Nilħqu l-Istandards 2PfG 2962: Ittestjar tal-Prestazzjoni għal Applikazzjonijiet ta' Kejbils Fotovoltajċi Marittimi

 

L-installazzjonijiet solari 'l barra mix-xtut u dawk f'wiċċ l-ilma raw tkabbir mgħaġġel hekk kif l-iżviluppaturi jfittxu li jużaw uċuħ tal-ilma mhux użati biżżejjed u jnaqqsu l-kompetizzjoni tal-art. Is-suq tal-PV solari f'wiċċ l-ilma kien stmat għal USD 7.7 biljun fl-2024 u huwa previst li jikber b'mod kostanti fid-deċennju li ġej, immexxi minn avvanzi teknoloġiċi fil-materjali u s-sistemi ta' rmiġġ kif ukoll minn politiki ta' appoġġ f'ħafna reġjuni. F'dan il-kuntest, il-kejbils fotovoltajċi tal-baħar isiru komponenti kritiċi: iridu jifilħu ilma mielaħ ħarxa, espożizzjoni għall-UV, stress mekkaniku mill-mewġ, u bijofouling fuq ħajja twila ta' servizz. L-istandard 2PfG 2962 minn TÜV Rheinland (li jwassal għat-TÜV Bauart Mark) jindirizza speċifikament dawn l-isfidi billi jiddefinixxi r-rekwiżiti tal-ittestjar tal-prestazzjoni u ċ-ċertifikazzjoni għall-kejbils f'applikazzjonijiet PV tal-baħar.

Dan l-artikolu jeżamina kif il-manifatturi jistgħu jissodisfaw ir-rekwiżiti ta' 2PfG 2962 permezz ta' ttestjar tal-prestazzjoni u prattiki tad-disinn robusti.

1. Ħarsa ġenerali lejn l-Istandard 2PfG 2962

L-istandard 2PfG 2962 huwa speċifikazzjoni tat-TÜV Rheinland imfassla apposta għal kejbils fotovoltajċi maħsuba għal applikazzjonijiet marittimi u f'wiċċ l-ilma. Jibni fuq normi ġenerali tal-kejbil PV (eż., IEC 62930 / EN 50618 għal PV ibbażat fuq l-art) iżda jżid testijiet stretti għall-ilma mielaħ, UV, għeja mekkanika, u stressors oħra speċifiċi għall-baħar. L-objettivi tal-istandard jinkludu l-iżgurar tas-sikurezza elettrika, l-integrità mekkanika, u d-durabbiltà fit-tul taħt kundizzjonijiet offshore varjabbli u impenjattivi. Japplika għal kejbils DC tipikament ikklassifikati sa 1,500 V użati f'sistemi PV qrib ix-xatt u f'wiċċ l-ilma, li jeħtieġu kontroll konsistenti tal-kwalità tal-produzzjoni sabiex il-kejbils iċċertifikati fil-produzzjoni tal-massa jaqblu mal-prototipi ttestjati.

2. Sfidi Ambjentali u Operattivi għall-Kejbils PV Marittimi

L-ambjenti tal-baħar jimponu diversi stressors fl-istess ħin fuq il-kejbils:

Korrużjoni tal-ilma mielaħ u espożizzjoni kimika: L-immersjoni kontinwa jew intermittenti fl-ilma baħar tista' tattakka l-kisi tal-kondutturi u tiddegrada l-kisi tal-polimeru.

Radjazzjoni UV u tixjiħ ikkawżat mid-dawl tax-xemx: L-esponiment dirett għax-xemx fuq matriċi f'wiċċ l-ilma jaċċelera t-tfarrik tal-polimeri u l-qsim tal-wiċċ.

Estremi tat-temperatura u ċikli termali: Varjazzjonijiet fit-temperatura ta' kuljum u staġjonali jikkawżaw ċikli ta' espansjoni/kontrazzjoni, u b'hekk jisħqu fuq ir-rabtiet tal-insulazzjoni.

Stress mekkaniku: Il-moviment tal-mewġ u l-moviment immexxi mir-riħ iwasslu għal liwi dinamiku, flessjoni, u brix potenzjali kontra l-float jew il-ħardwer tal-irmiġġ.

Biofouling u organiżmi tal-baħar: It-tkabbir ta' alka, barnakli, jew kolonji mikrobjali fuq l-uċuħ tal-kejbil jista' jbiddel id-dissipazzjoni termali u jżid stress lokalizzat.

Fatturi speċifiċi għall-installazzjoni: Immaniġġjar waqt l-iskjerament (eż., tneħħija tat-tanbur), liwi madwar il-konnetturi, u tensjoni fil-punti tat-terminazzjoni.

Dawn il-fatturi kkombinati huma differenti ħafna minn dawk ibbażati fuq l-art, u dan jeħtieġ ittestjar imfassal apposta taħt 2PfG 2962 biex jiġu simulati kundizzjonijiet marittimi realistiċi.

3. Rekwiżiti tal-Ittestjar tal-Prestazzjoni Ewlenija skont 2PfG 2962

It-testijiet ewlenin tal-prestazzjoni mandati minn 2PfG 2962 tipikament jinkludu:

Testijiet ta' insulazzjoni elettrika u dielettriċi: Testijiet ta' reżistenza għal vultaġġ għoli (eż., testijiet ta' vultaġġ DC) f'kmamar tal-ilma jew tal-umdità biex jikkonfermaw li ma jkunx hemm ħsara taħt kundizzjonijiet ta' immersjoni.

Reżistenza tal-insulazzjoni maż-żmien: Monitoraġġ tar-reżistenza tal-insulazzjoni meta l-kejbils ikunu mxarrba f'ilma mielaħ jew f'ambjenti umdi biex jinstab id-dħul tal-umdità.

Verifiki tar-reżistenza għall-vultaġġ u tal-iskariku parzjali: L-iżgurar li l-insulazzjoni tista' tittollera l-vultaġġ tad-disinn flimkien mal-marġni tas-sigurtà mingħajr skarika parzjali, anke wara t-tixjiħ.

Testijiet mekkaniċi: Testijiet tas-saħħa tensili u tat-titwil tal-materjali tal-insulazzjoni u tal-kisi wara ċikli ta' espożizzjoni; testijiet tal-għeja mit-tgħawwiġ li jissimulaw il-flessjoni kkawżata mill-mewġ.

Flessibbiltà u testijiet tal-flessjoni ripetuti: Tgħawwiġ ripetut fuq mandrini jew pjattaformi tat-test tal-flessjoni dinamika biex jimitaw il-moviment tal-mewġ.

Reżistenza għall-brix: Simulazzjoni ta' kuntatt ma' galleġġjanti jew elementi strutturali, possibbilment bl-użu ta' mezzi abrażivi, biex tiġi vvalutata d-durabbiltà tal-għant.

4. Testijiet tat-tixjiħ ambjentali

Sprej tal-melħ jew immersjoni f'ilma baħar simulat għal perjodi twal biex jiġu evalwati l-korrużjoni u d-degradazzjoni tal-polimeru.

Kmamar tal-espożizzjoni għall-UV (temp aċċellerat) biex jiġu vvalutati l-fraġilità tal-wiċċ, il-bidla fil-kulur, u l-formazzjoni ta' xquq.

Evalwazzjonijiet tal-idroliżi u tal-assorbiment tal-umdità, ħafna drabi permezz ta' tixrib fit-tul u ttestjar mekkaniku wara.

Ċiklaġġ termali: Ċiklaġġ bejn temperaturi baxxi u għoljin f'kmamar ikkontrollati biex jikxef delaminazzjoni tal-insulazzjoni jew mikro-qsim.

Reżistenza kimika: Espożizzjoni għal żjut, fjuwils, aġenti tat-tindif, jew komposti kontra l-fouling li jinstabu komunement f'ambjenti marittimi.

Ritardanza tal-fjammi jew imġieba kontra n-nar: Għal installazzjonijiet speċifiċi (eż., moduli magħluqa), iċċekkjar li l-kejbils jissodisfaw il-limiti tal-propagazzjoni tal-fjammi (eż., IEC 60332-1).

Tixjiħ fit-tul: Testijiet tal-ħajja aċċellerati li jikkombinaw it-temperatura, l-UV, u l-esponiment għall-melħ biex jipprevedu l-ħajja tas-servizz u jistabbilixxu intervalli ta' manutenzjoni.

Dawn it-testijiet jiżguraw li l-kejbils iżommu l-prestazzjoni elettrika u mekkanika matul il-ħajja mistennija ta' diversi deċennji fl-iskjeramenti tal-PV marittimi.

5. Interpretazzjoni tar-Riżultati tat-Testijiet u Identifikazzjoni tal-Modalitajiet ta' Ħsara

Wara l-ittestjar:

Mudelli komuni ta' degradazzjoni: Xquq fl-insulazzjoni minn UV jew ċikliżmu termali; korrużjoni jew tibdil fil-kulur tal-konduttur mid-dħul tal-melħ; bwiet tal-ilma li jindikaw ħsarat fis-siġill.

Analiżi tax-xejriet tar-reżistenza tal-insulazzjoni: Tnaqqis gradwali taħt testijiet ta' tixrib jista' jindika formulazzjoni ta' materjal mhux ottimali jew saffi ta' barriera insuffiċjenti.

Indikaturi ta' ħsara mekkanika: It-telf tas-saħħa tat-tensjoni wara t-tixjiħ jissuġġerixxi fraġli tal-polimeru; it-titwil imnaqqas jindika żieda fl-ebusija.

Valutazzjoni tar-riskju: Tqabbil tal-marġini ta' sigurtà li fadal kontra l-vultaġġi operattivi u t-tagħbijiet mekkaniċi mistennija; valutazzjoni ta' jekk l-għanijiet tal-ħajja tas-servizz (eż., 25+ sena) jistgħux jintlaħqu.

Ċirkwit ta' feedback: Ir-riżultati tat-test jinfurmaw aġġustamenti tal-materjal (eż., konċentrazzjonijiet ogħla ta' stabilizzatur UV), aġġustamenti fid-disinn (eż., saffi ta' għant eħxen), jew titjib fil-proċess (eż., parametri ta' estrużjoni). Id-dokumentazzjoni ta' dawn l-aġġustamenti hija kruċjali għar-ripetibbiltà tal-produzzjoni.
L-interpretazzjoni sistematika hija l-bażi tat-titjib kontinwu u l-konformità

6. Għażla ta' Materjal u Strateġiji ta' Disinn biex Tikkonforma ma' 2PfG 2962

Konsiderazzjonijiet ewlenin:

Għażliet ta' kondutturi: Il-kondutturi tar-ram huma standard; ir-ram fil-landa jista' jkun preferut għal reżistenza mtejba għall-korrużjoni f'ambjenti ta' ilma mielaħ.

Komposti ta' insulazzjoni: Poliolefini cross-linked (XLPO) jew polimeri fformulati apposta b'stabilizzaturi UV u addittivi reżistenti għall-idroliżi biex tinżamm il-flessibbiltà għal għexieren ta' snin.

Materjali tal-kisi: Komposti robusti tal-kisi b'antiossidanti, assorbenti UV, u mili biex jirreżistu l-brix, l-isprej tal-melħ, u t-temperaturi estremi.

Strutturi f'saffi: Disinji b'ħafna saffi jistgħu jinkludu saffi semikonduttivi interni, films ta' barriera għall-umdità, u ġkieket protettivi esterni biex jimblokkaw id-dħul tal-ilma u l-ħsara mekkanika.

Addittivi u sustanzi li jimlew: Użu ta' ritardanti tal-fjammi (fejn meħtieġ), aġenti antifungali jew antimikrobiċi biex jillimitaw l-effetti tal-bijofouling, u modifikaturi tal-impatt biex jippreservaw il-prestazzjoni mekkanika.

Armatura jew tisħiħ: Għal sistemi f'wiċċ l-ilma fond jew b'tagħbija għolja, iż-żieda ta' metall immaljat jew tisħiħ sintetiku biex jiflaħ tagħbijiet tensili mingħajr ma tiġi kompromessa l-flessibbiltà.

Konsistenza fil-manifattura: Kontroll preċiż tar-riċetti tat-taħlit, it-temperaturi tal-estrużjoni, u r-rati tat-tkessiħ biex jiġu żgurati proprjetajiet uniformi tal-materjal minn lott għal lott.

L-għażla ta' materjali u disinji b'prestazzjoni ppruvata f'applikazzjonijiet marittimi jew industrijali analogi tgħin biex jintlaħqu r-rekwiżiti ta' 2PfG 2962 b'mod aktar prevedibbli.

7. Kontroll tal-Kwalità u Konsistenza tal-Produzzjoni

Iż-żamma taċ-ċertifikazzjoni fid-domandi tal-produzzjoni tal-volum:

Spezzjonijiet fil-linja: Verifiki dimensjonali regolari (daqs tal-konduttur, ħxuna tal-insulazzjoni), spezzjonijiet viżwali għal difetti fil-wiċċ, u verifika taċ-ċertifikati tal-lott tal-materjal.

Skeda tal-ittestjar tal-kampjuni: Kampjunar perjodiku għal testijiet ewlenin (eż., reżistenza għall-insulazzjoni, testijiet tat-tensjoni) li jirreplika l-kundizzjonijiet taċ-ċertifikazzjoni biex jinstabu d-drifts kmieni.

Traċċabilità: Dokumentazzjoni tan-numri tal-lott tal-materja prima, il-parametri tat-taħlit, u l-kundizzjonijiet tal-produzzjoni għal kull lott ta' kejbil biex ikunu jistgħu jsiru analiżi tal-kawżi ewlenin jekk jinqalgħu problemi.

Kwalifika tal-fornitur: L-iżgurar li l-fornituri tal-polimeri u l-addittivi jissodisfaw b'mod konsistenti l-ispeċifikazzjonijiet (eż., klassifikazzjonijiet ta' reżistenza għall-UV, kontenut ta' antiossidanti).

Tħejjija għal awditi minn partijiet terzi: Iż-żamma ta' rekords tat-testijiet bir-reqqa, reġistri tal-kalibrazzjoni, u dokumenti tal-kontroll tal-produzzjoni għal awditi jew ċertifikazzjoni mill-ġdid ta' TÜV Rheinland.

Sistemi robusti ta' ġestjoni tal-kwalità (eż., ISO 9001) integrati mar-rekwiżiti taċ-ċertifikazzjoni jgħinu lill-manifatturi jżommu l-konformità

fit-tul

Iċ-Ċertifikazzjoni TÜV 2PfG 2962 ta' Danyang Winpower Wire and Cable Mfg Co., Ltd.

Fil-11 ta' Ġunju 2025, waqt it-18-il (2025) Konferenza u Wirja Internazzjonali dwar l-Enerġija Solari Fotovoltajka u Intelliġenti (SNEC PV+2025), TÜV Rheinland ħarġet ċertifikat ta' ċertifikazzjoni tat-tip TÜV Bauart Mark għal kejbils għal sistemi fotovoltajċi offshore bbażati fuq l-istandard 2PfG 2962 lil Danyang Weihexiang Cable Manufacturing Co., Ltd. (minn hawn 'il quddiem imsejħa "Weihexiang"). Is-Sur Shi Bing, Maniġer Ġenerali tan-Negozju tal-Komponenti tal-Prodotti u s-Servizzi Solari u Kummerċjali ta' TÜV Rheinland Greater China, u s-Sur Shu Honghe, Maniġer Ġenerali ta' Danyang Weihexiang Cable Manufacturing Co., Ltd., attendew iċ-ċerimonja tal-premjazzjoni u raw ir-riżultati ta' din il-kooperazzjoni.

 


Ħin tal-posta: 24 ta' Ġunju 2025