Connecteurs Solaires MC4 et leur Sécurité dans des Conditions Extrêmes
Expansion Globale de l'Énergie Solaire Photovoltaïque
L'énergie solaire photovoltaïque (PV) connaît une expansion mondiale remarquable, atteignant de nouvelles zones d'application dans des conditions environnementales difficiles. Environ 35 % de la surface terrestre de la planète est couverte par des déserts, ce qui a stimulé l'utilisation efficace de ces zones peu peuplées et économiquement limitées. Un exemple clair est l'installation de centrales solaires PV dans les déserts arides d'Amérique du Sud, d'Afrique, du sud de l'Europe et du Moyen-Orient.
Exigences pour les Installations dans des Conditions Extrêmes
Les installations électriques à des températures ambiantes supérieures à 70°C ou à des altitudes de plus de 2000 mètres présentent des exigences spécifiques en raison des conditions climatiques adverses. C'est dans ces environnements hostiles, tels que les déserts et les hautes montagnes, que l'on trouve de grands espaces et une radiation solaire optimale pour des systèmes photovoltaïques efficaces. Les connecteurs MC4 de Stäubli, par exemple, ont prouvé leur efficacité dans ces applications.
Vue Aérienne et Efficacité en Haute Altitude
D'une perspective aérienne, on peut observer des rangées de modules ou de panneaux solaires s'étendant à travers les terres arides du désert d'Atacama au Chili. C'est une des nombreuses installations PV situées à haute altitude, où la production d'énergie peut être jusqu'à 50% supérieure par rapport aux installations au niveau de la mer, en raison de la forte radiation solaire et des cieux constamment clairs.
Fiabilité des Systèmes PV Flottants
Les systèmes photovoltaïques flottants (FPV) sont particulièrement efficaces dans les zones où la disponibilité des terres est limitée, comme les zones côtières ou les mers intérieures. Ces systèmes bénéficient du refroidissement par l'eau et de la réflexion de la lumière solaire sur la surface de l'eau, nécessitant une résistance à l'humidité, à la salinité et à la corrosion pour éviter les courts-circuits et la perte d'efficacité.
Performance en Agrophotovoltaïque
L'agrophotovoltaïque, ou Agri-PV, qui combine la production d'énergie photovoltaïque avec l'agriculture, est non seulement utile dans les zones où les terres sont rares. Il offre également des solutions telles que les installations sur des abris pour animaux ou des serres avec des modules PV comme toitures. De plus, les installations extérieures servent de protection contre les vents forts ou les hautes températures, protégeant également les plantes des dommages UV. Ces applications nécessitent une haute résistance à l'humidité et, en combinaison avec les animaux, une résistance à l'ammoniac.
Innovation et Sécurité dans les Connecteurs pour Environnements Hostiles
Stäubli est pionnier dans le développement de systèmes de connecteurs pour des applications photovoltaïques DC depuis plus de 25 ans, se distinguant par la haute qualité de contact et la durabilité. Ses produits, tels que les connecteurs MC4 originaux, répondent aux exigences pour les installations dans des systèmes PV avec des niveaux de température des modules allant jusqu'à 105°C, et sont adaptés pour des altitudes allant jusqu'à 5000 mètres au-dessus du niveau de la mer. De plus, ces connecteurs sont résistants à la brume saline et à l'ammoniac.
Normes de Sécurité dans des Conditions Extrêmes
Les normes de sécurité, telles que l'IEC 61730-1 et l'IEC TS 63126, sont en cours d'adaptation pour distinguer plus soigneusement les exigences dans différentes gammes de température ambiante et altitudes. Ces adaptations sont cruciales pour garantir le fonctionnement et la sécurité des installations PV dans des conditions extrêmes, assurant ainsi le développement durable et efficace de l'énergie solaire dans le monde entier.
Comparaison des connecteurs solaires MC4 et MC4-Evo 2
Les connecteurs MC4 et MC4-Evo 2 sont des composants essentiels dans l'installation de systèmes photovoltaïques, conçus pour fonctionner de manière efficace et sécurisée dans divers environnements et sous différentes conditions de tension. Voici une comparaison détaillée de leurs caractéristiques et applications :
Connecteurs Originaux MC4
- Technologie de Contact MULTILAM : Assure une fiabilité à long terme et une faible résistance de contact tout au long de la durée de vie du produit.
- Compatibilité de Tension :
- Approuvé pour DC 1000 V selon IEC.
- Approuvé pour DC 1500 V selon UL.
- Construction Robuste :
- Plage de température ambiante de fonctionnement de -40 °C à +85 °C.
- Température limite supérieure de 105 °C.
- Degré de protection IP65/IP68 lorsqu'accouplé.
- Classe de protection contre le feu UL94:V-0.
- Résistances Spéciales :
- Résistant à l'ammoniaque.
- Test de brouillard salin, degré de sévérité 6.
- Certifications : Numéro de certification TÜV Rheinland, UL, CSA, CQC, JET.
Connecteurs MC4-Evo 2
- Optimisation pour Hautes Tensions :
- Certifié pour DC 1500 V (TUV / UL / JET).
- Caractéristiques Améliorées :
- Courant maximal de 69A.
- Résistant au brouillard salin et à l'ammoniaque.
- Plage de température ambiante de fonctionnement de -40 °C à +85 °C.
- Température limite supérieure de 115 °C.
- Degré de protection IP65/IP68 lorsqu'accouplé.
- Compatibilité et Flexibilité :
- Compatible avec la famille de connecteurs MC4.
- Disponible en tant que connecteur pré-assemblé et de terrain.
- Utilise des outils de sertissage standard.
- Certifications Étendues :
- Certifié internationalement avec IEC, UL, JET, cTÜVus.
- Reconnu par UL conformément à UL6703.
Différences Clés
- Tolérance à la Température : MC4-Evo 2 supporte une température supérieure de 10 °C par rapport au MC4 original, ce qui peut être crucial dans des environnements extrêmement chauds.
- Résistance de Contact : MC4-Evo 2 a une résistance de contact légèrement inférieure (<0.2 mΩ) par rapport à MC4 original (0.25 mΩ), ce qui peut améliorer l'efficacité dans les systèmes de grande capacité.
- Certifications de Portée : Les deux modèles possèdent des certifications robustes, mais MC4-Evo 2 présente des certifications supplémentaires spécifiques aux conditions extrêmes de tension et de charge.
| Spécifications |
MC4 Original (Stäubli) |
MC4 Evo 2 (Stäubli) |
| Technologie de Contact |
MULTILAM |
MULTILAM |
| Tension Approuvée |
DC 1000V (IEC, DC 1500V (UL) |
DC 1500 V (TÜV / UL / JET) |
| Plage de Température Ambiante |
-40 °C a +85 °C |
-40 °C a +85 °C |
| Température Limite Supérieure |
105ºC |
115ºC |
| Degré de Protection Accouplé |
IP65 /IP68 (1m, 1h) |
IP65 / IP68 (1m, 1h) |
| Degré de Protection Désaccouplé |
IP2X |
IP2X |
| Résistance de Contact Maximale |
0.25 mΩ |
<0.2 mΩ |
| Courant Maximum |
22.5..39A (selon les modèles) |
39..53A (selon les modèles) |
| Résistance à l'Ammoniaque |
Oui |
Oui |
| Résistance au Brouillard Salin |
Oui, degré de sévérité 6 |
Oui |
| Certifications |
TÜV Rheinland, UL, CSA, CQC, JET |
IEC, UL, JET, cTÜVus, TÜV Rheinland |
| Matériau de Contact |
Cuivre, étamé |
Cuivre, étamé |
| Matériau d'Isolation |
PC/PA |
PA |
| Système de Verrouillage |
Oui |
Oui |
| Classe de Protection contre les Incendies |
UL94-V0 |
UL94-V0 |
| Type de Connexion |
Sertissage |
Sertissage |
| Altitude Maximale d'Opération |
- |
5000 m |
| Certification supplémentaire pour l'ammoniac |
Selon DLG |
TÜV Rheinland certifié selon 2 PfG 1911/03.2011 |
Conclusion
Le choix entre le connecteur MC4 et le MC4-Evo 2 dépendra des besoins spécifiques du projet, incluant la tension du système, les conditions environnementales et les exigences réglementaires. Tandis que le MC4 est adapté pour des applications standard et éprouvé avec le temps, le MC4-Evo 2 offre des capacités améliorées pour gérer des tensions et des courants plus élevés, le rendant idéal pour des applications plus grandes et plus exigeantes. Les deux connecteurs fournissent une solution fiable et efficace pour l'interconnexion de modules dans les installations photovoltaïques, assurant une performance optimale et une sécurité accrue dans tout environnement.
