TUV-tanúsítvánnyal rendelkező napelemes kábel: Miért alakítják át a tanúsítási szabványok a fotovoltaikus beszerzést?

A globális napelemes létesítmények 2024-ben átlépték a 2 terawatt kumulatív kapacitást, és a beszerzési csapatok már nem kezelik a kábeltanúsítványt jelölőnégyzetként. A projektfejlesztők, az EPC-k és a közüzemi szintű vásárlók most a TÜV-tanúsítvánnyal rendelkező napelemkábelt határozzák meg alapfeltételként – nem opcionális frissítésként. Az elmozdulás látható a pályázati dokumentumok között Európától a Közel-Kelet és Délkelet-Ázsia felé, ahol a TÜV jóváhagyása a megkülönböztetésről a minimális nevezési követelményre lépett át.

Ez a cikk azt vizsgálja, hogy mi okozza ezt a változást, mit követel meg valójában a TÜV-tanúsítvány, hogyan viszonyul az UL-hez, és mit kell megerősíteniük a vásárlóknak a rendelés leadása előtt.

A TÜV-tanúsítvány alapkövetelménnyé válik a globális fotovoltaikus beszerzésben

Egy évtizeddel ezelőtt a napelem kábelek tanúsítása nagyrészt európai kérdés volt. Ma, TÜV által jóváhagyott szolárkábelek fotovoltaikus rendszerekhez hat kontinens projektszerződéseiben határozzák meg. Az okok egyértelműek: a napelemes eszközök várhatóan 25 évig vagy tovább működnek, a biztosítók és a projektfinanszírozók dokumentált igazolást akarnak az alkatrészek minőségéről, és a helyi hálózati hatóságok egyre több piacon építettek be nemzetközi tanúsítást jóváhagyási folyamataikba.

A nem tanúsított kábel használatának következményei jól dokumentáltak az iparágban. Az igazolt UV-állósággal nem rendelkező szigetelés a kültéri expozíciótól számított három-öt éven belül repedezni kezd és lebomlik. A megfelelő nedvességvédelemmel nem rendelkező vezetők csatlakozási pontjain korrózió alakul ki, ami növeli az ellenállást és hőt termel. A legrosszabb esetben ezek a hibák ívhibákat és tüzet okoznak. A TÜV-tanúsítvány éppen azért létezik, hogy kiküszöbölje ezeket a meghibásodási módokat, mielőtt a kábel elhagyja a gyárat.

A gyártók számára a TÜV-engedély megszerzése és fenntartása folyamatos anyag-, folyamat- és gyári auditálást igényel. A vásárlók számára független ellenőrzött biztosítékot nyújt arra vonatkozóan, hogy a kapott kábel megfelel az adatlapon szereplő specifikációnak.

Amit a TÜV-tanúsítvány valójában tesztel

A TÜV Rheinland – a napelemes kábelekre vonatkozó tanúsítványt kiállító elsődleges szervezet – a termékeket a kifejezetten a fotovoltaikus egyenáramú vezetékekre írt szabványok alapján értékeli. A két legtöbbet hivatkozott 2PFG 1169 , az eredeti TÜV-specifikus szabvány a PV kábelekre, és EN 50618 , az európai szabvány, amelyet széles körben alkalmaznak a nemzetközi piacokon. Az IEC 62930 az Európán kívüli piacokon elismert nemzetközi megfelelője.

Az e szabványok szerinti tesztelés több különböző teljesítménydimenziót fed le:

• Elektromos teljesítmény: A szigetelési ellenállást, a dielektromos szilárdságot és a vezeték folytonosságát ellenőrzött körülmények között mérik annak ellenőrzésére, hogy a kábel megfelel-e a névleges feszültségosztályának – jellemzően DC 1000 V vagy 1500 V a modern PV rendszerek esetében.
• Hőállóság: A kábeleknek meg kell őrizniük szerkezeti és elektromos integritását a –40°C és 90°C közötti hőmérséklet-tartományban, a rövid távú expozíció tűrésével 120°C-ig. Ez a tartomány gyakorlatilag minden éghajlati zónára kiterjed, ahol napelemes berendezések működnek.
• UV- és időjárásállóság: A mintákat gyorsított UV-sugárzásnak vetik ki, amely megfelel több éves kültéri használatnak. A szigetelés és a burkolat nem mutathat jelentős repedést, felületi eróziót vagy mechanikai károsodást a vizsgálat után.
• Mechanikai szilárdság: Megmérik a szakítószilárdságot, a szakítószilárdságot és a kopásállóságot, hogy megbizonyosodjanak arról, hogy a kábel túléli a telepítést, a hosszú távú mechanikai igénybevételt, valamint a szél által kiváltott mozgást a tetőre és a földre szerelt tömbökön.
• Égésgátlás: A kábeleknek ellenállniuk kell a láng terjedésének, és a halogénmentes változatok esetében nem bocsáthatnak ki mérgező gázokat vagy sűrű füstöt, ha tűznek vannak kitéve.

A tanúsítás nem egyszeri esemény. A TÜV időszakos gyári auditokat végez, és újra teszteli a gyártási mintákat, hogy megbizonyosodjon arról, hogy a tanúsított kábelek a termék kereskedelmi élettartama alatt továbbra is megfelelnek a jóváhagyott specifikációknak.

Miben különbözik a TÜV-tanúsítvány az UL-től, és miért fontos mindkettő?

A TÜV és az UL (Underwriters Laboratories) egyaránt nemzetközileg elismert tanúsító testületek, de különböző szabályozási ökoszisztémákból származnak, és különböző elsődleges piacokat szolgálnak ki.

A TÜV-tanúsítvány az európai és az IEC szabványokban rögzített. Az EN 50618 és az IEC 62930 az irányadó keretrendszer, és a TÜV jóváhagyása a referencia referenciaérték az Európában, a Közel-Keleten, Afrikában és az ázsiai-csendes-óceáni térségben zajló projekteknél. Az UL-tanúsítvány – konkrétan az UL 4703 a PV vezetékekre – az Egyesült Államok Nemzeti Elektromos Szabályzatán alapul, és az Egyesült Államokban és Kanadában a hálózatra kapcsolt napelemes berendezésekhez szükséges szabvány.

A mindkét piacra exportáló gyártók számára a kettős tanúsítás – az UL 4703 jegyzék mellett a TÜV jóváhagyás megszerzése – a legrugalmasabb pozíció kereskedelmi szempontból. Kiküszöböli annak szükségességét, hogy a különböző régiókhoz külön SKU-kat tartsanak fenn, és leegyszerűsíti a dokumentációs terhet azon nemzetközi projektfejlesztők számára, akik egyetlen szállítótól szereznek be beszerzést.

A TÜV-jóváhagyás hatálya alá tartozó legfontosabb terméktípusok

A TÜV-tanúsítvány meghatározott kábelkonstrukciókra vonatkozik, nem a gyártókra általánosan. Minden termékváltozatot – a vezeték keresztmetszete, a szigetelőanyag, a köpeny specifikációja és a névleges feszültség alapján meghatározott – egyedileg kell tanúsítani, és saját jóváhagyási jelet kell viselni.

A jelenlegi PV projektekben a legszélesebb körben meghatározott TÜV-tanúsítvánnyal rendelkező kábeltípusok a következők:

• H1Z2Z2-K (EN 50618): A domináns konstrukció az európai és nemzetközi egyenáramú vezetékek számára. Egyeres, finomhuzalos, ónozott rézvezető, XLPO szigetelés és köpeny, névleges DC 1500V. A EN 50618 H1Z2Z2-K DC 1,5KV szolárkábel a szabványos választás a tetőre és a közüzemi méretű földre szerelhető telepítésekhez Európában, a Közel-Keleten és Délkelet-Ázsiában.
• IEC 62930: Az EN 50618 nemzetközi szabvány megfelelője, amely olyan piacokon alkalmazható, amelyek az európai normák helyett az IEC-re hivatkoznak. Gyakori Dél-Ázsiában, Afrikában és Latin-Amerikában.
• Kétmagos konfigurációk: Ott használatos, ahol mind a pozitív, mind a negatív vezetékeket egyetlen kábelszakaszban kell együtt vezetni. A kéterű szolárkábel egyenáramú PV vezetékezéshez csökkenti a telepítési munkát a korlátozott útvonalakkal rendelkező projekteknél.

A keresztmetszeti lehetőségek jellemzően a 4 mm²-től a lakossági húrcsatlakozásoknál a 16 mm²-ig vagy afelettiig terjednek a kombinálódobozos főkábelek és a kereskedelmi soros vezetékek esetében. A feszültségesés a teljes láncfutás során – általában 3% alatt tartják az egyenáramú áramkörök esetében – az elsődleges műszaki korlát, amely meghatározza a megfelelő keresztmetszetet egy adott telepítéshez.

Amit a vásárlóknak ellenőrizniük kell vásárlás előtt

A kábeltekercsen lévő TÜV-jelölés kiindulópont, nem pedig végső ellenőrzés. A hamisított vagy megtévesztő címkével ellátott kábel dokumentált probléma a napelemes ellátási láncban, és a nem tanúsított termék telepítésének következményei lehetnek a garancia érvényének megszűnése, a biztosítási komplikációk és – a hálózatra csatlakoztatott rendszerekben – a szabályozási nem megfelelőség.

A vásárlók egy egyszerű ellenőrzési eljárással védekezhetnek:

• Ellenőrizze a kábel jelölését: A TÜV-tanúsítvánnyal rendelkező kábeleken rendszeres időközönként nyomtatott jelölések találhatók a köpeny mentén, amely tartalmazza a kábel típusának jelölését (pl. H1Z2Z2-K), a névleges feszültséget, a vezeték keresztmetszetét, a tanúsítási jelet és a gyártás dátumát. A hiányzó vagy inkonzisztens jelölések piros zászlót jelentenek.
• Tanúsítvány kérése: A gyártónak képesnek kell lennie az aktuális TÜV jóváhagyási tanúsítvány másolatára, amely tartalmazza a tanúsítvány számát, a kiállító testületet, az alkalmazandó szabványt és a jóváhagyott termékleírást.
• Ellenőrizze a tanúsítvány számát: A TÜV Rheinland nyilvános adatbázist tart fenn, ahol a tanúsítványok számai kereszthivatkozást végezhetnek a regisztrált termékkel szemben. Az a tanúsítványszám, amely nem ad vissza eredményt, vagy olyan eredmény, amely nem egyezik a vásárolt termékkel, problémát jelez.
• Vizsgálja meg a fizikai terméket: A minőségi mutatók közé tartozik a sima, egyenletes külső köpeny, felületi lyukak és buborékok nélkül, az ónozott rézvezetők, amelyek ezüstös, nem pedig narancssárga megjelenésűek a vágott végeken, valamint a környezeti feltételek melletti következetes rugalmasság.
• Gyári ellenőrzési állapot megerősítése: A tanúsítás érvénytelenné válhat, ha a gyártó elmulasztja a felügyeleti auditot. A legutóbbi ellenőrzési dátum kérése megerősíti, hogy a jóváhagyás érvényes.

A Wuxi Sanxin Cable Co., Ltd. TÜV-tanúsítvánnyal rendelkező szolárkábeleket gyárt, beleértve az EN 50618 H1Z2Z2-K és IEC 62930 változatokat, amelyeket egy saját gyárban gyártanak, dokumentált minőségellenőrzéssel a gyártás minden szakaszában. A teljes tanúsítási dokumentáció kérésre minden termékcsaládhoz elérhető.