتواند به کانکتورها یا جعبههای ترمینال نفوذ کند و مقاومت الکتریکی را افزایش داده و باعث خوردگی شود.
دوم. طراحی تخصصی کابلهای فتوولتائیک صحرایی
1. ساختار مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفش
کابلهای Desert PV از XLPO پیشرفته (پلیالفین شبکهای) برای غلاف و XLPE (پلیاتیلن شبکهای) برای عایق استفاده میکنند. این مواد تحت استانداردهای بینالمللی مانند ... آزمایش شدهاند.EN 50618وکمیسیون مستقل انتخابات ۶۲۹۳۰که شامل شبیهسازی فرسودگی در برابر نور خورشید میشود. نتیجه: افزایش طول عمر کابل و کاهش تخریب مواد در زیر آفتاب بیرحم صحرا.
2. تحمل دمایی گسترده
برای برآورده کردن نیازهای ناشی از تغییرات آب و هوایی بیابان، این کابلها به طور قابل اعتمادی در طیف وسیعی از دما کار میکنند:
-40°C تا +90°C (پیوسته)و تا+120 درجه سانتیگراد (اضافه بار کوتاه مدت)این انعطافپذیری از خستگی حرارتی جلوگیری میکند و انتقال قدرت پایدار را حتی با تغییرات سریع دما تضمین میکند.
3. استحکام مکانیکی تقویتشده
هادیها، سیمهای مسی یا آلومینیومی رشتهای دقیقی هستند که با غلافهای XLPO تقویتشده مکانیکی ترکیب شدهاند. این کابلها آزمایشهای دقیق استحکام کششی و ازدیاد طول را پشت سر میگذارند و در برابر سایش شن، فشار باد و تنش نصب در مسافتهای طولانی مقاوم هستند.
4. آببندی عالی ضد آب و ضد گرد و غبار
اگرچه بیابانها اغلب خشک هستند، اما افزایش ناگهانی رطوبت، بارندگیهای ناگهانی یا میعان میتواند یکپارچگی سیستم را تهدید کند. کابلهای فتوولتائیک بیابانی از عایق XLPE ضد آب با درجه بالا به همراهکانکتورهای دارای رتبه IP68، مطابق بااستانداردهای ضد آب AD8این امر محافظت بهینه در محیطهای پرگرد و غبار یا مرطوب را تضمین میکند، زمان از کارافتادگی را کاهش میدهد و طول عمر تجهیزات را افزایش میدهد - به ویژه در مکانهای دورافتاده و دشوار برای نگهداری.
III. ملاحظات نصب برای کابلهای فتوولتائیک صحرایی
در مزارع خورشیدی در مقیاس بزرگ، کابلهایی که مستقیماً روی خاک بیابان قرار میگیرند، با خطراتی مانند موارد زیر مواجه هستند:
-
قرار گرفتن در معرض دمای سطح بالا
-
سایش شن و ماسه
-
تجمع رطوبت
-
آسیب توسط جوندگان یا تجهیزات نگهداری
برای کاهش این موارد، توصیه میشودکابلها را از زمین بلند کنیدبا استفاده از تکیهگاههای کابلی ساختاریافته. با این حال، بادهای شدید بیابانی میتوانند باعث شوند کابلهای نامطمئن تاب بخورند، بلرزند یا به سطوح تیز ساییده شوند. بنابراین،گیرههای کابل از جنس استیل ضد زنگ مقاوم در برابر اشعه ماوراء بنفشبرای محکم کردن کابلها و جلوگیری از تخریب آنها ضروری است.
نتیجهگیری
کابلهای فتوولتائیک بیابانی چیزی بیش از سیم هستند - آنها ستون فقرات انتقال انرژی پایدار و با راندمان بالا در برخی از سختترین آب و هوای زمین هستند. این کابلها با محافظت در برابر اشعه ماوراء بنفش تقویت شده، استقامت حرارتی گسترده، ضد آب بودن عالی و دوام مکانیکی، برای استقرار طولانی مدت در کاربردهای خورشیدی بیابانی ساخته شدهاند.
اگر قصد دارید در مناطق بیابانی، سیستم خورشیدی نصب کنید،انتخاب کابل مناسب برای ایمنی، عملکرد و طول عمر سیستم شما بسیار مهم است.
زمان ارسال: ۱۱ ژوئیه ۲۰۲۵