EuroWire Sept 2015

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Article technique
Septembre 2015 89
Standardisation des fils et
des câbles photovoltaïques
2001-2014
Par Faruk Yeginsoy, Leoni Struder AG
Résumé
Le présent article illustre l’évolution du
premier document 2Pfg1169/2001 au
document 2Pfg1990/2012 rédigé par la
société de certification allemande TÜV
Rheinland ainsi que l’influence exercée
par ce dernier sur les normes nationales
aux Etats-Unis, au Japon et en Europe
ainsi que le développement des normes
Cenelec EN50618 et IEC62930.
En outre, l’article donne une idée
concernant la conception, les
combinaisons des matériaux et les
processus de production nécessaires pour
être conformes aux normes mentionnées
plus haut.
En particulier, le défi consistait à respecter
les différentes normes simultanément,
comme par exemple la combinaison des
normes UL et TÜV.
Un aspect supplémentaire sera également
analysé qui permettra de comprendre
les méthodes spécifiques d’essai des
caractéristiques essentielles des com-
posés qui influencent la longue durée
opérationnelle prévue pour les câbles
photovoltaïques.
1 Introduction
L’intérêt mondial pour l’énergie
renouvelable qui a débuté à la
fin du siècle dernier, a encouragé
l’industrie photovoltaïque à s’accroître
considérablement et cette croissance à un
niveau global a été inexorable.
À cette époque la construction des
systèmes photovoltaïques représentait
un investissement coûteux et à long
terme; les investisseurs ne savaient
comment évaluer la qualité des modules
et les clients demandaient la durée prévue
pour les modules photovoltaïques et les
systèmes photovoltaïques. Il y avait une
forte nécessité d’avoir une évaluation de la
sécurité et de la qualité par des tiers.
À cette époque la société allemande TÜV
Rheinland commençait la révision de
la sécurité et de la qualité des modules
photovoltaïques conformément à leurs
exigences.
Sous peu, il était clair que la qualité des
modules dépendait des composants;
toutefois il y avait un manque de normes
à la lumière des exigences de l’application
photovoltaïque. Cela marquait le début de
la standardisation des fils photovoltaïques.
2 Le début
En 2001, la société TÜV Rheinland en
Allemagne commençait à essayer les
modules photovoltaïques et remarquait la
présence de nombreux problèmes dus aux
câbles.
Étant donné qu’il n’existait d’essais
standardisés spécifiques pour ces câbles,
TÜV Rheinland créait sa propre norme.
C’est ainsi que la norme 2Pfg1169:2004 a
vu le jour.
Cette première norme était basée sur la
norme IEC60245-4:1994 (Câbles isolés en
caoutchouc – tensions nominales jusqu’à
450/750V - Partie 4: Câbles flexibles).
À cette époque le câble le plus utilisé était
le H07RN-F (Caoutchouc 60ºC–90ºC).
Dans cette première phase des
installations photovoltaïques, personne
n’avait compris que les exigences des
câbles photovoltaïques devaient être
beaucoup plus élevées.
2.1 Premières pannes du câblage après
quelques années.
3 Nouvelles
spécifications
Après de nombreuses pannes de câblage,
les experts des systèmes reconnurent
que les exigences de la première
norme Pfg 1169 /2004 avaient été trop
faibles. En 2006, un nouveau groupe
d’experts (Groupe de Travail du Comité
National Allemand 411.2.3) commençait
à travailler sur une nouvelle version
des “Spécifications pour les câbles
photovoltaïques”.
Dans la première partie du travail, le
groupe comprenait des experts de
modules et des experts de câbles.
L’objectif consistait à déterminer la période
d’utilisation des fils photovoltaïques. Le
groupe de travail s’était principalement
penché sur les questions suivantes:
• Comment peut-on prévoir la vie utile
d’un câble?
• Combien d’années est-ce que doit
durer un câble?
• Comment peut-on établir le
vieillissement d’un câble?
• Comment peut-on essayer le
processus de vieillissement?
▲ ▲ Figure 1: Pannes de câblage causées par l’ozone et
par les températures élevées