Itsasoko eta flotatzaile diren eguzki-instalazioek hazkunde azkarra izan dute, sustatzaileek gutxi erabiltzen diren ur-azalerak erabili eta lurzoruaren lehia murriztu nahi baitute. Eguzki-energia fotovoltaiko flotatzailearen merkatua 7.700 milioi dolarrekoa zen 2024an, eta datozen hamarkadan etengabe haziko dela aurreikusten da, materialetan eta ainguratze-sistemetan izandako aurrerapen teknologikoek eta eskualde askotan izandako laguntza-politikek bultzatuta. Testuinguru honetan, itsasoko kableak fotovoltaikoak funtsezko osagai bihurtzen dira: ur gazi gogorra, UV esposizioa, olatuen estres mekanikoa eta biofouling-a jasan behar dituzte bizitza luzez. TÜV Rheinland-en 2PfG 2962 estandarrak (TÜV Bauart Mark-era eraman duena) erronka horiei heltzen die bereziki, itsasoko aplikazio fotovoltaikoetako kableen errendimendu-probak eta ziurtapen-eskakizunak definituz.
Artikulu honek aztertzen du nola bete ditzaketen fabrikatzaileek 2PfG 2962 eskakizunak errendimendu-proba sendoen eta diseinu-praktiken bidez.
1. 2PfG 2962 Arauaren ikuspegi orokorra
2PfG 2962 estandarra TÜV Rheinland-en zehaztapen bat da, itsasoko eta flotatzaileko aplikazioetarako kable fotovoltaikoetarako egokitua. PV kableen arau orokorretan oinarritzen da (adibidez, IEC 62930 / EN 50618 lurreko PVrako), baina ur gaziko, UV, neke mekaniko eta itsasoko beste estres-faktore espezifiko batzuen proba zorrotzak gehitzen ditu. Estandarraren helburuen artean, segurtasun elektrikoa, osotasun mekanikoa eta iraunkortasun luzea bermatzea daude itsasoko baldintza aldakor eta zorrotzetan. Kostaldeko eta flotatzaileko PV sistemetan erabiltzen diren 1.500 V-ra arteko potentzia duten DC kableei aplikatzen zaie, eta ekoizpenaren kalitate-kontrol koherentea eskatzen du, ekoizpen masiboan ziurtatutako kableek probatutako prototipoekin bat etor daitezen.
2. Itsas kable fotovoltaikoen ingurumen- eta funtzionamendu-erronkak
Itsas inguruneek hainbat tentsio-faktore aldi berean ezartzen dizkiete kableei:
Ur gaziko korrosioa eta produktu kimikoen esposizioa: Itsasoko uretan etengabe edo noizean behin murgiltzeak eroaleen xaflak eraso eta polimero-zorroak degradatu ditzake.
UV erradiazioa eta eguzki-argiak eragindako zahartzea: Sare flotagarrietan eguzki-esposizio zuzenak polimeroen hauskortasuna eta gainazaleko pitzadurak bizkortzen ditu.
Tenperatura muturrekoak eta ziklo termikoak: Eguneroko eta urtaroetako tenperatura aldaketek hedapen/uzkurdura zikloak eragiten dituzte, isolamendu loturak tentsioan jarriz.
Tentsio mekanikoak: Olatuen mugimenduak eta haizeak eragindako mugimenduak tolestura dinamikoa, flexioa eta flotagailuen edo ainguratze-hardwarearen aurkako marruskadura potentziala eragiten dute.
Biozikinkeria eta itsas organismoak: Algen, lanpernen edo mikrobioen kolonien hazkuntzak kableen gainazalean termiken disipazioa alda dezake eta tentsio lokalizatuak gehitu.
Instalazio espezifikoko faktoreak: Hedapenean zeharreko manipulazioa (adibidez, danborra askatzea), konektoreen inguruan tolestea eta amaiera puntuetako tentsioa.
Faktore konbinatu hauek nabarmen desberdinak dira lurreko multzoetatik, eta 2PfG 2962 araudiaren araberako proba pertsonalizatuak behar dira itsas baldintza errealistak simulatzeko.
3. 2PfG 2962-ren araberako oinarrizko errendimendu-proben baldintzak
2PfG 2962-k agindutako errendimendu-proba gakoek normalean honako hauek barne hartzen dituzte:
Isolamendu elektrikoaren eta dielektrikoaren probak: Tentsio handiko erresistentzia probak (adibidez, korronte zuzeneko tentsio probak) uretan edo hezetasun ganberetan, murgiltze baldintzetan matxurarik ez dagoela baieztatzeko.
Isolamendu-erresistentzia denboran zehar: Kableak ur gazian edo ingurune hezeetan bustita daudenean isolamendu-erresistentzia kontrolatzea, hezetasunaren sarrera detektatzeko.
Tentsioaren iragazkortasunaren eta deskarga partzialen egiaztapenak: Isolamenduak diseinu-tentsioa eta segurtasun-marjina jasan ditzakeela ziurtatzea deskarga partzialik gabe, zahartu ondoren ere.
Proba mekanikoak: Isolamendu eta zorro materialen trakzio-erresistentzia eta luzapen-probak esposizio-zikloen ondoren; uhinek eragindako flexioa simulatzen duten toldura-nekearen probak.
Malgutasun eta flexio-proba errepikatuak: Mandrilen edo flexio-proba dinamikoen plataformaren gainean errepikatutako makurdura uhinen mugimendua imitatzeko.
Higaduraren aurkako erresistentzia: Flotagailuekin edo egitura-elementuekin kontaktua simulatzea, agian medio urratzaileak erabiliz, zorroaren iraunkortasuna ebaluatzeko.
4. Ingurumen-zahartze probak
Korrosioa eta polimeroen degradazioa ebaluatzeko gatz-ihinztadura edo itsasoko ur simulatuan murgiltzea denbora luzez.
UV esposizio ganberak (eguraldi bizkortua) gainazaleko hauskortasuna, kolore aldaketa eta pitzadurak eratzea ebaluatzeko.
Hidrolisiaren eta hezetasunaren xurgapenaren ebaluazioak, askotan bustitze luzearen eta ondorengo proba mekanikoen bidez.
Ziklo termikoa: Tenperatura baxuen eta altuen arteko zikloa ganbera kontrolatuetan isolamenduaren delaminazioa edo mikropitzadurak agerian uzteko.
Erresistentzia kimikoa: itsas inguruneetan ohikoak diren olio, erregai, garbiketa-agente edo zikinkeriaren aurkako konposatuekiko esposizioa.
Suaren aurkako erresistentzia edo suaren aurkako portaera: Instalazio espezifikoetarako (adibidez, modulu itxiak), kableek sugarraren hedapen mugak betetzen dituztela egiaztatzea (adibidez, IEC 60332-1).
Zahartze luzea: Bizitza-iraupen bizkortuko probak, tenperatura, UV izpiak eta gatz-esposizioa konbinatuz, zerbitzu-bizitza aurreikusteko eta mantentze-tarteak ezartzeko.
Proba hauek ziurtatzen dute kableek errendimendu elektrikoa eta mekanikoa mantentzen dutela itsasoko fotovoltaikoen hedapenetan aurreikusitako hamarkada anitzeko bizitza osoan zehar.
5. Proben emaitzak interpretatzea eta huts egiteko moduak identifikatzea
Proba egin ondoren:
Degradazio-eredu ohikoenak: UV izpien edo ziklo termikoen ondoriozko isolamendu-pitzadurak; gatz-sarreragatik eroaleen korrosioa edo koloreztatzea; zigilu-akatsak adierazten dituzten ur-poltsak.
Isolamendu-erresistentziaren joerak aztertzea: Bustitze-proben pean pixkanaka behera egiteak materialaren formulazio ez-egokia edo hesi-geruza nahikorik ez egotea adieraz dezake.
Akats mekanikoen adierazleak: Zahartzearen ondoren trakzio-erresistentzia galtzeak polimeroaren hauskortasuna adierazten du; luzapen murriztuak zurruntasunaren igoera adierazten du.
Arriskuen ebaluazioa: Geratzen diren segurtasun-marjinak espero diren funtzionamendu-tentsioekin eta karga mekanikoekin alderatzea; zerbitzu-bizitza helburuak (adibidez, 25+ urte) lor daitezkeen ebaluatzea.
Atzeraelikadura begizta: Proben emaitzek materialen doikuntzak (adibidez, UV egonkortzaile kontzentrazio handiagoak), diseinuaren doikuntzak (adibidez, zorro geruza lodiagoak) edo prozesuaren hobekuntzak (adibidez, estrusio parametroak) informatzen dituzte. Doikuntza horiek dokumentatzea ezinbestekoa da ekoizpenaren errepikagarritasunerako.
Interpretazio sistematikoak etengabeko hobekuntza eta betetzea oinarritzen ditu
6. Materialen hautaketa eta diseinu estrategiak 2PfG 2962 araudia betetzeko
Kontuan hartu beharreko gauza nagusiak:
Eroaleen aukerak: Kobrezko eroaleak estandarrak dira; eztainuzko kobrea hobetsi daiteke ur gaziko inguruneetan korrosioarekiko erresistentzia hobetzeko.
Isolamendu konposatuak: Poliolefin gurutzatuak (XLPO) edo UV egonkortzaileekin eta hidrolisiarekiko erresistenteak diren gehigarriekin egindako polimero bereziak, malgutasuna hamarkadetan zehar mantentzeko.
Zorro-materialak: Antioxidatzaileekin, UV xurgatzaileekin eta betegarriekin egindako estaldura-konposatu sendoak, urradurari, gatz-ihinztadurari eta muturreko tenperaturei aurre egiteko.
Geruzadun egiturak: Geruza anitzeko diseinuek barneko geruza erdieroaleak, hezetasun-hesi filmak eta kanpoko babes-xalak izan ditzakete ura sartzea eta kalte mekanikoak blokeatzeko.
Gehigarriak eta betegarriak: Suaren aurkako agenteak (beharrezkoa denean), onddoen aurkako edo mikrobioen aurkako agenteak erabiltzea biozikinkeria-efektuak mugatzeko, eta inpaktu-aldatzaileak errendimendu mekanikoa mantentzeko.
Armadura edo indargarria: Ur sakonetako edo karga handiko sistema flotagarrietarako, metalezko txirikordadun edo indargarri sintetikoa gehitzea, tentsio-kargei eusteko, malgutasuna arriskuan jarri gabe.
Fabrikazio-koherentzia: Konposatu-errezetei, estrusio-tenperaturei eta hozte-tasei buruzko kontrol zehatza, lote batetik bestera material-propietate uniformeak bermatzeko.
Itsas edo industria aplikazioetan frogatutako errendimendua duten materialak eta diseinuak hautatzeak 2PfG 2962 eskakizunak modu aurreikusgarriagoan betetzen laguntzen du.
7. Kalitate Kontrola eta Ekoizpenaren Koherentzia
Bolumen-ekoizpenaren eskaeretan ziurtagiria mantentzea:
Lerroko ikuskapenak: Dimentsio-egiaztapen erregularrak (eroalearen tamaina, isolamenduaren lodiera), gainazaleko akatsak ikusteko ikuskapen bisualak eta materialen lote-ziurtagiriak egiaztatzea.
Laginketa-probak egiteko ordutegia: Aldizkako laginketa funtsezko probetarako (adibidez, isolamendu-erresistentzia, trakzio-probak), ziurtapen-baldintzak errepikatuz, desbideratzeak goiz detektatzeko.
Trazabilitatea: Kable-lote bakoitzerako lehengaien lote-zenbakiak, konposatu-parametroak eta ekoizpen-baldintzak dokumentatzea, arazoak sortzen badira erroko kausen analisiak ahalbidetzeko.
Hornitzaileen kualifikazioa: Polimeroen eta gehigarrien hornitzaileek zehaztapenak betetzen dituztela ziurtatzea (adibidez, UV erresistentzia balorazioak, antioxidatzaileen edukia).
Hirugarrenen auditorietarako presttasuna: TÜV Rheinland-en auditorietarako edo berriro ziurtatzeko proben erregistro, kalibrazio erregistro eta ekoizpen kontrol dokumentu zehatzak mantentzea.
Kalitate kudeaketa sistema sendoek (adibidez, ISO 9001), ziurtagiri-eskakizunekin integratuta, fabrikatzaileei laguntzen diete betetzea mantentzen.
epe luzerako
Danyang Winpower Wire and Cable Mfg Co., Ltd.-ren TÜV 2PfG 2962 ziurtagiria
2025eko ekainaren 11n, 18. (2025) Nazioarteko Eguzki Energia Fotovoltaiko eta Energia Adimendunaren Konferentzia eta Erakusketan (SNEC PV+2025), TÜV Rheinlandek 2PfG 2962 arauan oinarritutako itsasoko sistema fotovoltaikoetarako kableentzako TÜV Bauart Mark motako ziurtapen-ziurtagiria eman zion Danyang Weihexiang Cable Manufacturing Co., Ltd.-ri (aurrerantzean "Weihexiang"). Shi Bing jauna, TÜV Rheinland Greater China-ko Eguzki eta Merkataritza Produktu eta Zerbitzu Osagaien Negozioko Zuzendari Nagusia, eta Shu Honghe jauna, Danyang Weihexiang Cable Manufacturing Co., Ltd.-ko Zuzendari Nagusia, sari-banaketa ekitaldian izan ziren eta lankidetza honen emaitzen lekuko izan ziren.
Argitaratze data: 2025eko ekainaren 24a