Comparación entre cables solares de aleación de aluminio y cables solares con núcleo de cobre
En la actualidad, los principales cables solares en el mercado son principalmentecables solares de aleación de aluminioy cables solares con núcleo de cobre. Estos dos cables son dos competidores igualmente fuertes, cada uno con sus propias ventajas. Presentan diferencias evidentes en conductividad, propiedades mecánicas, costo, resistencia a la corrosión, etc., y estas diferencias determinan directamente su rendimiento en diferentes escenarios.
La principal ventaja de los cables de aleación de aluminio reside en su costo y peso. Gracias a las abundantes reservas de aluminio en la corteza terrestre, su precio es más asequible que el del cobre. Esto puede aliviar eficazmente la presión de costos y mejorar los beneficios económicos de la construcción de centrales fotovoltaicas a gran escala. En términos de peso, la densidad de los cables de aleación de aluminio es solo un tercio de la del cobre. En algunos proyectos de centrales fotovoltaicas a gran escala, el uso de cables de aleación de aluminio puede reducir los costos de transporte en aproximadamente un 30% y aumentar la eficiencia de la instalación en más de un 20%. Esto no solo reduce la carga de transporte, sino que también reduce la dificultad de la instalación, haciendo que el proceso de construcción sea más eficiente y conveniente.
Cables de aleación de aluminio También tienen excelentes propiedades mecánicas y resistencia a la corrosión. Además, el radio de curvatura de los cables de aleación de aluminio es pequeño, solo la mitad que el de los cables con núcleo de cobre, lo que los hace más flexibles durante la instalación y se adaptan fácilmente a diversos entornos de cableado complejos. Sin embargo, la conductividad de los cables de aleación de aluminio es solo el 61,8% de la del cobre, lo que constituye un defecto importante en su conductividad. Con la misma área de sección transversal, la capacidad de transporte de corriente y la conductividad de los cables de aleación de aluminio son significativamente menores que las de los cables con núcleo de cobre. En aplicaciones prácticas, para satisfacer las necesidades de transmisión de energía, a menudo es necesario aumentar el área de sección transversal de los cables de aleación de aluminio. Debido a que las aleaciones de aluminio son muy fáciles de oxidar en el aire, formando una densa capa de óxido, esta capa de óxido dificultará la conducción de la corriente, afectando la confiabilidad de las conexiones eléctricas. Es necesario superar las propiedades de aislamiento de la capa de óxido superficial.
Los cables con núcleo de cobre ofrecen un rendimiento eléctrico excepcional, con una resistividad extremadamente baja, lo que les confiere una conductividad excepcional, muy superior a la de los cables de aleación de aluminio. En sistemas fotovoltaicos reales, los cables con núcleo de cobre pueden reducir significativamente la caída de tensión y la pérdida de potencia, mejorando considerablemente la eficiencia de generación de energía de los sistemas fotovoltaicos. Además, el cobre posee una buena resistencia a la tracción y ductilidad, lo que los hace más estables en entornos de instalación complejos y en operaciones a largo plazo. Su resistencia a la corrosión y a la oxidación también es excepcional. El cobre no se oxida fácilmente en el aire y puede formar una densa película protectora sobre la superficie, previniendo eficazmente la oxidación y la corrosión. Esto les confiere ciertas ventajas en cuanto a vida útil y costes de mantenimiento, y puede ofrecer garantías de funcionamiento más prolongadas y estables para los sistemas fotovoltaicos.
Si bien los cables con núcleo de cobre presentan ventajas destacadas, sus desventajas en cuanto a costo y peso son importantes. Como recurso metálico importante, el cobre es relativamente caro, lo que implica un alto costo de la materia prima para los cables con núcleo de cobre. En comparación con los cables de aleación de aluminio, el costo del material de los cables con núcleo de cobre suele ser entre un 50 % y un 80 % mayor. En la construcción de centrales fotovoltaicas a gran escala, la cantidad de cables utilizados es enorme, lo que agrava aún más la desventaja de costo de los cables con núcleo de cobre y supone una importante carga económica para el proyecto. Además, la alta densidad del cobre hace que los cables con núcleo de cobre sean mucho más pesados que los de aleación de aluminio. Esto incrementa los costos y dificulta el transporte y la instalación.
Los cables solares de aleación de aluminio y los cables fotovoltaicos con núcleo de cobre son como los extremos de una balanza, cada uno con sus propias ventajas y desventajas. Los cables solares de aleación de aluminio son los preferidos en centrales fotovoltaicas a gran escala y proyectos de generación de energía fotovoltaica distribuida debido a su bajo costo, ligereza y resistencia a la corrosión. Pueden reducir eficazmente la inversión inicial y los costos de mantenimiento posteriores del proyecto. Los cables fotovoltaicos con núcleo de cobre, gracias a su excelente conductividad, resistencia mecánica y estabilidad, se han convertido en la opción preferida para la transmisión de alta potencia y en escenarios con estrictos requisitos de rendimiento eléctrico, garantizando una transmisión de electricidad eficiente y estable. Sin embargo, su mayor costo, mayor peso y el riesgo de fluctuaciones de precios causadas por la escasez de recursos los hacen vulnerables a la presión económica cuando se aplican a gran escala.