Quali sono i connettori per i cavi fotovoltaici?

Che cos’è un connettore MC4 (connettore maschio e connettore femmina) e un cavo di prolunga MC4? Se stai facendo questa domanda, probabilmente avrai notato che la maggior parte dei moderni moduli solari ad alta potenza sono realizzati con cavi con connettori MC4 alle estremità. Anni fa, i moduli solari venivano costruiti con una scatola di giunzione sul retro che richiedeva all’installatore di collegare manualmente i cavi ai terminali positivi e negativi. Questo metodo è ancora utilizzato, ma sta lentamente diventando un ricordo del passato. I moduli solari moderni tendono a utilizzare i connettori MC4 perché rendono il cablaggio del pannello solare molto più semplice e veloce.

I connettori sono di tipo maschio e femmina, progettati per agganciarsi insieme. Soddisfano i requisiti di sicurezza, sono certificati e sono il metodo di connessione preferito dagli ispettori elettrici. Grazie al meccanismo di blocco dei connettori MC4, non verranno scollegati e sono adatti per ambienti esterni. I connettori possono essere separati ma richiede uno speciale strumento di sblocco MC4.

Cablaggio dei moduli dotati di MC4 in serie

Se hai due o più moduli solari da collegare in serie, i connettori MC4 lo rendono molto semplice. Dai un’occhiata al primo modulo e noterai che ha due fili che si estendono dalla scatola di giunzione. Un filo è il DC positivo (+) e l’altro è il DC negativo (-). Generalmente, il connettore MC4 femmina è associato al cavo positivo e il connettore maschio è associato al cavo negativo.

Questo potrebbe non essere sempre il caso, quindi è sempre una buona idea guardare i segni sulla scatola di giunzione o testare la polarità con un voltmetro digitale. Una connessione in serie è quando si collegano i moduli collegando il cavo positivo su un modulo al cavo negativo su un altro modulo. Il connettore maschio scatterà direttamente nel connettore femmina.

Cablaggio dei moduli dotati di MC4 in parallelo

Il cablaggio in parallelo richiede che i cavi positivi siano collegati insieme e i cavi negativi siano collegati insieme. Questo metodo aumenterà la corrente alla massima potenza (Imp) mantenendo la tensione costante.

Ad esempio, supponiamo che i tuoi moduli siano classificati per 8 ampere Imp e 18 volt Vmp. Se ne colleghi due in parallelo, i tuoi ampere totali sarebbero 16 amp di Imp e la tensione rimarrebbe a 18 volt Vmp. Quando si cablano due o più moduli in parallelo, saranno necessarie alcune apparecchiature aggiuntive.

Se stai utilizzando solo due moduli, il metodo più semplice consiste nell’utilizzare i connettori multiramo MC4. Ovviamente non puoi collegare due connettori maschio o due connettori femmina insieme, quindi usiamo i connettori multiramo per farlo.

Sono disponibili due diversi connettori multiramo. Un tipo accetta due connettori MC4 maschi sul lato di ingresso e ha un connettore MC4 maschio per la sua uscita. L’altro tipo accetta due connettori MC4 femmina e ha un connettore MC4 femmina per la sua uscita. In sostanza, hai ridotto il numero di fili da due positivi e due negativi a uno positivo e uno negativo.

Se stai mettendo in parallelo più di due moduli o stai mettendo in parallelo stringhe di moduli, ciò richiede un dispositivo chiamato scatola di combinazione FV. Non sono più necessari i connettori multiramo perché la scatola di collegamento svolgerà la stessa funzione.

I connettori multiramo sono adatti solo per mettere in parallelo due moduli insieme. Se è necessario collegare più di due moduli o stringhe in parallelo, viene utilizzata una scatola di collegamento. Il numero totale di moduli che possono essere combinati dipenderà dalla potenza elettrica e dalle dimensioni fisiche della scatola del combinatore. Sia che tu abbia combinato i tuoi moduli con i connettori multiramo o con una scatola di combinazione, dovrai capire come selezionare e utilizzare i cavi di prolunga MC4.

Che cos’è un cavo di prolunga MC4 e come si usa?

Non preoccuparti se sei confuso dai cavi di prolunga dell’MC4. Se non hai mai lavorato con i moduli solari prima, possono essere un po’ intimidatori. Prima di tutto, sono costosi. Nessuno vuole acquistare un cavo costoso e poi scoprire che la lunghezza è troppo corta dopo che è stato tagliato. I cavi tagliati non possono essere restituiti, quindi vogliamo essere sicuri che tu abbia compreso appieno come scegliere la lunghezza appropriata e come usarli per collegare insieme i tuoi pannelli.

Una prolunga MC4 è concettualmente molto simile a una prolunga elettrica. Proprio come una prolunga ha una spina maschio su un’estremità e una spina femmina sull’altra, una prolunga MC4 ha un connettore maschio su un’estremità e un connettore femmina sull’estremità opposta. Sono disponibili in molte lunghezze diverse fino a 30 metri di lunghezza.

Torniamo al nostro primo esempio di cablaggio di due moduli in serie. Una volta collegati in serie i due moduli, è necessario utilizzare i cavi MC4 per portare l’energia ovunque si trovi l’apparecchiatura elettrica (di solito un interruttore automatico e un controller di carica solare). I sistemi che utilizzano due moduli sono generalmente utilizzati per camper e barche, quindi di solito è possibile utilizzare i cavi di prolunga lungo l’intera distanza.

Quando si utilizzano i pannelli solari in una casa o in una cabina, la distanza che il cavo deve percorrere è normalmente così lunga che l’uso di una prolunga non è più pratico. In tali situazioni, i cavi di prolunga vengono utilizzati per collegare i pannelli a una scatola di collegamento. In questo modo è possibile utilizzare cablaggi meno costosi (come l’isolamento con classificazione THHN) all’interno del condotto elettrico per coprire distanze maggiori a un costo sostanzialmente inferiore rispetto ai cavi MC4.

Ricorda che i due moduli solari che hai già collegato insieme hanno un cavo positivo con connettore MC4 maschio e un cavo femmina con connettore MC4 femmina. Per percorrere la distanza di 6 metri dalla tua attrezzatura, avrai bisogno di un cavo di 20 piedi con un connettore maschio e un cavo di 6 metri con un connettore femmina. Ciò si ottiene tagliando a metà il cavo di prolunga da 15 metri. Questo ti darà un cavo da 7,5 metri con un connettore maschio e un cavo da 7,5 metri con un connettore femmina.

Ciò ti consente di collegare entrambi i cavi del tuo pannello solare e ti dà un sacco di cavi per raggiungere la tua destinazione. A volte tagliare il cavo a metà non è sempre la soluzione migliore. A seconda della posizione della scatola del combinatore, potrebbe esserci una distanza maggiore da un lato della stringa del pannello alla scatola del combinatore rispetto al lato opposto della stringa del pannello.

In questo caso, vorrai tagliare il cavo di prolunga in un punto che consenta a entrambe le estremità tagliate di raggiungere la scatola del combinatore con un po’ di gioco con cui lavorare.