¿Por qué el cable solar con certificación TUV es el estándar mundial para instalaciones fotovoltaicas?

Una planta solar de 180 MW en la región del Golfo perdió alrededor del cuatro por ciento de su producción de CC en el tercer año de funcionamiento. Los módulos probaron bien; Los inversores probaron bien. La falla se produjo en los cables entre las filas de módulos: las cubiertas se agrietaron bajo la exposición a los rayos UV y la resistencia del aislamiento colapsó cuando la humedad alcanzó los conductores. Ninguno de esos cables tenía certificación TUV.

Ese patrón de fracaso explica por qué Cable solar con certificación TUV es el estándar mundial para instalaciones fotovoltaicas. La certificación TUV, verificada según TUV 2PfG 1169 y su sucesora EN 50618, es un proceso de aprobación de tipo de terceros que prueba un cable de CC contra el conjunto completo de tensiones específicas de la energía solar: calor, luz solar, ozono, humedad, llamas y abuso mecánico. Sin esa verificación, un cable puede parecer correcto sobre el papel y aún así fallar al cabo de cinco años.

Para las empresas EPC, propietarios de plantas e ingenieros de adquisiciones, la pregunta no es si es bueno tener la certificación TUV. Se trata de si el lado de CC de la planta puede alcanzar su vida útil de diseño de 25 años sin una falla provocada por el cable.

Lo que un cable solar con certificación TUV debe sobrevivir en el campo

Un cable solar con certificación TUV se define por lo que sobrevive: temperatura continua del conductor de 120ºC, envejecimiento acelerado equivalente a décadas de calor en los tejados, exposición directa a los rayos UV y la tensión mecánica de los tirones y las cargas del viento.

Los organismos de certificación no se limitan a inspeccionar muestras. Realicen pruebas de tipo en un diseño de cable y luego auditen la línea de producción que lo fabricará. EN 50618 y TUV 2PfG 1169 obligan al cable a soportar el sol del desierto, la sal costera, la humedad industrial y la corriente sostenida cerca del límite de temperatura del conductor al mismo tiempo.

Cada prueba existe porque una falla en esa área ha causado pérdidas reales en la planta. Las áreas de prueba principales se resumen a continuación.

Por ejemplo, la prueba de endurecimiento en caliente de la norma EN 50618 exponen el aislamiento a 200 °C bajo una carga definida y comprueba que un compuesto reticulado no se deforma permanentemente. Un aislamiento de PVC no pasa esa prueba inmediatamente, razón por la cual el PVC no se acepta en una construcción de cable solar certificada.

Por qué TUV 2PfG 1169 y EN 50618 se convirtieron en la referencia global

TUV 2PfG 1169 y EN 50618 se convirtió en la base global porque los mercados solares europeos los convirtieron en una condición de entrada de facto, y los proyectos impulsados por la exportación en todo el mundo adoptaron el mismo certificado para simplificar la adquisición y el control de riesgos.

El auge inicial de la energía fotovoltaica en Alemania creó el tipo de cables fotovoltaicos PV1-F en la década de 1990. A medida que los fabricantes de inversores y conectores lo estandarizaron, los desarrolladores de otros países solicitaron el mismo certificado en lugar de crear regímenes de prueba locales. Posteriormente, EN 50618 absorbió PV1-F en el tipo armonizado H1Z2Z2-K, con un comportamiento al fuego más estricto, una gama de conductores más amplia y mayores exigencias mecánicas.

Hoy en día, proyectos desde Arabia Saudita hasta Chile y Vietnam hacen referencia a la misma familia de documentos. Los contratos EPC habitualmente incluyen el cumplimiento de TUV o EN 50618 en la especificación del cable de CC cláusula por cláusula, convirtiendo un esquema de certificación alemán en un punto de referencia global único.

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¿Qué falla primero en un cable solar sin certificación TUV?

En un cable de CC no certificado, la cubierta y el aislamiento fallan antes que el conductor, en una secuencia predecible: grietas por rayos UV, entrada de humedad, caída de la resistencia del aislamiento, luego corriente de fuga, fallas a tierra o falla de arco de CC.

Los cables de construcción genéricos y los cables "similares a los solares" suelen ser de PVC o XLPE simple con clasificación para 70-90°C. No se han sometido a pruebas de ozono ni de estrés de 1,5 kV CC y sus cubiertas se degradan en unos pocos años con fuertes rayos UV. Una vez que el agua llega al conductor, la corriente de fuga eleva la temperatura de funcionamiento, lo que acelera una mayor degradación.

Las consecuencias mensurables incluyen pérdida de energía a nivel de cadena, disparos del inversor que reducen el rendimiento y fallas de arco de CC que son difíciles de extinguir porque un arco de CC no tiene un cruce por cero natural.

Cómo verificar un cable solar genuino con certificación TUV

La verificación lleva unos minutos si se comprueba la marca de la chaqueta y el número de certificado, porque el logotipo TUV impreso por sí solo no prueba nada.

1. Lea la huella completa de la chaqueta. Un cable H1Z2Z2-K genuino muestra el tipo de cable, la tensión nominal de CC de 1,5 kV, el nombre del fabricante y una referencia del certificado.
2. Anote el número de certificado y búsquelo en el directorio público del organismo certificador. La dirección de la planta que figura en la lista debe coincidir con la fábrica que figura en su informe de inspección.
3. Mida el conductor con un micrómetro. Un conductor de cobre estañado flexible de clase 5, de 4 mm², tiene un rango de diámetro definido; El cobre más pequeño es un defecto de sustitución común.
4. Corte una muestra y compruebe que el aislamiento sujeta el conductor y que el espesor de la pared es uniforme alrededor de la circunferencia.
5. Solicitar el informe de ensayo de tipo y el certificado de inspección de fábrica en la fase de aprobación de la muestra, junto con el certificado de calidad ISO 9001.

Las marcas TUV falsificadas son comunes en los mercados de cables básicos. Si el proveedor no puede proporcionar un número de certificado que se resuelva en el directorio en línea del organismo de certificación, trate el producto como no certificado independientemente de lo que esté impreso en la cubierta.

Adquisición de cable solar con certificación TUV de un fabricante certificado

La forma más confiable de asegurar un cable solar con certificación TUV es comprar a un fabricante cuya línea de producción tenga la certificación, porque un certificado a nivel de planta cubre el diseño del cable que realmente recibe, no solo un lote de muestra.

Yangzhou Yaguang Cable Co., Ltd. (Yaguang Cable) fabrica su línea de nueva energía en un base de fabricación certificada en Yangzhou, China, con una planta de 56.000 m² y 480 máquinas de producción y prueba. Los cables fotovoltaicos de la empresa cuentan con la certificación de producto TUV y su sistema de gestión está certificado según ISO 9001, ISO 14001 e ISO 45001. Con más de dos décadas de experiencia en fabricación y exportación de cables, suministra configuraciones de cables OEM para integradores fotovoltaicos internacionales y contratistas EPC.

Al evaluar a un proveedor, solicite tres documentos antes de realizar el pedido: el certificado TUV, el informe de prueba de tipo correspondiente y el certificado de inspección de fábrica. Un certificado cubre la disciplina de fabricación, no un lote de muestra.

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Preguntas frecuentes sobre la certificación de cables solares fotovoltaicos

Respuestas breves y listas para tomar decisiones para ingenieros, equipos de adquisiciones y revisores de EPC.

¿Es obligatoria la certificación TUV para los cables solares?

No es un requisito legal universal, pero en la práctica es obligatorio para proyectos con financiación europea, garantías de inversores o garantías de rendimiento a 25 años. La mayoría de los consultores de ingeniería especifican el cumplimiento de la norma EN 50618 como requisito predeterminado del lado de CC.

¿Cuál es la diferencia entre PV1-F y H1Z2Z2-K?

PV1-F es el tipo de cable anterior de TUV 2PfG 1169. H1Z2Z2-K, definido por EN 50618, es el tipo de generación de corriente con un comportamiento de llama más estricto y un rango de sección transversal más amplio. Los nuevos proyectos deben especificar H1Z2Z2-K.

¿Se puede utilizar un cable de alimentación de CA normal en el lado de CC?

No. El cable de alimentación de CA común está clasificado para 70-90 °C, carece de resistencia a los rayos UV y al ozono, y su aislamiento puede agrietarse bajo tensión continua de voltaje de CC, lo que provoca fugas de corriente, fallas a tierra y riesgo de incendio.

¿Cuánto dura un cable solar con certificación TUV?

El cable solar con certificación TUV está diseñado para 25 o más años de servicio. Las pruebas de envejecimiento térmico y UV aceleradas EN 50618 simulan esa vida útil antes de que se apruebe un tipo de cable, razón por la cual el certificado es el indicador aceptado para la confiabilidad a largo plazo.