Alors que les projets d'énergie solaire continuent de croître en taille et en complexité, la long-term fiabilité des systèmes photovoltaïques est devenue une préoccupation critique. Alors que les modules et onduleurs solaires reçoivent souvent le plus d'attention, dans la pratique, ce sont souvent les câbles, connecteurs et structures d'isolation qui causent des dysfonctionnements du système.
Cet article explore trois des modes de défaillance les plus fréquents - défauts à la terre, courts-circuits et isolation degradation- à travers des exemples concrets, mettant en évidence les causes profondes et les mesures pratiques de prévention.
1. Les failles au sol : des risques cachés qui s'intensifient avec le temps
Cas Example
At une centrale solaire côtière, de fréquentes alarmes de "défaut de masse CC" ont commencé à se produire deux ans seulement après la mise en service. Lors de l'inspection, les ingénieurs ont découvert des fissures sur plusieurs câbles PV. Des années de rayonnement UV et de corrosion par brouillard salin avaient dégradé la gaine extérieure. L'eau de pluie est entrée dans les zones endommagées, créant des chemins de fuite vers le sol.
Causes
Mauvaise résistance de la gaine du câble aux UV et aux embruns salins.
Abrasion de la gaine aux points de fixation, affaiblissement de l'isolation.
Accumulation d'humidité dans des environnements humides formant des chemins conducteurs.
Prevention
Utilisez des câbles PV testés pour leur résistance aux UV, à l'ozone et aux embruns salins.
Améliorer les méthodes de fixation des câbles pour éviter l'usure mécanique.
Augmenter la fréquence des inspections pour les installations côtières et humides.
2. Courts-circuits : échecs rapides et destructeurs
Cas Example
In un grand projet photovoltaïque au Moyen-Orient, un grave court-circuit CC s'est produit pendant le pic de l'été. La panne a provoqué un arc électrique à l'intérieur d'un combineur. Les enquêteurs ont constaté que les installateurs s'étaient pliésPV cables too sharply, exceeding the minimum bending radius. Combined with high desert temperatures, the insulation cracked, eventually leading to a direct short.
Causes
Tirage excessif ou flexion brusque pendant l'installation.
Indice thermique insuffisant du câble pour les climats extrêmes.
Connecteurs mal sertis ou non scellés permettant l'entrée d'eau.
Prevention
Suivez les directives d'installation et maintenez le rayon de flexion recommandé.
Utilisez des câbles PV de -40 ° C à + 90 ° C avec une flexibilité à long terme.
Assurez-vous que les connecteurs sont IP67 ou supérieurs et correctement sertis.
3. Dégradation de l'isolation : la perte d'efficacité silencieuse
Cas Example
At un projet solaire à haute altitude, les opérateurs ont remarqué des pertes de puissance anormales après trois ans d'exploitation. Les tests ont révélé une faible résistance d'isolation sur plusieurs chaînes CC. Bien que les câbles semblaient intacts à l'extérieur, la dissection a montré que l'isolation intérieure était devenue cassante et poudreuse, entraînant une fuite de courant.
Causes
Le rayonnement UV combiné à de larges variations de température quotidiennes a accéléré le vieillissement.
Utilisation de câbles à faible coût avec une mauvaise réticulation et des matériaux instables.
Contrainte mécanique à long terme provoquant des micro-fissures internes.
Prevention
Sélectionnez des câbles PV avec isolation XLPO pour une résistance accrue au vieillissement.
Achetez auprès de fabricants avec des produits certifiés TÜV, UL ou EN.
Effectuez régulièrement des tests de résistance de l'isolation pour détecter une dégradation précoce.
Réflexions finales : la prévention vaut toujours mieux que la réparation
Les défauts de mise à la terre, les courts-circuits et les pannes d'isolation se produisent rarement du jour au lendemain. Au lieu de cela, ils se développent lentement grâce à la combinaison d'une exposition au UV, d'un stress thermique, de matériaux médiocres ou d'une installation inappropriée. Sans contrôle, des fissures ou des abrasions mineures peuvent évoluer vers des dangers majeurs - provoquant des arcs électriques, des incendies ou des temps d'arrêt coûteux.
Pour assurer la sécurité et l'efficacité à long terme, les exploitants de systèmes photovoltaïques devraient donner la priorité :
High-quality câble selection avec une résistance éprouvée aux UV et aux intempéries.
Respect strict des standards d'installation pour réduire les contraintes mécaniques.
Inspection de routine et maintenance pour identifier les premiers signes de dégradation.
À long terme, choosing certifié, durable PV cables designed for harsh environments is not just a safety precaution—it’s the most cost-effective investment for solar projects.