Étude de cas de fabricant de câbles : Câble solaire DC de 1 500 V

Un parc solaire de 60 MW avait besoin de 96 km de câble DC capable de résister pendant 25 ans aux ultraviolets, à la chaleur et à la poussière. Le régime d'inspection de l'EPC rejetterait tout câble de chaîne sans approbation de type certifiée. Nous avons fourni le paquet de fabricant de câbles en cinq livraisons. Les tests de lot ont été réussis au premier essai, et seulement 0,2 pour cent des joints ont nécessité une re- terminaison.

Instantané du projet

Le problème : Une spécification de câble qui doit survivre à l'inspection

Les parcs solaires sont construits dans des endroits avec un soleil intense, une température ambiante élevée et de la poussière abrasive. Cela est bon pour la production mais dur pour les câbles. Le côté DC est également différent du côté AC, car un câble de chaîne se trouve à une tension continue soutenue et transporte la chaleur du soleil toute la journée.

Ce projet avait une contrainte supplémentaire qui a décidé de la commande. Le plan qualité de l'EPC nécessitait une approbation de type certifiée pour le câble de chaîne, et le fichier d'assurance du site nécessitait le même document. Un câble non certifié moins cher n'aurait été moins cher que jusqu'à l'inspection, moment où le choix aurait été de le retirer ou de discuter à ce sujet.

Pourquoi nous avons choisi un fabricant de câbles certifié plutôt que des assembleurs locaux

Trois options ont été envisagées.

Câble isolé en PVC à usage général dimensionné pour le courant de chaîne. Exclu. Il n'est pas classé pour un service DC de 1 500 V du côté photovoltaïque, il n'a pas de classification aux ultraviolets pour une exposition extérieure permanente, et il n'aurait pas satisfait à l'exigence d'inspection.

Câble solaire non certifié à un prix unitaire inférieur. Exclu. L'économie est réelle mais le risque est plus important. La certification est le document qui clôture le fichier qualité de l'EPC, et sans elle, la date de livraison dépend de l'inspecteur.

Un fabricant certifié pour DC et AC. Sélectionné. Une spécification, un fichier de certificats, une convention de marquage et un calendrier de livraison que nous contrôlons de bout en bout.

Le câble que nous avons fourni

Le cœur de la commande était un câble solaire monoconducteur pour le côté DC, construit pour 1 500 V DC avec une isolation et une gaine sans halogène réticulées et un conducteur flexible en cuivre étamé. La surface étamée est importante sur un site côtier ou poussiéreux, car elle résiste à l'oxydation de surface qui augmente la résistance au niveau d'une terminaison au fil du temps.

Le dimensionnement a suivi les conditions réelles du site plutôt qu'un tableau. Nous avons vérifié le conducteur par rapport à la température ambiante, au groupement de câbles et au courant de chaîne, puis confirmé la chute de tension sur le trajet le plus long, ce qui a produit un mélange de chaînes de 4 mm² et 6 mm².

Pour le côté AC, nous avons fourni un câble isolé et gainé en PVC pour les circuits de collecte, ainsi qu'un câble de commande pour les signaux des trackers et des onduleurs. La même usine fabrique également le câble de puissance haute tension utilisé du côté du réseau, que l'EPC avait commandé précédemment pour une mise à niveau de sous-station couverte dans notre étude de cas Câble XLPE de 110 kV pour mises à niveau de sous-stations.

Les approbations sont la partie qui clôture le fichier. Notre câble solaire est certifié selon la norme IEC 62930, la norme internationale pour les câbles photovoltaïques réticulés classés jusqu'à 1 500 V DC, et nous détenons les approbations CE, KEMA, EAC et GOST, les certifications ISO 9001, ISO 14001 et ISO 45001, ainsi qu'un laboratoire accrédité CNAS pour nos propres tests. Les câbles proviennent de 21 usines réparties sur sept bases de production, avec une capacité mensuelle de 15 000 000 m.

Installation : Comment le travail a été réalisé

La livraison a été planifiée autour de la séquence d'installation des chaînes de l'EPC plutôt que autour d'une charge de conteneur.

La commande a été effectuée en cinq livraisons sur dix semaines, adaptées aux zones en cours de câblage. Chaque livraison comportait un calendrier de tambours avec la longueur du tambour, la taille du conducteur, la référence du lot et le rapport de test correspondant, de sorte que le site pouvait retracer tout tambour à ses données de test sans nous appeler.

Deux étapes de préparation ont précédé le premier tambour. Nous avons convenu d'une longueur de tambour avec les installateurs de l'EPC, car un tambour trop long laisse un rebut et un tambour trop court crée un joint sur la chaîne. Et nous avons convenu de la convention de marquage des câbles avec l'équipe de mise en service du site, afin qu'un câble puisse être identifié dans une tranchée après remblayage.

L'installation a suivi les pratiques standard : tirée avec un treuil à tension contrôlée, maintenue à l'intérieur du rayon de courbure minimum et terminée avec la bonne classe de connecteur.

Tests et contrôle de qualité

Chaque lot est testé par nous avant expédition, couvrant la résistance du conducteur, un test de tenue haute tension, la résistance de l'isolation et les vérifications dimensionnelles, et les résultats accompagnent le calendrier de tambours. Sur le lot d'essai, les lectures de résistance de l'isolation ont dévié de 0,4 pour cent par rapport à la référence, et nous avons retenu le lot jusqu'à ce que les paramètres d'extrusion soient re-vérifiés.

La qualité des terminaisons a été surveillée par l'audit propre de l'EPC. Seulement 0,2 pour cent des joints ont nécessité une re- terminaison, ce qui est un chiffre faible pour un site de cette taille et un résultat direct de la correspondance du connecteur à la classe du conducteur.

Résultats : Ce que les chiffres montrent

Les 96 km ont été livrés en cinq expéditions, et chaque lot a passé les tests au premier essai, donc aucune livraison n'a été retenue pour retest. L'installation des chaînes a été terminée dans le programme, et le fichier qualité du site a été clôturé sans demande d'exemption.

Le côté DC est en service depuis la mise en service sans test de chaîne échoué sur le câble lui-même. Les conditions sont celles que nous publions : minimum 300 m pour le câble de puissance, 1 000 m pour le fil, délai de livraison de 18 jours ouvrables.

Ce que cette étude de cas signifie pour votre projet

Du côté DC d'une centrale solaire, le câble n'est pas un article de ligne de produit de base. Dimensionnez le conducteur pour la température réelle du site, insistez sur un document de certification qui correspond à la norme nommée dans la spécification, et planifiez les longueurs de tambour autour de la disposition des chaînes.

Nous fabriquons des câbles depuis 1997 depuis un siège social à Shanghai, avec plus de 80 séries en production et plus de 600 ingénieurs dans le groupe. Envoyez-nous votre schéma monophasé, votre tracé et les conditions du site, et contactez notre équipe pour un paquet dimensionné avec documentation de test.