Câbles solaires photovoltaïquessont des composants essentiels de tout système solaire photovoltaïque et sont considérés comme la bouée de sauvetage qui relie les panneaux individuels pour faire fonctionner le système. L'énergie générée par les panneaux solaires est transférée vers un autre endroit, ce qui signifie que nous avons besoin de câbles pour transférer l'énergie des panneaux solaires – c'est là qu'interviennent les câbles solaires.
Ce guide servira de guide d'introduction aux câbles solaires de 4 mm – les câbles solaires qui sont les plus couramment utilisés aux côtés des câbles de 6 mm. Nous détaillerons les différences entre les câbles/fils, les méthodes de dimensionnement et l'installation de câbles solaires de 4 mm.
Câbles solaires contre. Fils : quelle est la différence ?
Les termes « fil » et « câble » sont considérés comme identiques par le public, mais il existe en réalité une différence majeure entre les deux. Un panneau solaire est un groupe de plusieurs conducteurs alors qu’un fil n’est qu’un seul conducteur.
Cela signifie que les fils sont essentiellement les petits composants qui composent le plus gros câble. Un câble solaire de 4 mm comporte plusieurs petits fils à l'intérieur du câble qui sont utilisés pour transférer l'électricité entre différents points d'extrémité de la configuration solaire.
Câbles solaires : introduction de 4 mm
Pour comprendre le fonctionnement des câbles solaires de 4 mm, il faut décomposer les composants de base qui composent le câble : les fils.
Chaque fil situé à l'intérieur d'un câble de 4 mm fonctionne comme un conducteur et le câble est composé de plusieurs de ces conducteurs. Les fils solaires sont fabriqués à partir d'un matériau robuste tel que le cuivre ou l'aluminium. Ces matériaux offrent une connectivité fiable et la capacité de transférer l’électricité des panneaux solaires vers la maison.
Il existe deux types de fils : les fils simples et les fils toronnés. Un fil unique ou un fil solide sert de conducteur unique à l'intérieur du câble et le fil est généralement isolé par une couche protectrice afin de le protéger des éléments. Les fils simples sont utilisés pour le câblage électrique de base de la maison, y compris les câbles solaires. Ils ont tendance à être une option moins chère que les fils toronnés, mais ils ne peuvent être obtenus que dans des calibres plus petits.
Les fils toronnés sont le grand frère des fils simples et « toronné » signifie que le fil est une connexion de différents fils qui sont torsadés ensemble pour former un seul fil central. Les fils toronnés sont utilisés sur les systèmes solaires mais ont également d'autres applications, notamment les véhicules en mouvement tels que les voitures, les camions, les remorques, etc. Les fils toronnés ont l'avantage d'être plus épais, ce qui les rend plus résistants aux vibrations et aux éléments, ils sont donc plus résistants. plus cher. La plupart des câbles solaires sont livrés avec des fils toronnés.
Qu'est-ce qu'un câble solaire de 4 mm ?
Un câble solaire de 4 mm est un câble de 4 mm d'épaisseur qui contient au moins deux fils enveloppés ensemble sous une gaine de protection. Selon le fabricant, le câble de 4 mm peut avoir 4 à 5 fils conducteurs à l'intérieur ou seulement 2 fils. En général, les câbles sont classés en fonction du nombre total de fils du calibre. Il existe différents types de câbles solaires : les câbles solaires string, les câbles solaires DC et les câbles solaires AC.
Câbles CC solaires
Les câbles DC sont les câbles les plus couramment utilisés pour les cordages solaires. En effet, le courant continu est utilisé dans les ménages et les panneaux solaires.
- Il existe deux types courants de câbles CC : les câbles CC modulaires et les câbles CC en chaîne.
Ces deux câbles peuvent être intégrés à vos panneaux solaires photovoltaïques et tout ce dont vous avez besoin est un petit connecteur pour interconnecter différents câbles CC. Ci-dessous, nous expliquons comment connecter des câbles solaires de 4 mm à l'aide de connecteurs qui peuvent être achetés dans n'importe quelle quincaillerie.
Câble solaire CC : 4 mm
Le 4 mm CCcâble photovoltaïqueest l'un des câbles les plus utilisés pour les connexions solaires. Si vous souhaitez connecter un câble solaire de 4 mm, vous devez essentiellement connecter les câbles positifs et négatifs des chaînes directement à l'onduleur solaire (parfois appelé « boîtier générateur »). La puissance de sortie des modules détermine le fil dont vous avez besoin. Des câbles de 4 mm sont utilisés tandis que d'autres variantes populaires telles que des câbles solaires de 6 mm et des câbles solaires de 2,5 mm sont disponibles en fonction de vos besoins.
Les câbles solaires de 4 mm sont principalement utilisés à l'extérieur, où un fort soleil les éclaire, ce qui signifie que la plupart d'entre eux sont résistants aux UV. Pour se protéger des courts-circuits, le professionnel doit s'assurer de ne pas connecter les câbles positif et négatif sur le même câble.
Même les câbles CC monofilaires sont utilisables et peuvent offrir une grande fiabilité. En termes de couleur, vous avez généralement un fil rouge (transport d'électricité) et bleu (charge négative). Ces fils sont entourés d’un épais panneau isolant pour les protéger de la chaleur et de la pluie.
Il est possible de connecter lefil solairechaînes à l'onduleur solaire de nombreuses manières. Voici les options de connectivité les plus populaires :
- La méthode de chaîne de nœud.
- Le boîtier de combinaison DC.
- Une connexion directe.
- Câble de connexion CA.
Si vous souhaitez vous connecter à l'aide d'un câble de connexion AC, vous devrez utiliser l'équipement de protection pour connecter les onduleurs au réseau électrique. Si l'onduleur solaire est un onduleur triphasé, la plupart des connexions basse tension de ce type sont réalisées à l'aide de câbles AC à cinq conducteurs.
Les câbles AC à cinq conducteurs comportent 3 fils pour 3 phases différentes qui transportent l'électricité : positive, négative et neutre. Si vous possédez un système solaire avec un onduleur monophasé, vous aurez besoin de 3 câbles pour le connecter : un fil sous tension, un fil de terre et un fil neutre. Différents pays peuvent avoir leurs propres réglementations en matière de connectivité solaire. Vérifiez à nouveau pour vous assurer que vous êtes conforme aux codes nationaux locaux.
Préparation à l'installation : Comment dimensionner les câbles solaires dans un système solaire
Le dimensionnement est l'un des éléments les plus critiques lorsque vous connectez différents fils au système photovoltaïque. Le dimensionnement est important pour la sécurité afin d'éviter les fusibles courts et la surchauffe en cas de surtension. Si le câble ne peut pas gérer la puissance supplémentaire, il va exploser, ce qui peut provoquer un incendie dans le système solaire. Allez toujours trop loin avec le câble dont vous avez besoin, car avoir un câble sous-dimensionné signifie que vous risquez un incendie et des poursuites judiciaires car c'est illégal dans la plupart des juridictions.
Voici les principaux facteurs qui déterminent la taille requise du câble solaire :
- La puissance des panneaux solaires (c'est-à-dire la capacité de production – si vous avez beaucoup de courant, il vous faut une plus grande taille).
- Distance entre les panneaux solaires et les charges (si vous avez une plus grande distance entre les deux, vous avez besoin d'une couverture/taille plus élevée pour assurer un passage en toute sécurité).
Sections transversales des câbles pour le câble solaire principal
Si vous connectez le panneau solaire en série (méthode la plus courante), vos onduleurs doivent être situés le plus près possible du compteur d'injection. Si les onduleurs sont situés plus loin de la cave, la longueur du câble solaire peut provoquer des pertes potentielles côté AC et DC.
L'essentiel ici est de garantir que l'électricité générée par les panneaux solaires puisse atteindre le plus loin possible sans aucune perte sur l'onduleur solaire. Les câbles solaires ont une résistance de perte s'ils sont à température ambiante.
L’épaisseur du câble du câble solaire DC principal peut avoir un impact sur la prévention des pertes ou sur le maintien des pertes à un niveau raisonnable – c’est pourquoi plus le câble est épais, mieux vous vous portez. Les fabricants conçoivent les câbles solaires CC de manière à ce que la perte soit inférieure à la puissance maximale du générateur. Les câbles solaires ont une résistance et la chute de tension à ce point de résistance peut être calculée.
Comment trouver un câble solaire de 4 mm de qualité
Voici les principaux facteurs qui déterminent si vous disposez d’un câble solaire de 4 mm de qualité :
Résistance aux intempéries. Le câble de 4 mm doit être résistant aux températures élevées et aux UV. Les câbles solaires sont utilisés dans des environnements chauds et soumis à un rayonnement solaire prolongé et à l'humidité.
Plage de température. Les câbles solaires doivent être conçus pour résister à des températures basses telles que -30° et plus de +100°.
Qualité de construction robuste. Les câbles doivent résister à la flexion, à la tension et à la compression sous pression.
Résistant aux acides et aux bases. Cela garantira que le câble ne se dissoudra pas s'il est exposé à des produits chimiques nocifs.
Résistant au feu. Si le câble possède des propriétés ignifuges, le feu aura plus de difficulté à se propager en cas de panne.
Résistant aux courts-circuits. Le câble doit résister aux courts-circuits, même à des températures plus élevées.
Housse de protection. Le renfort supplémentaire protégera le câble des potentiels rongeurs et termites qui pourraient le ronger.
Comment connecter un câble solaire de 4 mm
Bienvenue dans notre guide sur la connexion des câbles solaires de 4 mm. Afin de connecter les câbles solaires, vous aurez besoin de 2 outils de base : Un câble de 4 mm etConnecteur solaire photovoltaïque MC4.
Les fils solaires nécessitent des connecteurs afin de les connecter au bon endroit et le type de connecteur le plus populaire pour les fils solaires de 4 mm est un connecteur MC4.
Ce connecteur est utilisé sur la plupart des panneaux solaires les plus récents et offre une protection étanche à l'eau et à la poussière pour les câbles. Les connecteurs MC4 sont abordables et fonctionnent idéalement avec des câbles de 4 mm, y compris des câbles solaires de 6 mm. Si vous venez d'acheter un nouveau panneau solaire, vous aurez déjà des connecteurs MC4 directement connectés, ce qui signifie que vous n'aurez pas à les acheter vous-même.
- Remarque : les connecteurs MC4 sont des équipements plus récents et ne fonctionnent pas avec les câbles MC3.
Le gros problème avec la plupart des systèmes d’énergie solaire est que nous voulons acheminer l’électricité des panneaux fixés sur le toit vers un autre endroit de la maison. La seule façon d'y parvenir est d'acheter des câbles prédécoupés dont le diamètre varie (généralement de 10 à 30 pieds), mais une meilleure façon consiste à acheter la longueur de câble dont vous avez besoin et à la connecter avec des connecteurs MC4.
Comme pour tout autre câble, vous disposez de connecteurs mâles et femelles sur un câble MC4. Vous aurez besoin d'outils de base tels que le câble solaire de 4 mm, des connecteurs MC4 mâle/femelle, des pinces à dénuder, des sertissages de fils et environ 5 à 10 minutes de votre temps pour faire le travail.
1) Configurer les connecteurs
Le connecteur est l'élément le plus important car il relie les câbles à votre panneau solaire. Vous devez d'abord placer une marque sur le métal pour indiquer jusqu'où vous souhaitez que le connecteur entre dans votre connecteur existant, et si le câble dépasse cette marque, vous ne pourrez peut-être pas joindre tous les connecteurs MC4 ensemble.
2) Connecteur mâle à sertir
Vous avez besoin d'un outil de sertissage pour le sertissage et nous recommandons un connecteur à sertir MC4 de 4 mm car il vous offrira une connexion solide et maintiendra les câbles ensemble pendant le sertissage. La plupart des outils de sertissage peuvent être achetés pour aussi peu que 40 $. C’est la partie la plus simple du processus de configuration.
Commencez par passer l'écrou à vis sur votre sertissage métallique puis assurez-vous que le boîtier en plastique comporte un clip anti-retour à l'intérieur. Si vous n'avez pas d'abord mis l'écrou sur le câble, vous ne pourrez pas retirer le boîtier en plastique.
3) Insérez le câble de 4 mm
En supposant que vous avez correctement serti le câble solaire de 4 mm, une fois que vous l'avez enfoncé dans le connecteur, vous devriez entendre un « clic » qui indique que vous l'avez sécurisé en toute sécurité. A ce stade, vous souhaitez verrouiller le câble dans le boîtier en plastique.
4) Rondelle en caoutchouc sécurisée
Vous remarquerez que la rondelle d'étanchéité (généralement en caoutchouc) affleure à l'extrémité du câble. Cela donne une prise solide pour un câble solaire de 4 mm une fois que vous serrez l'écrou dans le boîtier en plastique. Assurez-vous de bien le serrer, sinon le connecteur pourrait tourner autour du câble et endommager la connexion. Ceci termine la connectivité pour le connecteur mâle.
5) Connecteur femelle à sertir
Prenez le câble et pliez-le légèrement pour assurer un meilleur contact avec la surface dans le sertissage. Vous devrez dénuder légèrement l'isolation du câble afin d'exposer le fil pour le sertissage. Sertissez le connecteur femelle de la même manière que vous avez fait le connecteur mâle lors de la deuxième étape.
6) Connectez le câble
A ce stade, il vous suffit d'insérer le câble. Il suffit de passer l'écrou à vis sur le câble et de vérifier à nouveau la rondelle en caoutchouc. Ensuite, vous devez pousser le câble serti dans le boîtier femelle. Vous devriez également entendre un « clic » ici et c'est ainsi que vous saurez que vous l'avez verrouillé en place.
7) Tester la connectivité
L'état final du processus de connexion consiste à tester la connectivité. Nous vous recommandons de tester exclusivement avec les connecteurs MC4 avant de les connecter aux panneaux solaires principaux ou à la charge contrôlée afin de vérifier que tout fonctionne correctement. Si la connexion fonctionne, c'est ainsi que vous vérifierez que vous disposerez d'une connexion stable pour les années à venir.
Heure de publication : 03 octobre 2021