XLPO, XLPE, PVC: 태양광 케이블의 성능 우위 및 적용 시나리오 비교

기술 전문지

XLPO, XLPE, PVC: 태양광 케이블의 성능 우위 및 적용 시나리오 비교

안정적이고 균일한 전류는 고품질 도체 구조와 성능뿐만 아니라 케이블의 두 가지 핵심 구성 요소인 절연재와 외피재의 품질에도 달려 있습니다.

실제 에너지 프로젝트에서 케이블은 장기간 가혹한 환경 조건에 노출되는 경우가 많습니다. 직사광선 노출, 건물 화재, 지하 매설, 극한의 추위, 폭우 등은 모두 태양광 케이블의 절연 및 외피 재료에 문제를 일으킵니다. 가장 일반적으로 사용되는 재료로는 가교 폴리올레핀(XLPO), 가교 폴리에틸렌(XLPE), 폴리염화비닐(PVC) 등이 있습니다. 이러한 재료들은 각각 다른 환경 조건과 프로젝트 요구 사항에 적합한 고유한 특성을 가지고 있습니다. 이러한 재료들은 에너지 손실과 단락을 효과적으로 방지하고 화재나 감전과 같은 위험을 줄여줍니다.

PVC(폴리염화비닐):
PVC는 유연성, 적당한 가격, 그리고 가공 용이성 덕분에 케이블 절연 및 외피에 널리 사용되는 원료입니다. 열가소성 소재인 PVC는 다양한 형태로 쉽게 성형할 수 있습니다. 태양광 발전 시스템에서는 내부 도체를 마모로부터 보호하는 동시에 전체 프로젝트 예산을 절감하는 데 도움이 되는 외피 재료로 자주 선택됩니다.

XLPE(가교 폴리에틸렌):
전문적인 실란 가교 공정을 통해 생산된 실란 커플링제는 폴리에틸렌에 도입되어 강도와 내노화성을 향상시킵니다. 케이블에 적용될 경우, 이러한 분자 구조는 기계적 강도와 안정성을 크게 향상시켜 극한 기상 조건에서도 내구성을 보장합니다.

XLPO(가교 폴리올레핀):
특수 방사선 가교 공정을 통해 생산되는 이 소재는 선형 고분자를 3차원 네트워크 구조를 가진 고성능 고분자로 변환합니다. 자외선 저항성, 내열성, 내한성 및 기계적 특성이 탁월합니다. XLPE보다 유연성과 내후성이 뛰어나 복잡한 구조에서도 설치 및 조작이 용이하여 옥상 태양광 패널이나 지상 설치형 태양광 발전 시스템에 특히 적합합니다.

당사의 태양광 케이블용 XLPO 컴파운드는 RoHS, REACH 및 기타 국제 환경 기준을 준수합니다. EN 50618:2014, TÜV 2PfG 1169 및 IEC 62930:2017의 성능 요구 사항을 충족하며 태양광 케이블의 절연 및 외피층에 사용하기에 적합합니다. 이 소재는 환경 안전성을 보장하는 동시에 우수한 가공성과 매끄러운 압출 표면을 제공하여 케이블 제조 효율성과 제품 일관성을 향상시킵니다.

내화성 및 방수성
XLPO는 방사선 가교 반응을 통해 고유한 난연성을 갖게 됩니다. 고온 고압 조건에서도 안정성을 유지하여 화재 위험을 크게 줄여줍니다. 또한 AD8 등급의 내수성을 갖추고 있어 습하거나 비가 오는 환경에도 적합합니다. 반면 XLPE는 고유한 난연성이 부족하여 강력한 내수성이 요구되는 시스템에 더 적합합니다. PVC는 자체 소화성을 가지고 있지만, 연소 시 복잡한 가스를 방출할 수 있습니다.

독성 및 환경 영향
XLPO와 XLPE는 모두 할로겐이 없고 연기가 적게 나는 소재로, 연소 시 염소 가스, 다이옥신 또는 부식성 산성 미스트를 발생시키지 않아 환경 친화성이 뛰어납니다. 반면 PVC는 고온에서 인체와 환경에 유해한 가스를 방출할 수 있습니다. 또한 XLPO는 높은 가교 결합 구조로 인해 수명이 길어 장기적인 교체 및 유지 보수 비용을 절감하는 데 도움이 됩니다.

XLPO 및 XLPE
적용 시나리오: 강한 햇빛이나 혹독한 기후 지역의 대규모 태양광 발전소, 상업 및 산업용 옥상 태양광 발전 시스템, 지상 설치형 태양광 발전 시스템, 지하 부식 방지 프로젝트.
XLPO는 유연성이 뛰어나 케이블이 장애물을 피하거나 설치 중 빈번한 조정을 거쳐야 하는 복잡한 레이아웃에도 적합합니다. 극한 기상 조건에서도 뛰어난 내구성을 자랑하는 XLPO는 온도 변화가 심하고 환경이 열악한 지역에 특히 신뢰할 수 있는 소재입니다. 특히 난연성, 환경 친화성, 그리고 긴 수명에 대한 요구가 높은 태양광 발전 프로젝트에서 XLPO는 최적의 소재로 손꼽힙니다.

PVC
적용 시나리오: 실내 태양광 설치, 그늘진 옥상 태양광 시스템, 일조량이 제한적인 온대 기후 지역의 프로젝트.
PVC는 자외선 및 열 저항성이 낮지만, 실내 시스템이나 부분적으로 그늘진 실외 시스템과 같이 적당히 노출된 환경에서는 성능이 우수하며 가격 대비 성능이 뛰어난 선택지입니다.


게시 시간: 2025년 7월 25일