Introduzione
Con l’aumento delle energie rinnovabili e delle soluzioni di stoccaggio, i cavi per sistemi di accumulo dell’energia occupano un posto essenziale nella transizione energetica. Questi cavi garantiscono la trasmissione sicura ed efficiente dell'elettricità tra le batterie, inverter e altre apparecchiature di sistema. È importante chiarire che i cavi per i sistemi di accumulo dell’energia non immagazzinano l’elettricità da soli. Svolgono un ruolo cruciale nella connessione e nell'affidabilità dell'intera installazione.
In un sistema di accumulo di energia (ESS), la scelta del cavo influenza direttamente le prestazioni e la sicurezza. Un cavo di dimensioni errate può causare notevoli perdite elettriche, surriscaldamento, o addirittura rischi di incendio. Al contrario, un cavo di qualità e ben adattato garantisce prestazioni ottimali, migliore durata della batteria e installazione conforme agli standard di sicurezza.
Di fronte alla diversità delle opzioni disponibili: cavi della batteria, cavi solari (PV), cavi flessibili o cavi di alimentazione XLPE – diventa fondamentale capire i criteri di scelta. Questo articolo ti guida passo dopo passo alla scelta del cavo più adatto al tuo sistema di accumulo di energia, nel rispetto dei requisiti tecnici e degli standard internazionali.
Perché la scelta del cavo è essenziale ?
In un sistema di accumulo di energia, i cavi per sistemi di accumulo di energia non sono solo accessori : determinano la capacità dell'impianto di funzionare in sicurezza e in piena efficienza. Ogni progetto prevede correnti elevate e spesso continue, soprattutto durante i cicli di carica e scarica della batteria. I cavi sottodimensionati possono causare notevoli cadute di tensione, ridurre l’efficienza complessiva e accelerare l’usura dei componenti.
Un altro problema importante è la gestione termica. Le batterie agli ioni di litio, Per esempio, sono sensibili alle variazioni di temperatura. Un cavo non adatto può surriscaldarsi eccessivamente, aumentando il rischio di guasti o incendi. Per di più, determinati ambienti – come i locali tecnici, edifici residenziali o impianti fotovoltaici – richiedono cavi specifici, come i cavi LSZH (a bassa emissione di fumi e senza alogeni) per limitare i rischi in caso di incendio, o cavi schermati per la protezione dalle interferenze elettromagnetiche.
In sintesi, scegliere saggiamente i cavi non è solo una questione di conformità, ma condiziona direttamente la sicurezza, efficienza energetica e durata di vita del sistema di accumulo.
Criteri tecnici per la scelta del cavo idoneo
Sezione del conduttore e portata di corrente
Il primo criterio è il dimensionamento del cavo. La sezione dei conduttori deve essere scelta in base all'intensità massima che il sistema può erogare durante i cicli di carica e scarica. Un cavo troppo sottile provoca cadute di tensione e surriscaldamento, mentre un cavo di buone dimensioni garantisce una trasmissione efficiente e sicura.
Esempio : per batterie ad alta capacità, si consiglia di utilizzare cavi batteria di larga sezione.
Voltaggio nominale e compatibilità con le batterie
Ogni cavo è progettato per resistere a un preciso voltaggio. In un sistema di accumulo di energia, è fondamentale verificare la compatibilità tra il voltaggio delle batterie (Spesso 48 V, 400 V o più) e caratteristiche del cavo.
I cavi per batterie solari o inverter devono essere conformi agli standard IEC/EN per evitare un degrado prematuro.
Flessibilità e facilità di installazione
Nei sistemi in cui lo spazio è limitato, come armadi elettrici o installazioni residenziali, la flessibilità del cavo gioca un ruolo importante. I cavi flessibili della batteria facilitano il cablaggio, ridurre i tempi di installazione e migliorare l'affidabilità della connessione.
Isolamento e guaina protettiva
L'isolamento dei cavi garantisce la sicurezza elettrica. Per ambienti sensibili (ospedali, edifici pubblici, strutture interne), Cavi LSZH (Alogeno zero a basso fumo) sono raccomandati : in caso di incendio, limitano l'emissione di fumi e gas tossici. Negli ambienti esterni, una guaina resistente ai raggi UV e all'umidità è essenziale per proteggere la durata del cavo.
Protezione meccanica ed elettromagnetica
Alcune installazioni industriali richiedono cavi rinforzati contro gli attacchi meccanici (abrasione, torsione) o contro le interferenze elettromagnetiche. In questi casi, è preferibile optare per cavi schermati o cavi ad alte prestazioni adatti ad ambienti impegnativi.
Le principali tipologie di cavi per sistemi di accumulo di energia
Cavi della batteria
I cavi batteria sono appositamente progettati per collegare le batterie agli inverter o ai sistemi di gestione dell'energia. Sono generalmente flessibili per facilitare le connessioni in piccoli spazi, e dotato di isolamento spesso per resistere a correnti continue elevate. Questi cavi sono essenziali negli impianti residenziali e industriali dove l'affidabilità del collegamento della batteria è fondamentale.
Cavi solari (Cavi fotovoltaici)
I cavi solari o cavi fotovoltaici forniscono il collegamento tra i pannelli solari e il sistema di accumulo. Devono resistere alle condizioni esterne : UV, umidità, variazioni di temperatura. La norma CEI 62930 ne definisce le principali caratteristiche. Questi cavi vengono spesso utilizzati in aggiunta alle batterie per fornire una soluzione affidabile per l'accumulo di energia solare..
Cavi di alimentazione isolati XLPE
Per installazioni di grande capacità, particolarmente industriali o ad alta tensione, Sono preferibili i cavi XLPE (isolante in polietilene reticolato). Supportano alte tensioni, hanno un'ottima resistenza termica e meccanica, e garantire una trasmissione stabile su lunghe distanze. Questi cavi fanno parte dei cavi elettrici ad alte prestazioni utilizzati nei sistemi di accumulo di energia su larga scala.
Cavi speciali LSZH (a bassa emissione di fumi e senza alogeni)
In ambienti chiusi o sensibili, la sicurezza antincendio è una priorità. I cavi LSZH sono progettati per limitare le emissioni di fumi e gas tossici in caso di incendio. Si trovano negli edifici pubblici, ospedali o data center in cui i sistemi di accumulo dell'energia devono soddisfare severi requisiti di sicurezza.
Standard e certificazioni da rispettare
La scelta dei cavi per i sistemi di accumulo dell'energia non può limitarsi alle sole caratteristiche tecniche : deve inoltre soddisfare rigorosi standard di sicurezza e prestazioni. Questi standard garantiscono l'affidabilità del prodotto e la sua conformità alle normative internazionali e locali..
Standard internazionali (IEC, IN, UL)
IEC (Commissione Elettrotecnica Internazionale) : definisce gli standard globali per i cavi elettrici, come la norma IEC 62930 per cavi fotovoltaici e IEC 60502 per cavi di alimentazione.
IN (norme europee) : garantire la conformità dei cavi ai requisiti di sicurezza elettrica in Europa.
UL (Laboratori degli sottoscrittori) : ampiamente utilizzato per i mercati nordamericani, garantiscono la sicurezza antincendio e la qualità dei materiali.
Norme e certificazioni francesi
Nf (Norma francese) : rilasciato dall'AFNOR, certifica che il cavo soddisfa i requisiti di sicurezza, prestazioni e durata specifiche per il mercato francese. Per progetti residenziali, terziario o industriale in Francia, è fortemente consigliato l'utilizzo di cavi certificati NF, o addirittura richiesto da alcuni presidi.
Certificazioni di sicurezza e ambiente
Ce : obbligatorio per l’immissione sul mercato europeo.
Rohs : limita l'uso di sostanze pericolose nella produzione di cavi.
Lszh (Alogeno zero a basso fumo) : necessario in alcuni ambienti per limitare l'emissione di fumi e gas tossici in caso di incendio.
Importanza dei cavi certificati
Optare per cavi certificati IEC, IN, NF o UL, Ciò significa garantire un’installazione conforme, durevole e sicuro. Questo non solo protegge l'attrezzatura (batterie, inverter), ma anche gli utenti. Per progetti industriali e residenziali, un cavo senza certificazione può rappresentare un grosso rischio in caso di audit, assicurazioni o sinistri.
Consigli pratici per la scelta e l'installazione
Controllare la sezione del cavo prima dell'acquisto
Utilizza sempre le tabelle delle taglie o i consigli del produttore della batteria per scegliere la sezione corretta. Per esempio, una batteria al litio da 48 V con una capacità di 200 Ah richiederà cavi molto più spessi di un piccolo sistema residenziale di 24 V.
Privilegiare cavi certificati conformi agli standard
Optare sistematicamente per cavi certificati NF, CE o CEI. Ciò non garantisce solo la sicurezza, ma facilita anche le procedure amministrative (assicurazioni, tecniche di audit). I cavi del sistema di accumulo di energia conformi agli standard garantiscono una maggiore durata e tranquillità a lungo termine.
Adattare il cavo all'ambiente di installazione
Al chiuso : preferire i cavi LSZH, che limitano i fumi ed i gas tossici in caso di incendio.
All'aperto : scegli cavi resistenti ai raggi UV e all'umidità.
In un ambiente industriale : utilizzare cavi schermati per evitare interferenze elettromagnetiche.
Occupatevi dell'installazione e dei collegamenti
Anche un cavo di alta qualità può diventare un punto debole se installato in modo errato. Rispettare i raggi di curvatura indicati dal produttore, fissare correttamente i cavi per evitare attriti, e utilizzare terminali adatti alla sezione. La corretta crimpatura è essenziale per evitare punti caldi.
Fornire un margine di sicurezza
Non dimensionare mai i cavi “nel modo più accurato possibile”. Consentire un margine di sicurezza di 10 ha 20 % sulla capacità attuale, per compensare picchi di carico o futuri sviluppi del sistema (aggiunta di batterie o inverter).
Conclusione
La scelta dei cavi per i sistemi di accumulo di energia influisce direttamente sulla sicurezza e sulle prestazioni della vostra installazione. Concentrati su cavi di qualità, adattato e certificato, garantisce un funzionamento ottimale e sostenibile. Per qualsiasi domanda o esigenza progettuale, non esitate a contattarci. I nostri esperti sono a tua disposizione per supportarti e aiutarti a scegliere i cavi più adatti alle tue esigenze.