الكابلات الشمسية المعتمدة من TUV: لماذا تعيد معايير الاعتماد تشكيل المشتريات الكهروضوئية

تجاوزت منشآت الطاقة الشمسية العالمية 2 تيراواط من القدرة التراكمية في عام 2024، ولم تعد فرق المشتريات تتعامل مع شهادة الكابلات كمربع اختيار. يحدد الآن مطورو المشاريع ومشتري المشاريع الهندسية والمشترين على نطاق المرافق كابل الطاقة الشمسية المعتمد من TÜV كشرط أساسي - وليس ترقية اختيارية. ويظهر هذا التحول بوضوح عبر وثائق المناقصات من أوروبا إلى الشرق الأوسط وجنوب شرق آسيا، حيث انتقلت موافقة TÜV من مجرد شرط تمييزي إلى الحد الأدنى من متطلبات الدخول.

تتناول هذه المقالة الأسباب التي تدفع هذا التغيير، وما تتطلبه شهادة TÜV فعليًا، وكيفية مقارنتها بـ UL، وما يحتاج المشترون إلى تأكيده قبل تقديم الطلب.

أصبحت شهادة TÜV مطلبًا أساسيًا في المشتريات الكهروضوئية العالمية

قبل عقد من الزمن، كانت شهادة الكابلات الشمسية تشكل مصدر قلق أوروبي إلى حد كبير. اليوم، كابلات الطاقة الشمسية المعتمدة من TÜV للأنظمة الكهروضوئية يتم تحديدها في عقود المشاريع عبر القارات الست. والأسباب واضحة: فمن المتوقع أن تعمل أصول الطاقة الشمسية لمدة 25 عاما أو أكثر، وتريد شركات التأمين وممولو المشاريع دليلا موثقا على جودة المكونات، وقد قامت سلطات الشبكة المحلية في عدد متزايد من الأسواق بإدراج الشهادات الدولية في عمليات الموافقة الخاصة بها.

إن عواقب استخدام الكابلات غير المعتمدة موثقة جيدًا في الصناعة. يبدأ العزل الذي يفتقر إلى مقاومة الأشعة فوق البنفسجية المؤكدة في التصدع والتدهور خلال ثلاث إلى خمس سنوات من التعرض للخارج. الموصلات التي لا تحتوي على حماية كافية من الرطوبة تؤدي إلى التآكل عند نقاط الاتصال، مما يزيد من المقاومة ويولد الحرارة. في أسوأ السيناريوهات، تتسبب حالات الفشل هذه في حدوث أخطاء قوسية وحرائق. توجد شهادة TÜV على وجه التحديد للقضاء على أوضاع الفشل هذه قبل مغادرة الكابل للمصنع.

بالنسبة للمصنعين، يتطلب الحصول على موافقة TÜV والحفاظ عليها استثمارًا مستمرًا في المواد والعمليات وعمليات تدقيق المصنع. بالنسبة للمشترين، فهو يوفر ضمانًا تم التحقق منه بشكل مستقل بأن الكابل الذي يتلقونه يطابق المواصفات الموجودة في ورقة البيانات.

ما هي شهادة TÜV التي تختبرها فعليًا

تقوم TÜV Rheinland - وهي الهيئة الرئيسية التي تصدر شهادات الكابلات الشمسية - بتقييم المنتجات وفقًا لمجموعة من المعايير المكتوبة خصيصًا لأسلاك التيار المستمر الكهروضوئي. والاثنان الأكثر مرجعا هما 2PFG 1169 ، المعيار الأصلي الخاص بـ TÜV للكابلات الكهروضوئية، و إن 50618 ، المعيار الأوروبي المعتمد على نطاق واسع عبر الأسواق الدولية. تعتبر IEC 62930 بمثابة المعادل الدولي المعترف به في الأسواق خارج أوروبا.

يغطي الاختبار بموجب هذه المعايير عدة أبعاد أداء متميزة:

• الأداء الكهربائي: يتم قياس مقاومة العزل، وقوة العزل الكهربائي، واستمرارية الموصل في ظل ظروف خاضعة للرقابة للتحقق من أن الكابل يلبي فئة الجهد المقنن - عادةً 1000 فولت تيار مستمر أو 1500 فولت للأنظمة الكهروضوئية الحديثة.
• التحمل الحراري: يجب أن تحافظ الكابلات على السلامة الهيكلية والكهربائية عبر نطاق درجات الحرارة من -40 درجة مئوية إلى 90 درجة مئوية، مع تحمل التعرض على المدى القصير حتى 120 درجة مئوية. يغطي هذا النطاق تقريبًا كل منطقة مناخية تعمل فيها المنشآت الشمسية.
• مقاومة الأشعة فوق البنفسجية والعوامل الجوية: تخضع العينات للتعرض المتسارع للأشعة فوق البنفسجية بما يعادل سنوات من الاستخدام الخارجي. يجب ألا يظهر العزل والغلاف أي تشققات كبيرة أو تآكل سطحي أو تدهور ميكانيكي بعد الاختبار.
• القوة الميكانيكية: يتم قياس قوة الشد، والاستطالة عند الكسر، ومقاومة التآكل للتأكد من أن الكابل يمكنه تحمل التعامل مع التثبيت، والضغط الميكانيكي طويل المدى، والحركة الناجمة عن الرياح على المصفوفات المثبتة على السطح والأرض.
• مثبطات اللهب: يجب أن تقاوم الكابلات انتشار اللهب، وبالنسبة للأنواع الخالية من الهالوجين، يجب ألا تنبعث منها غازات سامة أو دخان كثيف عند تعرضها للنار.

الشهادة ليست حدثًا لمرة واحدة. تجري TÜV عمليات تدقيق دورية للمصنع وتعيد اختبار عينات الإنتاج للتأكد من أن الكابلات المعتمدة تستمر في تلبية المواصفات المعتمدة طوال العمر التجاري للمنتج.

كيف تختلف شهادة TÜV عن شهادة UL وسبب أهمية كليهما

تعد كل من TÜV وUL (Underwriters Laboratories) هيئتين لإصدار الشهادات تحظى باحترام دولي، لكنهما نشأتا من أنظمة بيئية تنظيمية مختلفة وتخدمان أسواقًا أولية مختلفة.

ترتكز شهادة TÜV على المعايير الأوروبية واللجنة الكهروتقنية الدولية (IEC). إن المعيارين EN 50618 وIEC 62930 هما الإطاران الحاكمان، وموافقة TÜV هي المعيار المرجعي للمشاريع في أوروبا والشرق الأوسط وأفريقيا وجزء كبير من منطقة آسيا والمحيط الهادئ. تعتمد شهادة UL - وتحديدًا يو ال 4703 للأسلاك الكهروضوئية - على قانون الكهرباء الوطني الأمريكي وهي المعيار المطلوب لمنشآت الطاقة الشمسية المتصلة بالشبكة في الولايات المتحدة وكندا.

بالنسبة للمصنعين الذين يقومون بالتصدير إلى كلا السوقين، فإن الشهادة المزدوجة - الحصول على موافقة TÜV إلى جانب قائمة UL 4703 - هي الموقف الأكثر مرونة تجاريًا. فهو يلغي الحاجة إلى الاحتفاظ بوحدات SKU منفصلة لمناطق مختلفة ويبسط عبء التوثيق على مطوري المشاريع الدوليين الذين يستعينون بمورد واحد.

أنواع المنتجات الرئيسية المشمولة بموافقة TÜV

تنطبق شهادة TÜV على إنشاءات كابلات معينة، وليس على الشركات المصنعة على نطاق واسع. يجب أن يكون كل متغير منتج - يتم تحديده من خلال المقطع العرضي للموصل، والمواد العازلة، ومواصفات الغلاف، ومعدل الجهد الكهربي - معتمدًا بشكل فردي ويحمل علامة الاعتماد الخاصة به.

تشمل أنواع الكابلات الأكثر تحديدًا والمعتمدة من TÜV في المشاريع الكهروضوئية الحالية ما يلي:

• H1Z2Z2-K (إن 50618): البناء السائد لأسلاك سلسلة التيار المستمر الأوروبية والدولية. موصل نحاسي مطلي بالقصدير أحادي النواة، وعزل وغمد XLPO، بتصنيف DC 1500V. ال إن 50618 H1Z2Z2-K DC 1.5KV solar cable هو الخيار القياسي للتركيبات المثبتة على الأسطح وعلى نطاق المرافق في جميع أنحاء أوروبا والشرق الأوسط وجنوب شرق آسيا.
• إيك 62930: المعيار الدولي المعادل EN 50618، المطبق في الأسواق التي تشير إلى معايير IEC بدلاً من المعايير الأوروبية. شائع في جنوب آسيا وأفريقيا وأمريكا اللاتينية.
• تكوينات ثنائية النواة: يستخدم حيث يجب توجيه كل من الموصلات الإيجابية والسلبية معًا في كابل واحد. ال كبل شمسي ثنائي النواة لأسلاك سلسلة DC PV يقلل من عمالة التثبيت في المشاريع ذات مسارات التوجيه المقيدة.

تتراوح خيارات المقطع العرضي عادةً من 4 مم² لتوصيلات السلسلة السكنية إلى 16 مم² أو أكثر لكابلات صندوق التجميع وأسلاك المصفوفة التجارية. إن انخفاض الجهد عبر السلسلة الكاملة - الذي يظل عمومًا أقل من 3٪ لدوائر التيار المستمر - هو القيد الهندسي الأساسي الذي يحدد المقطع العرضي الصحيح لتثبيت معين.

ما يجب على المشترين التحقق منه قبل الشراء

تعتبر علامة TÜV الموجودة على بكرة الكابل نقطة بداية، وليست تحققًا نهائيًا. يعد الكابل المزيف أو المسمى بشكل مضلل مشكلة موثقة في سلسلة توريد الطاقة الشمسية، ويمكن أن تشمل عواقب تركيب منتج غير معتمد ضمانات باطلة، ومضاعفات التأمين، و- في الأنظمة المتصلة بالشبكة - عدم الامتثال التنظيمي.

يمكن للمشترين حماية أنفسهم من خلال عملية تحقق مباشرة:

• تحقق من علامات الكابل: تحمل الكابلات المعتمدة من TÜV علامات مطبوعة على فترات منتظمة على طول الغلاف والتي تتضمن تسمية نوع الكابل (على سبيل المثال، H1Z2Z2-K)، ومعدل الجهد، والمقطع العرضي للموصل، وعلامة الاعتماد، وتاريخ التصنيع. العلامات المفقودة أو غير المتناسقة هي علامة حمراء.
• طلب الشهادة: يجب أن تكون الشركة المصنعة قادرة على تقديم نسخة من شهادة اعتماد TÜV الحالية، والتي تتضمن رقم الشهادة وجهة الإصدار والمعيار المطبق ووصف المنتج المعتمد.
• التحقق من رقم الشهادة: تحتفظ TÜV Rheinland بقاعدة بيانات عامة حيث يمكن مقارنة أرقام الشهادات بالمنتج المسجل. يشير رقم الشهادة الذي لا يُرجع أي نتيجة، أو النتيجة التي لا تتطابق مع المنتج الذي يتم شراؤه، إلى وجود مشكلة.
• فحص المنتج المادي: تشتمل مؤشرات الجودة على غلاف خارجي أملس وموحد بدون أي حفر أو فقاعات على السطح، وموصلات نحاسية معلب يمكن رؤيتها بمظهر فضي بدلاً من اللون البرتقالي عند الأطراف المقطوعة، ومرونة متسقة في الظروف المحيطة.
• تأكيد حالة تدقيق المصنع: يمكن أن تنتهي الشهادة إذا فشلت الشركة المصنعة في إجراء تدقيق المراقبة. إن السؤال عن تاريخ التدقيق الأخير يؤكد أن الموافقة سارية.

تقوم شركة Wuxi Sanxin Cable Co., Ltd. بتصنيع الكابلات الشمسية المعتمدة من TÜV بما في ذلك متغيرات EN 50618 H1Z2Z2-K وIEC 62930، والتي يتم إنتاجها في مصنع مملوك مع مراقبة جودة موثقة في كل مرحلة من مراحل الإنتاج. تتوفر وثائق الشهادة الكاملة عند الطلب لكل خط إنتاج.