Łamanie kodu IP
Stopień ochrony IP zawsze składa się z liter „IP”, po których następują dwie cyfry. Pierwsza cyfra (0-6) oznacza ochronę przed ciałami stałymi, od dużych części ciała po drobny pył. Druga cyfra (0-9K) oznacza ochronę przed wnikaniem wody, od kapania pionowego po natryskiwanie strumieniowe pod wysokim ciśnieniem i w wysokiej temperaturze.
Pierwsza cyfra – ochrona przed ciałami stałymi
IP6X: pyłoszczelny. Brak wnikania kurzu. Jest to najwyższa ocena dla substancji stałych i stanowi standard dla skrzynek połączeniowych i złączy modułów fotowoltaicznych wysokiej jakości.
Dolne cyfry (1–5) uwzględniają cząstki o określonej wielkości, ale w zastosowaniach fotowoltaicznych prawie zawsze potrzebny jest stopień ochrony IP6X, ponieważ pył może powodować śledzenie elektryczne, korozję lub przegrzanie.
Druga cyfra – ochrona przed cieczami
To tutaj występuje najwięcej zmian. Typowe oceny komponentów fotowoltaicznych obejmują:
IPX5: Strumień wody z dowolnego kierunku – brak szkodliwych skutków.
IPX6: Silny strumień wody (podobny do ulewnego deszczu lub mycia węża).
IPX7: Tymczasowe zanurzenie do 1 metra na 30 minut.
IPX8: Continuous immersion under conditions specified by the manufacturer (often >1 metr).
IPX9K: Strumienie wody pod wysokim ciśnieniem i w wysokiej temperaturze – rzadko potrzebne w przypadku standardowych instalacji fotowoltaicznych.
Typowe skrzynki przyłączeniowe do instalacji fotowoltaicznych określa się jako posiadające stopień ochrony „IP67” lub „IP68”, w zależności od tego, czy są zanurzone tylko tymczasowo (IP67), czy też mogą być zanurzone pod wodą przez dłuższy czas (IP68). Złącza solarne, takie jak MC4, również mieszczą się w tym samym zakresie. Chociaż szkło i obudowa z przodu modułu fotowoltaicznego nie odpowiadają definicji obudowy i nie mają stopnia ochrony IP, obudowa zawierająca komponenty elektryczne ma stopień ochrony IP (aby chronić przed brudem i wodą).
Dlaczego stopień ochrony IP ma znaczenie w zastosowaniach fotowoltaicznych
Ponieważ moduły słoneczne są używane na zewnątrz przez 25+ lat, są one narażone na ekstremalne warunki, takie jak burze piaskowe, deszcze monsunowe, topniejący śnieg, słona mgła (z oceanu) i odpady przemysłowe. Jeżeli puszka przyłączeniowa nie zostanie odpowiednio uszczelniona, może do niej przedostać się wilgoć i brud, powodując w ten sposób:
Korozjametalowych zacisków i szyn zbiorczych spowoduje wzrost rezystancji styków i spowoduje powstawanie gorących punktów.
Częściowe rozładowanielub wyładowania łukowe wewnątrz złączy, co stwarza poważne ryzyko pożaru.
PID (potencjalna degradacja wywołana)przyspieszane przez wnikanie wilgoci w pobliżu krawędzi komórek.
Błędy uziemieniaktóre wyłączają falowniki i skracają czas sprawności systemu.
Dlatego renomowani producenci określają stopień ochrony IP65, IP66, IP67, a nawet IP68 dla kluczowych komponentów. Przyjrzyjmy się, co właściwie oznacza każda ocena w praktyce dla energii słonecznej:
IP65– Pyłoszczelny i chroniony przed strumieniami wody pod niskim ciśnieniem z dowolnego kierunku. Nadaje się do większości obszarów śródlądowych, niezagrożonych powodzią. Jednak nie jest przystosowany do zanurzenia.
IP66– Pyłoszczelna i odporna na silne strumienie wody (np. silne burze lub mycie pod wysokim ciśnieniem). Lepiej sprawdza się w zakurzonych, wietrznych lub deszczowych regionach, ale nadal nie jest odporny na zanurzenie.
IP67– Pyłoszczelny i wytrzymuje chwilowe zanurzenie (do 1 m na 30 min). Idealny do systemów do montażu naziemnego na obszarach narażonych na sezonowe powodzie lub intensywne topnienie śniegu.
IP68– Pyłoszczelny i wytrzymuje ciągłe zanurzenie na określoną głębokość/czas. Często używany do kabli podwodnych, pływających farm fotowoltaicznych lub złączy zakopanych w wilgotnych kanałach.
W jaki sposób testowane są oceny IP?
Aby ubiegać się o stopień ochrony IP, producenci muszą poddawać próbki rygorystycznym testom laboratoryjnym:
Test pyłu (IP6X): Obudowę umieszcza się w zamkniętej próżniowo komorze wypełnionej talkiem (cząsteczki mniejsze lub równe 50 µm) na 8 godzin. Żaden pył nie powinien się przedostać.
Badania wody:
Dla IPX5/6: Dysza rozpyla wodę z szybkością 12,5 l/min (IPX5) lub 100 l/min (IPX6) z odległości 2,5–3 metrów przez co najmniej 3 minuty.
Dla IPX7: Urządzenie zanurza się w wodzie na głębokość 1 metra na 30 minut.
Dla IPX8: Głębsze zanurzenie – warunki są różne, ale typowe specyfikacje dotyczące energii słonecznej wymagają 1,5 metra na 24 godziny lub 3 metry na 1 godzinę.
Po przetestowaniu urządzenie musi przejść test rezystancji izolacji i nie wykazywać widocznego przedostawania się wody. Tylko wtedy może być opatrzony etykietą stopnia ochrony IP.
Powszechne nieporozumienia
Stopień ochrony IP nie gwarantuje ochrony przez całe życie– Zestarzenie się uszczelek (gumowe uszczelki twardnieją, pękają masy zalewowe). Renomowani producenci przeprowadzają również testy cykli termicznych, zamarzania pod wpływem wilgoci i promieni UV, aby zapewnić długoterminową trwałość.
IP67 nie jest pod każdym względem „lepszy” od IP66– IP67 zapewnia ochronę przed zanurzeniem, ale IP66 wytrzymuje silniejsze strumienie wody. W przypadku modułu zamontowanego na stromym dachu, na którym nigdy nie gromadzi się woda, stopień ochrony IP66 może być całkowicie odpowiedni i jeszcze bardziej odporny na działanie sprayów czyszczących.
Kompletny panel słoneczny nie ma jednego stopnia ochrony IP– Laminat szkła/warstwy spodniej jest uważany za część funkcjonalną, a nie za obudowę. Dane dotyczą oddzielnie skrzynek przyłączeniowych, złączy i falowników.
Samodzielne uszczelnienie może unieważnić stopień ochrony IP– Po otwarciu puszki przyłączeniowej lub przecięciu złącza pierwotna ochrona IP zostaje utracona. Zawsze używaj fabrycznie wykonanych akcesoriów o stopniu ochrony IP i postępuj zgodnie z instrukcjami montażu producenta.
Wybór odpowiedniego stopnia ochrony IP dla Twojego projektu fotowoltaicznego
Dach mieszkalny: IP65 lub IP66 dla puszek przyłączeniowych; IP67 dla złączy, jeśli mieszkasz w obszarze deszczowym lub przybrzeżnym.
Komercyjny płaski dach: IP66 lub IP67, zwłaszcza jeśli podczas ulewnego deszczu może gromadzić się woda.
Gospodarstwo naziemne: Zalecany stopień ochrony IP67, ponieważ moduły znajdujące się na poziomie gruntu mogą zostać zanurzone podczas gwałtownych powodzi.
Pływający panel słoneczny: IP68 obowiązkowy dla wszystkich podwodnych kabli i złączy; puszki przyłączeniowe co najmniej IP67.
Środowisko pustynne lub zakurzone: Zapewnij stopień ochrony IP6X (pyłoszczelność) – spełniają to prawie wszystkie nowoczesne komponenty. W przypadku wody wystarczy stopień IP65/66, ponieważ opady deszczu są rzadkie, ale czyszczenie wężami może wymagać stopnia IP66.
