En los sistemas solares FV, los cables FV son las "arterias de energía" esenciales que conectan los módulos solares, los inversores y la red. Durante décadas, los cables conductores de cobre han dominado el mercado de cables solares debido a su conductividad y estabilidad superiores. Sin embargo, a medida que los precios del cobre continúan aumentando, los cables conductores de aluminio han atraído la atención por su importante ventaja de costos.

Pero en aplicaciones FV del mundo real, ya sea en granjas solares a gran escala o sistemas en azoteas, ¿puede el aluminio reemplazar realmente al cobre? Esta pregunta va más allá del precio e implica factores críticos como la seguridad, la vida útil y el rendimiento eléctrico.

1. Comparación de costos: La ventaja del precio del aluminio FV Cables

Copper es un metal escaso con precios de mercado altos y volátiles. El aluminio, por otro lado, cuesta aproximadamente un tercio del cobre por unidad de peso.

En plantas de energía fotovoltaica a escala de servicios públicos donde la longitud total del cable puede alcanzar cientos o incluso miles de kilómetros, el cambio de cables fotovoltaicos de cobre a aluminio puede reducir los costos iniciales de materiales entre un 20% y un 40%, mejorando directamente el retorno de la inversión.

Sin embargo, el aluminio tiene aproximadamente 1,6 veces la resistividad eléctrica del cobre. Para lograr la misma capacidad de carga de corriente, los conductores de aluminio requieren un área de sección transversal más grande, lo que aumenta el peso y compensa parcialmente el ahorro de costos.

2. Cables fotovoltaicos conductores eléctricos y mecánicos Performance

Conductivity

Copper : ~ 100% conductividad IACS, baja resistencia, mínima pérdida de potencia.

Aluminum cables fotovoltaicos conductores: ~ 61% conductividad IACS, requiere un diámetro mayor para adaptarse al rendimiento del cobre.

Mechanical Resistencia & Flexibility

Copper: Alta resistencia a la tracción, excelente ductilidad, ideal para rutas de cableado complejas.

Aluminum: Menor resistencia, más propenso a romperse en flexiones repetidas, requiere un manejo cuidadoso durante la instalación.

El Expansion

Aluminum térmico tiene un coeficiente de expansión térmica más alto que el cobre, lo que puede provocar el aflojamiento del conector en entornos exteriores con grandes oscilaciones de temperatura, aumentando la resistencia al contacto y el riesgo de generación de calor.

3. Resistencia a la corrosión y Lifespan

Aluminum forma naturalmente una capa de óxido que proporciona cierta protección contra la corrosión pero puede dañar el contacto eléctrico.

4. Estándares y estándares de instalación Requirements

International como IEC, UL y TÜV permiten el uso de conductores de aluminio en sistemas FV, pero con requisitos más estrictos:

Utilice terminales de crimpado compatibles con aluminio y radio de flexión compounds

Control antioxidante y esfuerzo mecánico durante installation

Perform la estanqueidad regular del conector inspections

5. Conclusión: Elegir el cable FV adecuado para sus Project

For plantas de energía solar de ambiente seco, de larga distancia y sensibles a los costos con condiciones de mantenimiento confiables, los cables FV conductores de aluminio pueden ser una opción rentable.
Para sistemas FV en azoteas, entornos complejos o proyectos que requieran la máxima confiabilidad durante décadas, los cables FV conductores de cobre siguen siendo la opción más segura.

En resumen: el cobre prioriza el rendimiento y la durabilidad; el aluminio se enfoca en la ventaja de costos. La elección correcta depende de los requisitos del proyecto y del análisis del costo total del ciclo de vida