Comparaison entre les câbles solaires en alliage d'aluminium et les câbles solaires à âme en cuivre
À l’heure actuelle, les principaux câbles solaires présents sur le marché sont principalementcâbles solaires en alliage d'aluminiumet les câbles solaires à âme en cuivre. Ces deux câbles sont comparables, chacun possédant ses propres atouts. Ils présentent des différences évidentes en termes de conductivité, de propriétés mécaniques, de coût, de résistance à la corrosion, etc., et ces différences influencent directement leurs performances d'application dans différents scénarios.
Le principal avantage des câbles en alliage d'aluminium réside dans leur coût et leur poids. L'aluminium étant abondant dans la croûte terrestre, son prix est plus abordable que celui du cuivre. Cela permet d'atténuer efficacement la pression sur les coûts et d'améliorer les avantages économiques de la construction de centrales photovoltaïques à grande échelle. En termes de poids, la densité des câbles en alliage d'aluminium n'est que d'environ un tiers de celle du cuivre. Dans certains projets de centrales photovoltaïques à grande échelle, l'utilisation de câbles en alliage d'aluminium permet de réduire les coûts de transport d'environ 30 % et d'augmenter l'efficacité de l'installation de plus de 20 %. Cela réduit non seulement la charge de transport, mais aussi la difficulté d'installation, rendant le processus de construction plus efficace et plus pratique.
Câbles en alliage d'aluminium Ils présentent également d'excellentes propriétés mécaniques et une excellente résistance à la corrosion. De plus, le rayon de courbure des câbles en alliage d'aluminium est faible, environ la moitié de celui des câbles à âme en cuivre, ce qui les rend plus flexibles lors de l'installation et leur permet de s'adapter facilement à divers environnements de câblage complexes. Cependant, leur conductivité n'est que de 61,8 % de celle du cuivre, ce qui constitue un défaut majeur. À section transversale égale, la capacité de transport de courant et la conductivité des câbles en alliage d'aluminium sont nettement inférieures à celles des câbles à âme en cuivre. Dans la pratique, pour répondre aux besoins de transmission d'énergie, il est souvent nécessaire d'augmenter la section des câbles en alliage d'aluminium. L'oxydation des alliages d'aluminium à l'air formant une couche d'oxyde dense, cette couche d'oxyde entrave la conduction du courant et affecte la fiabilité des connexions électriques. Il est donc nécessaire de maîtriser les propriétés isolantes de la couche d'oxyde superficielle.
Les câbles à âme en cuivre offrent d'excellentes performances électriques grâce à leur résistivité extrêmement faible, ce qui confère à leur conductivité une excellente conductivité, bien supérieure à celle des câbles en alliage d'aluminium. Dans les systèmes photovoltaïques actuels, les câbles à âme en cuivre permettent de réduire considérablement les chutes de tension et les pertes de puissance, améliorant ainsi considérablement le rendement de production d'énergie. De plus, le cuivre présente une bonne résistance à la traction et une bonne ductilité, ce qui confère aux câbles à âme en cuivre une plus grande stabilité dans les environnements d'installation complexes et pour un fonctionnement à long terme. Leur résistance à la corrosion et à l'oxydation est également remarquable. Le cuivre ne s'oxyde pas facilement à l'air et peut former un film protecteur dense à la surface, prévenant efficacement toute oxydation et corrosion ultérieures. Cela confère aux câbles à âme en cuivre des avantages certains en termes de durée de vie et de coûts de maintenance, et peut offrir des garanties de fonctionnement plus longues et plus stables pour les systèmes photovoltaïques.
Bien que les câbles à âme en cuivre présentent des avantages exceptionnels, leurs inconvénients en termes de coût et de poids ne peuvent être ignorés. En tant que ressource métallique importante, le cuivre est relativement cher, ce qui entraîne des coûts de matière première élevés pour les câbles à âme en cuivre. Comparé aux câbles en alliage d'aluminium, le coût des matériaux des câbles à âme en cuivre est généralement de 50 à 80 % supérieur. Lors de la construction de centrales photovoltaïques de grande envergure, la quantité de câbles utilisée est considérable, ce qui amplifie encore le désavantage financier des câbles à âme en cuivre et représente un lourd fardeau économique pour le projet. De plus, la forte densité du cuivre rend les câbles à âme en cuivre beaucoup plus lourds que les câbles en alliage d'aluminium, ce qui augmente les coûts et les difficultés de transport et d'installation.
Les câbles solaires en alliage d'aluminium et les câbles photovoltaïques à âme en cuivre sont comme les deux extrémités d'une même échelle, chacun présentant des avantages et des inconvénients spécifiques. Les câbles solaires en alliage d'aluminium sont privilégiés dans les centrales photovoltaïques de grande envergure et les projets de production d'électricité photovoltaïque décentralisée en raison de leur faible coût, de leur légèreté et de leur résistance à la corrosion. Ils permettent de réduire efficacement l'investissement initial et les coûts de maintenance ultérieurs du projet. Les câbles photovoltaïques à âme en cuivre, grâce à leur excellente conductivité, leur résistance mécanique et leur stabilité, sont devenus le choix privilégié pour le transport de forte puissance et les scénarios exigeant des performances électriques strictes, garantissant un transport d'électricité efficace et stable. Cependant, leur coût plus élevé, leur poids plus élevé et le risque de fluctuations de prix dû à la rareté des ressources les exposent à une certaine pression économique lorsqu'ils sont utilisés à grande échelle.
