การเปรียบเทียบระหว่างสายโซล่าเซลล์แบบโลหะผสมอลูมิเนียมและสายโซล่าเซลล์แบบแกนทองแดง
ในปัจจุบัน สายโซล่าเซลล์กระแสหลักในตลาดส่วนใหญ่มีสายโซล่าเซลล์โลหะผสมอลูมิเนียมและสายไฟโซลาร์เซลล์แกนทองแดง สายไฟทั้งสองเส้นนี้เปรียบเสมือนผู้ผลิตสายไฟสองรายที่มีความแข็งแกร่งเท่าเทียมกัน โดยแต่ละรายก็มีข้อดีของตัวเอง สายไฟทั้งสองเส้นมีความแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัดในด้านการนำไฟฟ้า คุณสมบัติเชิงกล ต้นทุน ความทนทานต่อการกัดกร่อน เป็นต้น และความแตกต่างเหล่านี้จะกำหนดประสิทธิภาพการใช้งานในสถานการณ์ต่างๆ โดยตรง
ข้อได้เปรียบหลักของสายเคเบิลโลหะผสมอลูมิเนียมสะท้อนให้เห็นในด้านต้นทุนและน้ำหนัก เนื่องจากอลูมิเนียมมีปริมาณสำรองมากมายในเปลือกโลก จึงมีราคาถูกกว่าทองแดง ซึ่งสามารถลดแรงกดดันด้านต้นทุนได้อย่างมีประสิทธิภาพและเพิ่มผลประโยชน์ทางเศรษฐกิจของการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ ในแง่ของน้ำหนัก สายเคเบิลโลหะผสมอลูมิเนียมมีความหนาแน่นเพียงประมาณหนึ่งในสามของความหนาแน่นของทองแดง ในโครงการโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่บางโครงการ การใช้สายเคเบิลโลหะผสมอลูมิเนียมสามารถลดต้นทุนการขนส่งได้ประมาณ 30% และเพิ่มประสิทธิภาพในการติดตั้งได้มากกว่า 20% ซึ่งไม่เพียงช่วยลดภาระในการขนส่งเท่านั้น แต่ยังช่วยลดความยากในการติดตั้ง ทำให้กระบวนการก่อสร้างมีประสิทธิภาพและสะดวกยิ่งขึ้น
สายเคเบิ้ลโลหะผสมอลูมิเนียม นอกจากนี้ยังมีคุณสมบัติเชิงกลที่ยอดเยี่ยมและทนต่อการกัดกร่อน นอกจากนี้รัศมีการดัดของสายเคเบิลโลหะผสมอลูมิเนียมมีขนาดเล็กเพียงประมาณครึ่งหนึ่งของสายเคเบิลแกนทองแดงซึ่งทำให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้นระหว่างการติดตั้งและสามารถปรับให้เข้ากับสภาพแวดล้อมการเดินสายที่ซับซ้อนต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย อย่างไรก็ตามการนำไฟฟ้าของสายเคเบิลโลหะผสมอลูมิเนียมมีเพียง 61.8% ของทองแดงซึ่งเป็นข้อบกพร่องที่สำคัญในด้านการนำไฟฟ้า ภายใต้พื้นที่หน้าตัดเดียวกันความสามารถในการรับกระแสไฟฟ้าและการนำไฟฟ้าของสายเคเบิลโลหะผสมอลูมิเนียมจะอ่อนแอกว่าสายเคเบิลแกนทองแดงอย่างมากในการใช้งานจริงเพื่อตอบสนองความต้องการในการส่งพลังงานมักจำเป็นต้องเพิ่มพื้นที่หน้าตัดของสายเคเบิลโลหะผสมอลูมิเนียม เนื่องจากโลหะผสมอลูมิเนียมสามารถออกซิไดซ์ในอากาศได้ง่ายมากโดยสร้างชั้นออกไซด์หนาแน่น ชั้นออกไซด์นี้จะขัดขวางการนำไฟฟ้าซึ่งส่งผลต่อความน่าเชื่อถือของการเชื่อมต่อไฟฟ้า จำเป็นต้องเอาชนะคุณสมบัติฉนวนของชั้นออกไซด์บนพื้นผิว
สายไฟแกนทองแดงมีประสิทธิภาพทางไฟฟ้าที่โดดเด่น โดยมีความต้านทานไฟฟ้าต่ำมาก ซึ่งทำให้มีค่าการนำไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม เหนือกว่าสายไฟโลหะผสมอลูมิเนียมมาก ในระบบโฟโตวอลตาอิกจริง สายไฟแกนทองแดงสามารถลดแรงดันไฟตกและการสูญเสียพลังงานได้อย่างมาก ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าของระบบโฟโตวอลตาอิกได้อย่างมาก นอกจากนี้ ทองแดงยังมีความแข็งแรงและความยืดหยุ่นที่ดี ซึ่งทำให้สายไฟแกนทองแดงมีเสถียรภาพมากขึ้นในสภาพแวดล้อมการติดตั้งที่ซับซ้อนและการทำงานในระยะยาว นอกจากนี้ สายไฟแกนทองแดงยังมีคุณสมบัติในการต้านทานการกัดกร่อนและออกซิเดชันที่โดดเด่นอีกด้วย ทองแดงไม่สามารถออกซิไดซ์ได้ง่ายในอากาศ และสามารถก่อตัวเป็นฟิล์มป้องกันหนาแน่นบนพื้นผิวได้ จึงป้องกันการเกิดออกซิเดชันและการกัดกร่อนเพิ่มเติมได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งทำให้สายไฟแกนทองแดงมีข้อดีบางประการในด้านอายุการใช้งานและต้นทุนการบำรุงรักษา และสามารถรับประกันการทำงานที่ยาวนานและเสถียรยิ่งขึ้นสำหรับระบบโฟโตวอลตาอิก
แม้ว่าสายทองแดงจะมีข้อดีที่โดดเด่น แต่ก็ไม่สามารถละเลยข้อเสียในด้านต้นทุนและน้ำหนักได้ เนื่องจากทองแดงเป็นทรัพยากรโลหะที่สำคัญ จึงมีราคาค่อนข้างแพง ซึ่งทำให้ต้นทุนวัตถุดิบของสายทองแดงสูง เมื่อเปรียบเทียบกับสายโลหะผสมอลูมิเนียมแล้ว ต้นทุนวัสดุของสายทองแดงมักจะสูงกว่าประมาณ 50% - 80% ในการก่อสร้างโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ จำเป็นต้องใช้สายจำนวนมาก ซึ่งทำให้ต้นทุนของสายทองแดงมีข้อเสียมากขึ้น และก่อให้เกิดภาระทางเศรษฐกิจที่หนักหน่วงต่อโครงการ นอกจากนี้ ความหนาแน่นสูงของทองแดงยังทำให้สายทองแดงมีน้ำหนักมากกว่าสายโลหะผสมอลูมิเนียมมาก ซึ่งจะเพิ่มต้นทุนและความยากลำบากในการขนส่งและการติดตั้ง
สายโซลาร์เซลล์ที่ทำจากโลหะผสมอลูมิเนียมและสายโซลาร์เซลล์แกนทองแดงนั้นเปรียบเสมือนสองขั้วของเครื่องชั่ง โดยแต่ละขั้วมีข้อดีและข้อเสียที่แตกต่างกัน สายโซลาร์เซลล์ที่ทำจากโลหะผสมอลูมิเนียมเป็นที่นิยมในโรงไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ขนาดใหญ่และโครงการผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แบบกระจาย เนื่องจากมีต้นทุนต่ำ น้ำหนักเบา และทนต่อการกัดกร่อน จึงสามารถลดการลงทุนเริ่มต้นและต้นทุนการบำรุงรักษาในภายหลังของโครงการได้อย่างมีประสิทธิภาพ สายโซลาร์เซลล์ที่ทำจากแกนทองแดงซึ่งมีความสามารถในการนำไฟฟ้า ความแข็งแรงเชิงกล และความเสถียรที่ยอดเยี่ยม จึงกลายเป็นตัวเลือกแรกสำหรับการส่งพลังงานไฟฟ้าสูงและสถานการณ์ที่มีข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพไฟฟ้าที่เข้มงวด ช่วยให้มั่นใจได้ว่าการส่งไฟฟ้าจะมีประสิทธิภาพและเสถียร อย่างไรก็ตาม ต้นทุนที่สูงขึ้น น้ำหนักที่มากขึ้น และความเสี่ยงของความผันผวนของราคาที่เกิดจากความขาดแคลนทรัพยากร ทำให้ต้องเผชิญกับแรงกดดันทางเศรษฐกิจเมื่อนำไปใช้งานในระดับใหญ่
