अपतटीय और तैरते सौर प्रतिष्ठानों में तेज़ी से वृद्धि देखी गई है क्योंकि डेवलपर्स कम उपयोग की जाने वाली जल सतहों का उपयोग करना और भूमि प्रतिस्पर्धा को कम करना चाहते हैं। तैरते सौर पीवी बाज़ार का मूल्य 2024 में 7.7 बिलियन अमेरिकी डॉलर आंका गया था और आने वाले दशक में इसके लगातार बढ़ने का अनुमान है, जो सामग्री और मूरिंग प्रणालियों में तकनीकी प्रगति के साथ-साथ कई क्षेत्रों में सहायक नीतियों से प्रेरित है। इस संदर्भ में, समुद्री फोटोवोल्टिक केबल महत्वपूर्ण घटक बन जाते हैं: उन्हें लंबे समय तक कठोर खारे पानी, यूवी जोखिम, लहरों से यांत्रिक तनाव और जैव प्रदूषण का सामना करना पड़ता है। टीयूवी रीनलैंड का 2PfG 2962 मानक (जिससे टीयूवी बाउआर्ट मार्क प्राप्त होता है) समुद्री पीवी अनुप्रयोगों में केबलों के लिए प्रदर्शन परीक्षण और प्रमाणन आवश्यकताओं को परिभाषित करके इन चुनौतियों का विशेष रूप से समाधान करता है।
यह आलेख इस बात की जांच करता है कि निर्माता मजबूत प्रदर्शन परीक्षण और डिजाइन प्रथाओं के माध्यम से 2PfG 2962 आवश्यकताओं को कैसे पूरा कर सकते हैं।
1. 2PfG 2962 मानक का अवलोकन
2PfG 2962 मानक, समुद्री और तैरते हुए अनुप्रयोगों के लिए फोटोवोल्टिक केबलों के लिए डिज़ाइन किया गया एक TÜV राइनलैंड विनिर्देश है। यह सामान्य PV केबल मानदंडों (जैसे, भूमि-आधारित PV के लिए IEC 62930 / EN 50618) पर आधारित है, लेकिन इसमें खारे पानी, UV, यांत्रिक थकान और अन्य समुद्री-विशिष्ट तनावों के लिए कड़े परीक्षण भी शामिल हैं। मानक के उद्देश्यों में परिवर्तनशील, कठिन अपतटीय परिस्थितियों में विद्युत सुरक्षा, यांत्रिक अखंडता और दीर्घकालिक स्थायित्व सुनिश्चित करना शामिल है। यह निकट-तटीय और तैरते हुए PV सिस्टम में उपयोग किए जाने वाले आमतौर पर 1,500 V तक के रेटेड DC केबलों पर लागू होता है, जिसके लिए निरंतर उत्पादन गुणवत्ता नियंत्रण की आवश्यकता होती है ताकि बड़े पैमाने पर उत्पादन में प्रमाणित केबल परीक्षण किए गए प्रोटोटाइप से मेल खाएँ।
2. समुद्री पीवी केबलों के लिए पर्यावरणीय और परिचालन चुनौतियाँ
समुद्री वातावरण केबलों पर कई समवर्ती तनाव डालता है:
खारे पानी का संक्षारण और रासायनिक जोखिम: समुद्री जल में लगातार या रुक-रुक कर डूबने से कंडक्टर प्लेटिंग पर हमला हो सकता है और पॉलिमर शीथ का क्षरण हो सकता है।
यूवी विकिरण और सूर्य के प्रकाश से प्रेरित उम्र बढ़ना: फ्लोटिंग एरे पर सीधे सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आने से पॉलिमर भंगुरता और सतह पर दरारें पड़ने की संभावना बढ़ जाती है।
तापमान चरम सीमा और तापीय चक्रण: दैनिक और मौसमी तापमान परिवर्तन विस्तार/संकुचन चक्र का कारण बनते हैं, जिससे इन्सुलेशन बॉन्ड पर दबाव पड़ता है।
यांत्रिक तनाव: लहरों की गति और हवा से प्रेरित गति के कारण गतिशील झुकाव, लचीलापन और फ्लोट्स या मूरिंग हार्डवेयर के विरुद्ध संभावित घर्षण उत्पन्न होता है।
जैव प्रदूषण और समुद्री जीव: केबल सतहों पर शैवाल, बार्नेकल या सूक्ष्मजीवी कालोनियों की वृद्धि से तापीय अपव्यय में परिवर्तन हो सकता है और स्थानीय तनाव बढ़ सकता है।
स्थापना-विशिष्ट कारक: तैनाती के दौरान हैंडलिंग (जैसे, ड्रम खोलना), कनेक्टर के चारों ओर झुकना, और समाप्ति बिंदुओं पर तनाव।
ये संयुक्त कारक भूमि-आधारित सरणियों से स्पष्ट रूप से भिन्न हैं, जिससे यथार्थवादी समुद्री स्थितियों का अनुकरण करने के लिए 2PfG 2962 के तहत अनुरूप परीक्षण की आवश्यकता होती है
3. 2PfG 2962 के अंतर्गत कोर प्रदर्शन परीक्षण आवश्यकताएँ
2PfG 2962 द्वारा अनिवार्य प्रमुख प्रदर्शन परीक्षणों में आम तौर पर शामिल हैं:
विद्युत इन्सुलेशन और परावैद्युत परीक्षण: जल या आर्द्रता कक्षों में उच्च-वोल्टेज सहनशीलता परीक्षण (जैसे, डीसी वोल्टेज परीक्षण) यह सुनिश्चित करने के लिए कि विसर्जन स्थितियों के तहत कोई टूट-फूट न हो।
समय के साथ इन्सुलेशन प्रतिरोध: नमी के प्रवेश का पता लगाने के लिए केबलों को खारे पानी या आर्द्र वातावरण में भिगोने पर इन्सुलेशन प्रतिरोध की निगरानी करना।
वोल्टेज सहनशीलता और आंशिक डिस्चार्ज जांच: यह सुनिश्चित करना कि इन्सुलेशन, उम्र बढ़ने के बाद भी, आंशिक डिस्चार्ज के बिना डिजाइन वोल्टेज और सुरक्षा मार्जिन को सहन कर सके।
यांत्रिक परीक्षण: एक्सपोजर चक्रों के बाद इन्सुलेशन और आवरण सामग्री की तन्य शक्ति और बढ़ाव परीक्षण; तरंग-प्रेरित लचीलेपन का अनुकरण करते हुए झुकने थकान परीक्षण।
लचीलापन और बार-बार फ्लेक्स परीक्षण: तरंग गति की नकल करने के लिए मैंड्रेल या गतिशील फ्लेक्स परीक्षण रिग पर बार-बार झुकना।
घर्षण प्रतिरोध: आवरण के स्थायित्व का आकलन करने के लिए, संभवतः घर्षणकारी माध्यमों का उपयोग करते हुए, फ्लोट्स या संरचनात्मक तत्वों के साथ संपर्क का अनुकरण करना।
4. पर्यावरणीय आयु परीक्षण
संक्षारण और बहुलक क्षरण का मूल्यांकन करने के लिए नमक स्प्रे या कृत्रिम समुद्री जल में लम्बे समय तक डुबोना।
सतह की भंगुरता, रंग परिवर्तन और दरार निर्माण का आकलन करने के लिए यूवी एक्सपोजर चैम्बर (त्वरित अपक्षय)।
हाइड्रोलिसिस और नमी अवशोषण का मूल्यांकन, अक्सर लंबे समय तक भिगोने और उसके बाद यांत्रिक परीक्षण के माध्यम से किया जाता है।
थर्मल साइकलिंग: नियंत्रित कक्षों में निम्न और उच्च तापमान के बीच साइकलिंग, जिससे इन्सुलेशन का विघटन या सूक्ष्म दरारें पता चलती हैं।
रासायनिक प्रतिरोध: तेल, ईंधन, सफाई एजेंट या एंटी-फाउलिंग यौगिकों के संपर्क में आना जो आमतौर पर समुद्री वातावरण में पाए जाते हैं।
ज्वाला मंदता या अग्नि व्यवहार: विशिष्ट स्थापनाओं (जैसे, संलग्न मॉड्यूल) के लिए, यह जांचना कि केबल ज्वाला प्रसार सीमाओं (जैसे, IEC 60332-1) को पूरा करते हैं।
दीर्घकालिक आयुवृद्धि: तापमान, यूवी और नमक के संपर्क को मिलाकर त्वरित जीवन परीक्षण, सेवा जीवन का पूर्वानुमान लगाने और रखरखाव अंतराल स्थापित करने के लिए।
ये परीक्षण सुनिश्चित करते हैं कि केबल समुद्री पीवी परिनियोजन में अपेक्षित बहु-दशकीय जीवनकाल तक विद्युत और यांत्रिक प्रदर्शन बनाए रखें
5. परीक्षण परिणामों की व्याख्या करना और विफलता के तरीकों की पहचान करना
परीक्षण के बाद:
सामान्य क्षरण पैटर्न: यूवी या थर्मल साइकलिंग से इन्सुलेशन दरारें; नमक के प्रवेश से कंडक्टर संक्षारण या मलिनकिरण; सील विफलताओं का संकेत देने वाले पानी के पॉकेट।
इन्सुलेशन प्रतिरोध प्रवृत्तियों का विश्लेषण: सोख परीक्षणों के तहत क्रमिक गिरावट उप-इष्टतम सामग्री निर्माण या अपर्याप्त अवरोधक परतों का संकेत हो सकती है।
यांत्रिक विफलता संकेतक: आयुवृद्धि के बाद तन्य शक्ति में कमी बहुलक भंगुरता का संकेत देती है; बढ़ाव में कमी कठोरता में वृद्धि का संकेत देती है।
जोखिम मूल्यांकन: अपेक्षित प्रचालन वोल्टेज और यांत्रिक भार के विरुद्ध शेष सुरक्षा मार्जिन की तुलना करना; मूल्यांकन करना कि क्या सेवा जीवन लक्ष्य (जैसे, 25+ वर्ष) प्राप्त करने योग्य हैं।
फीडबैक लूप: परीक्षण के परिणाम सामग्री समायोजन (जैसे, उच्च यूवी स्टेबलाइज़र सांद्रता), डिज़ाइन में बदलाव (जैसे, मोटी शीथ परतें), या प्रक्रिया सुधार (जैसे, एक्सट्रूज़न पैरामीटर) के बारे में जानकारी देते हैं। उत्पादन की पुनरावृत्ति के लिए इन समायोजनों का दस्तावेज़ीकरण अत्यंत महत्वपूर्ण है।
व्यवस्थित व्याख्या निरंतर सुधार और अनुपालन को रेखांकित करती है
6. 2PfG 2962 के अनुपालन हेतु सामग्री चयन और डिज़ाइन रणनीतियाँ
मुख्य विचार:
कंडक्टर विकल्प: तांबे के कंडक्टर मानक हैं; खारे पानी के वातावरण में संक्षारण प्रतिरोध को बढ़ाने के लिए टिनयुक्त तांबे को प्राथमिकता दी जा सकती है।
इन्सुलेशन यौगिक: क्रॉस-लिंक्ड पॉलीओलेफिन्स (एक्सएलपीओ) या विशेष रूप से तैयार किए गए पॉलिमर जिनमें यूवी स्टेबलाइजर्स और हाइड्रोलिसिस-प्रतिरोधी योजक होते हैं, जो दशकों तक लचीलापन बनाए रखते हैं।
आवरण सामग्री: घर्षण, नमक स्प्रे और तापमान चरम सीमाओं का प्रतिरोध करने के लिए एंटीऑक्सीडेंट, यूवी अवशोषक और भराव के साथ मजबूत जैकेटिंग यौगिक।
स्तरित संरचनाएं: बहुस्तरीय डिजाइनों में आंतरिक अर्धचालक परतें, नमी अवरोधक फिल्में, तथा जल प्रवेश और यांत्रिक क्षति को रोकने के लिए बाहरी सुरक्षात्मक जैकेट शामिल हो सकते हैं।
योजक और भराव: अग्निरोधी पदार्थों (जहां आवश्यक हो) का उपयोग, जैव प्रदूषण प्रभाव को सीमित करने के लिए कवकरोधी या सूक्ष्मजीवरोधी एजेंट, तथा यांत्रिक प्रदर्शन को संरक्षित करने के लिए प्रभाव संशोधक।
कवच या सुदृढ़ीकरण: गहरे पानी या उच्च भार वाली तैरती प्रणालियों के लिए, लचीलेपन से समझौता किए बिना तन्य भार को झेलने के लिए लटकी हुई धातु या सिंथेटिक सुदृढ़ीकरण जोड़ना।
विनिर्माण स्थिरता: बैच-दर-बैच एक समान सामग्री गुण सुनिश्चित करने के लिए मिश्रण व्यंजनों, एक्सट्रूज़न तापमान और शीतलन दरों का सटीक नियंत्रण।
समान समुद्री या औद्योगिक अनुप्रयोगों में सिद्ध प्रदर्शन वाली सामग्रियों और डिज़ाइनों का चयन करने से 2PfG 2962 आवश्यकताओं को अधिक पूर्वानुमानित रूप से पूरा करने में मदद मिलती है
7. गुणवत्ता नियंत्रण और उत्पादन स्थिरता
बड़े पैमाने पर उत्पादन की मांग में प्रमाणीकरण बनाए रखना:
इन-लाइन निरीक्षण: नियमित आयामी जांच (कंडक्टर का आकार, इन्सुलेशन की मोटाई), सतही दोषों के लिए दृश्य निरीक्षण, और सामग्री बैच प्रमाणपत्रों का सत्यापन।
नमूना परीक्षण अनुसूची: प्रमुख परीक्षणों (जैसे, इन्सुलेशन प्रतिरोध, तन्य परीक्षण) के लिए आवधिक नमूनाकरण, प्रमाणन स्थितियों की प्रतिकृति बनाना, ताकि विचलन का शीघ्र पता लगाया जा सके।
ट्रेसेबिलिटी: प्रत्येक केबल बैच के लिए कच्चे माल की संख्या, संयोजन पैरामीटर और उत्पादन स्थितियों का दस्तावेजीकरण करना, ताकि समस्या उत्पन्न होने पर मूल कारण विश्लेषण किया जा सके।
आपूर्तिकर्ता योग्यता: यह सुनिश्चित करना कि पॉलिमर और एडिटिव आपूर्तिकर्ता लगातार विनिर्देशों (जैसे, यूवी प्रतिरोध रेटिंग, एंटीऑक्सीडेंट सामग्री) को पूरा करते हैं।
तृतीय-पक्ष ऑडिट तत्परता: टीयूवी रीनलैंड ऑडिट या पुनः प्रमाणन के लिए संपूर्ण परीक्षण रिकॉर्ड, अंशांकन लॉग और उत्पादन नियंत्रण दस्तावेजों को बनाए रखना।
प्रमाणन आवश्यकताओं के साथ एकीकृत मजबूत गुणवत्ता प्रबंधन प्रणालियाँ (जैसे, ISO 9001) निर्माताओं को अनुपालन बनाए रखने में मदद करती हैं
दीर्घकालिक
डैनयांग विनपावर वायर एंड केबल मैन्युफैक्चरिंग कंपनी लिमिटेड का TÜV 2PfG 2962 प्रमाणन
11 जून, 2025 को, 18वें (2025) अंतर्राष्ट्रीय सौर फोटोवोल्टिक और स्मार्ट ऊर्जा सम्मेलन एवं प्रदर्शनी (SNEC PV+2025) के दौरान, TÜV रीनलैंड ने 2PfG 2962 मानक पर आधारित अपतटीय फोटोवोल्टिक प्रणालियों हेतु केबलों हेतु TÜV बाउआर्ट मार्क प्रकार प्रमाणन प्रमाणपत्र, डेनयांग वेइहेक्सियांग केबल मैन्युफैक्चरिंग कंपनी लिमिटेड (जिसे आगे "वेइहेक्सियांग" कहा जाएगा) को जारी किया। TÜV रीनलैंड ग्रेटर चीन के सौर एवं वाणिज्यिक उत्पाद एवं सेवा घटक व्यवसाय के महाप्रबंधक श्री शी बिंग और डेनयांग वेइहेक्सियांग केबल मैन्युफैक्चरिंग कंपनी लिमिटेड के महाप्रबंधक श्री शू होंघे ने पुरस्कार समारोह में भाग लिया और इस सहयोग के परिणामों को देखा।
पोस्ट करने का समय: 24-जून-2025