Qu’est-ce qu’un câble photovoltaïque ?
Les câbles PV sont des câbles destinés à l’énergie photovoltaïque.
PV est l’abréviation de “PhotoVoltaics” et fait référence à l’énergie photovoltaïque. Ils sont également appelés câbles photovoltaïques ou câbles solaires. L’électricité produite par les systèmes photovoltaïques est de l’électricité à courant continu. L’ordonnance ministérielle nationale établissant les normes techniques pour les installations électriques définit l’électricité dont la tension est supérieure à 750 V CC comme étant à haute tension.
Les câbles à haute tension étant robustes et coûteux avec une couche de blindage, ils ont généralement été conçus pour utiliser des câbles à basse tension afin de maintenir la tension aussi basse que possible. En revanche, l’article 46 de l’Interprétation des normes techniques pour les installations électriques, révisé le 29 juin 2012, stipule nouvellement les câbles photovoltaïques, qui ne peuvent être utilisés que dans les zones où des mesures ont été prises pour empêcher l’entrée de personnes autres que celle qui les manipule, et qui sont moins chers que les câbles haute tension.
La tension de fonctionnement devant être inférieure à 1 500 V DC, il est désormais possible de concevoir des installations photovoltaïques entre 600 V et 1 500 V. La structure comporte un conducteur électrique recouvert d’un isolant et protégé par une gaine extérieure. Le conducteur est constitué d’un fil de cuivre doux d’une section inférieure ou égale à 60 mm2, ou d’une résistance équivalente ou supérieure. L’isolant doit être un mélange de polyoléfines réticulées, un mélange de polyéthylène réticulé ou un mélange de caoutchouc éthylène.
Utilisations des câbles photovoltaïques
Ces câbles sont principalement utilisés dans les installations photovoltaïques. Voici quelques exemples d’utilisations :
- Raccordement de modules photovoltaïques (panneaux solaires)
- Connexion des modules photovoltaïques et des boîtes de jonction
- Connexion des boîtes de jonction et des conditionneurs de puissance.
Les installations photovoltaïques sont en grande partie divisées en modules photovoltaïques, boîtes de jonction et conditionneurs de puissance. Plusieurs modules photovoltaïques sont connectés via une boîte de jonction et introduits dans le conditionneur de puissance. Dans le conditionneur de puissance, l’électricité est transformée et convertie en courant alternatif, puis connectée au réseau de transport de la compagnie d’électricité.
Avant la révision de 2012, on utilisait des câbles CV de 600 V DC, qui entrent dans la catégorie des câbles basse tension. De nos jours, on utilise souvent des câbles photovoltaïques d’une résistance à la tension de 600 V ou plus pour l’installation, car les installations photovoltaïques à haute tension avec des câbles photovoltaïques réduisent le nombre de boîtes de jonction, etc. et donc le coût total.
Principe des câbles photovoltaïques
Les câbles photovoltaïques sont constitués de conducteurs, d’isolants et de gaines.
1. Conducteur
Le conducteur est souvent constitué d’un fil de cuivre doux toronné. De minces fils de cuivre doux ou des fils de cuivre doux étamés sont rassemblés et torsadés ensemble en plusieurs couches pour assurer la flexibilité (souplesse). Il s’agit de conducteurs électriques typiques utilisés lorsque la flexibilité est requise.
2. Isolant
Les polyoléfines réticulées sont utilisées comme isolants. Les polyoléfines sont des oléfines et des alcènes polymérisés. Le polyéthylène (PE) et le polypropylène (PP) sont également inclus et sont utilisés en ajoutant une structure de réseau tridimensionnelle pour améliorer la résistance à la chaleur et la résistance chimique.
3. Gaine
La gaine est l’enveloppe extérieure du câble et est composée de matériaux tels que le chlorure de polyvinyle. Elle est résistante à la lumière du soleil, mais sa faiblesse est qu’elle est vulnérable aux températures basses et élevées. La résistance du chlorure de vinyle à la lumière du soleil est utilisée pour protéger la couche intérieure de polyoléfine réticulée, ce qui rend le câble plus pratique.
Types de câbles photovoltaïques
Les types typiques de câbles photovoltaïques sont les suivants :
1. Les câbles photovoltaïques photïques
Ces câbles utilisent du polyéthylène réticulé pour l’isolation et la gaine. Le polyéthylène réticulé est également utilisé dans les câbles CV et constitue donc un matériau familier. En général, les produits vendus ont une tension de résistance de 1 500 V.
2. Câbles photovoltaïques
Ce câble utilise de la polyoléfine réticulée pour l’isolation et la gaine et, comme les câbles photovoltaïques photïques, il est principalement disponible dans des produits avec une tension de 1 500 V.
3. Câbles photovoltaïques
Ces câbles utilisent du caoutchouc éthylène pour l’isolation et la gaine. Comme le matériau est à base de caoutchouc, il peut être appliqué aux pièces mobiles.