Spony na kabely solárních panelů: Co dělají a kdy je potřebujete

Co spona skutečně řeší

Každý solární panel opouští továrnu se dvěma DC kabely vycházejícími z spojovací krabice na jeho zadní straně. Tyto kabely musí být někam připojeny, a u svítidel umístěných na sloupech nebo na střechách je obvykle hliníkový rám tím nejvhodnějším úchycením. Spona je malý, snadno nastavitelný klip vyrobený z materiálu, jako je UV-stabilizovaný polypropylen (PP) nebo PA66; uchycuje kabelový svazek k hliníkovému rámu. K jejímu použití nejsou potřeba šrouby, lepidlo ani žádné nářadí. Pro údržbu lze sponu ručně otevřít a poté znovu zavřít.

Konektor typu MC4 je standardním fotovoltaickým konektorem s systémem „push-lock“, který se nachází na koncích vodičů solárních panelů. Jakmile je konektor správně spojen, jedná se o nejčastější místo, kde dochází k uvolnění spoje, pokud je kabel za ním ponechán volně viset.

Tři typy poškození, kterým tento konektor zabrání:

1. Poškození spojovací krabice: Hmotnost kabelu a působení větru přímo ovlivňují spojovací krabici a její pájené spoje. Pokud je kabel nezajištěn, krabice se stává hlavním bodem zatížení – nejprve selže těsnění, poté se oddělí pájené spoje a voda pronikne dovnitř krabice. To je typický případ poškození panelu po třech letech používání, a vše začíná problémy s uspořádáním vodičů.

1. Opotřebení izolace a zkraty: Kabely, které jsou volně visící, se pohybují s každým větrem; třou se o rámy, podpůrné konstrukce a sousední kabely, což vede k opotřebení izolace. Opojený vodič představuje potenciální zdroj zkratu, a ne pouze kosmetický problém. Upevnění kabelu eliminuje tento pohyb a zároveň snižuje množství UV záření a deště, které přímo dopadají na izolaci kabelu – což urychluje jeho stárnutí.

1. Kvůli opotřebení izolace mohou dojít také k dalším problémům, jako jsou elektrické zkraty.

Uvolňování spojky a zvyšování teploty: Kabel visící ze své spojky působí tlak na spoj MC4 pokaždé, když na něj působí větr. Přezka tento tlak přenáší, takže spojka sama není zatěžována, což zajišťuje správné spojení částí a předchází špatnému kontaktu, který by se mohl projevit zvýšenou teplotou v dané části kabelu při zatížení.

Jak tyto prvky specifikujeme:

Na našich vlastních zařízeních umisťujeme jednu přezku u spojovací krabice modulu a druhý držák tam, kde kabel vstupuje do sloupu. Dva podpůrné body zajišťují, že kabel nikdy není zatěžován a jeho průběh mezi těmito body zůstává dostatečně rovný, aby bylo možné ho snadno kontrolovat.

Před tím, než nějaký z těchto prvků bude zařazen do seznamu potřebných materiálů („bill of materials“), provádíme tři kontroly:

1. Kompatibilita s rámy: Většina spon je vhodná pro běžné hliníkové rámové profily, avšak průřez těchto profilů se liší podle výrobců jednotlivých modulů. Objednáváme profil, který odpovídá konkrétnímu rámu, který instalujeme, a ne ten, který je označen jako „univerzální“ v technických specifikacích.

1. Materiál: Přijímáme materiály typu PP nebo PA66 stabilizované vůči působení UV záření. Typické teplotní rozsahy použití těchto materiálů jsou od –40 °C do +85 °C; některé typy spon z materiálu PA66 jsou navíc odolné až do teploty +120 °C. Díly, které neobsahují žádné údaje o UV stabilizaci, jsou vráceny dodavateli.

1. Geometrie výstupu kabelu: Spona je umístěna několik centimetrů za spojovací skřínkou a nikdy přímo na ní. Zároveň je na konci spony vyveden drátový výstup, aby voda stékala z kabelu a ne proudila po jeho povrchu dovnitř skřínky.

Když sponu nepotřebujete…

Pokud je délka kabelu kratší než přibližně půl metru a párové vodiče typu MC4 jsou již uchyceny pomocí proti-tlakových zařízení nebo kabelových lišt, přidání dalšího sponového zařízení nemá významný dopad na funkčnost systému. Na podlahových lištách, kde je kabel pravidelně připevněn k železu, plní tuto funkci samotné železo. Sponové zařízení je vhodné pouze v případech, kdy by se kabel jinak vznášel bez jakéhokoli oporu ze strany – např. u modulů umístěných na sloupech, nakloněných solárních panelů na střechách, nebo u jakýchkoli konstrukcí, do kterých kabel vchází do uzavřených prostor sloupů či ramen.

Co tato stránka nezahrnuje

Tato stránka se věnuje pouze sponovým zařízením určeným k uchycení kabelů v rámci solárních modulů. Nezahrnuje informace o rozměrech kabelů a konektorů typu DC, o procesu jejich připojení (např. pomocí techniky crimpování typu MC4) ani o systémech kabelových lišt a potrubí používaných v budovách. Pro výběr vodičů pro solární panely použijte náš kalkulačku pro výběr kabelů. Pro kompletní solární svítidla, u kterých je směrování kabelů již předem navrženo, viz naše kompletní solární svítidla pro použití ve veřejných prostorech.