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L'espansione mondiale degli impianti fotovoltaici (PV) sta anche dando origine a nuovi campi di applicazione in condizioni ambientali difficili. Circa il 35 % della superficie terrestre è coperta da deserti, il che porta a una spinta per un uso efficiente di queste aree altrimenti disabitate con scarso potenziale economico, come l'installazione di centrali solari fotovoltaiche nei deserti caldi e secchi del Sud America, dell'Africa, dell'Europa meridionale e del Medio Oriente.
I requisiti per il funzionamento degli impianti elettrici a temperature ambiente superiori a 70 °C o ad altitudini superiori a 2000 m differiscono dai requisiti per gli impianti standard a causa delle diverse condizioni climatiche. Eppure, è proprio in zone con condizioni così difficili, come i deserti e le alte catene montuose, che offrono ampi spazi e un irraggiamento solare ottimale per impianti fotovoltaici efficienti. La gamma originale di connettori Stäubli MC4 vanta una comprovata esperienza in questo tipo di applicazioni.
Da oltre 30 anni, i sistemi di connessione Stäubli per applicazioni fotovoltaiche DC sono noti per l'elevata qualità di contatto e la durata. Inoltre, sono anche certificati per l'uso in ambienti difficili.
A seguito di questa evoluzione del mercato, il Comitato tecnico TC82 della Commissione elettrotecnica internazionale (IEC) distinguerà più attentamente i requisiti per i diversi intervalli di temperatura ambiente e preparerà la nuova edizione delle norme di sicurezza per i moduli fotovoltaici, IEC 61730-1, per applicazioni a temperature di esercizio fino a 70°C (98° percentile - per 98 applicazioni su 100). Per applicazioni a temperature di esercizio più elevate, come installazioni in regioni desertiche, si applicheranno le specifiche della norma IEC TS 63126.
La norma IEC TS 63126 identifica i requisiti termici non solo per i moduli fotovoltaici, ma anche per i componenti aggiuntivi come le scatole di giunzione o i connettori fotovoltaici, per due diversi livelli di temperatura. Le due categorie per questi moduli sono:
Livello di temperatura 1: maggiore o uguale a 80°C (T98° - in 98 casi su 100)
Livello di temperatura 2: maggiore o uguale a 90°C (T98°).
La sezione 6.3 di questa specifica tecnica elenca i requisiti per i connettori fotovoltaici secondo IEC 62852 per l'uso ai livelli di temperatura del modulo sopra descritti. Le temperature limite superiori (ULT) dei connettori devono avere i seguenti valori minimi:
ULT per connettori utilizzati per l'installazione di moduli fotovoltaici di livello 1: almeno 95°C
ULT per connettori utilizzati per l'installazione di moduli fotovoltaici di livello 2: almeno 105°C
I requisiti per il coordinamento dell'isolamento nelle norme di sicurezza per i prodotti elettrici sono generalmente progettati per applicazioni ad altitudini fino a 2000 m (altitudine sul livello del mare). Per applicazioni ad altitudini più elevate, i requisiti per le distanze devono essere corretti perché la minore pressione dell'aria riduce la resistenza degli impianti elettrici al flashover di tensione attraverso l'interruzione. Pertanto, la distanza minima deve essere moltiplicata per un fattore di correzione della tabella A.2 della norma IEC 60664-1:2020 o verificata con una tensione di picco di prova corrispondentemente più elevata.
Secondo la norma IEC/EN 60529, il grado di protezione IP descrive la protezione contro l'ingresso di acqua quando si immerge in una profondità definita per un tempo definito. Questo grado IP indica per quanto tempo un prodotto può essere immerso senza danni. Questo è un criterio essenziale per gli impianti fotovoltaici galleggianti per garantire che i componenti continuino a fornire una funzionalità affidabile anche in caso di immersione, ad esempio da carichi pesanti durante i temporali o la neve.
