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    光伏電纜<電纜百科>
    時(shí)間: 2024-09-01 00:33:58 瀏覽次數:188
    光伏電纜線(xiàn)是指應用于太陽(yáng)能光伏電站系統中直流側電路的電能傳輸所使用的線(xiàn)纜,具備耐高低溫、防紫外線(xiàn)輻射、防水、防鹽霧、防弱酸堿、耐老化、阻燃好等優(yōu)良物理特性。光伏···

    光伏電纜簡(jiǎn)介

    光伏電纜線(xiàn)是指應用于太陽(yáng)能光伏電站系統中直流側電路的電能傳輸所使用的線(xiàn)纜,具備耐高低溫、防紫外線(xiàn)輻射、防水、防鹽霧、防弱酸堿、耐老化、阻燃好等優(yōu)良物理特性。光伏電纜也就是光伏專(zhuān)用電纜,主要用于環(huán)境較惡劣的氣候條件下;常用型號有PV1-F、H1Z2Z2-K。

    光伏電纜時(shí)常暴露在陽(yáng)光之下,太陽(yáng)能系統常常會(huì )在惡劣環(huán)境條件下使用,如高溫和紫外線(xiàn)輻射。在歐洲,晴天時(shí)將導致太陽(yáng)能系統的現場(chǎng)溫度高達100°C。

    光伏電纜是一種安裝在太陽(yáng)能電池組件上的復合材料電纜,它由一種絕緣材料覆蓋兩個(gè)操作形式(即單芯和雙芯)的鍍鋅鋼絲組成。它可以在太陽(yáng)能電池電路中用于運送電能,這使得光伏電池可以為電力系統提供必要的能量支持。

    產(chǎn)品材質(zhì)

    導體:鍍錫銅絲

    外被材質(zhì):XLPE(又稱(chēng):交聯(lián)聚乙烯)為絕緣材料。

    結構

    1.一般采用純銅或者鍍錫銅芯導體

    2.內層絕緣和外層絕緣護套2種

    特點(diǎn)

    1.體積小重量輕,節能環(huán)保;

    2.具有良好的機械性能和化學(xué)穩定性,載流量大;

    3.具有比其他同類(lèi)電纜更小的體積、重量輕、成本低;

    4.具有良好的耐腐蝕、耐高溫、耐酸堿、耐磨、不受潮濕水浸蝕、能屏蔽掉在腐蝕性的環(huán)境中,具有良好的抗老化性能和更優(yōu)的使用壽命;

    5.成本低,自在污水、雨水、紫外線(xiàn)或其他酸、堿等強腐蝕性媒質(zhì)的環(huán)境中使用。

    光伏電纜電纜的特點(diǎn)結構簡(jiǎn)單,其使用的經(jīng)過(guò)輻照的聚烯烴絕緣材料具有極好的耐熱、耐寒、耐油、耐紫外線(xiàn),可在惡劣的環(huán)境條件下使用,同時(shí)具備一定的抗拉扯強度,能夠滿(mǎn)足新時(shí)期的光伏發(fā)電需求。

    優(yōu)勢

    1.耐腐蝕:導體采用鍍錫軟銅線(xiàn),有良好的耐腐蝕性能;

    2.耐寒性:絕緣采用耐寒低煙無(wú)鹵材料,可耐寒-40℃,其耐寒性能良好;

    3.耐高溫:護套采用耐高溫低煙無(wú)鹵材料,耐溫等級高達120℃,耐高溫性能優(yōu)異;

    4.其它性能:光伏電纜絕緣護套經(jīng)輻照后,具有防紫外線(xiàn)輻射、耐油、壽命長(cháng)等特點(diǎn)。

    特性

    光代電纜的特性是由其電纜專(zhuān)用絕緣料和護套料決定的,我們稱(chēng)之為交聯(lián)PE,經(jīng)過(guò)輻照加速器輻照以后,電纜料的方子結構會(huì )發(fā)生改變,從而提供其個(gè)方面的性能??箼C械載荷實(shí)際上,在安裝和維護期間,電纜可在星頂結構的銳邊上布線(xiàn),同時(shí)電纜須承受壓力、彎折、張力、交叉拉伸載荷及強力沖擊。如果電纜護套強度不夠,廁電纜絕緣層將會(huì )受到嚴重損壞,從而影響整個(gè)電纜的使用壽命,或者導致短路、火災和人員傷害危險等問(wèn)題的出現。

    特征

    1.安全性:光伏電纜具有良好的電磁兼容性,電強度和耐壓強度高,耐高溫、耐氣候老化,絕緣性能穩定可靠,保證不同裝置間交流電平的平衡性,達到運行安全的要求。

    2.經(jīng)濟性:光伏電纜特殊的結構,使其具有傳輸電能的性?xún)r(jià)比優(yōu)勢,比普通的PVC線(xiàn)更加節省能源,且能夠及時(shí)準確的診斷系統損壞,提高系統運行的安全性和穩定性,降低維護費用。

    3.易安裝性:光伏電纜具有表面光滑、易分離,可以快速插拔,應用靈活,安裝方便,方面安裝工作者做快,也可以列陣配置體系,有極大的改善,能夠把裝置間距離進(jìn)一步縮短,提高空間效率。

    4.環(huán)保性:光伏電纜的原材料是按照環(huán)保材料指標及其配方制備而成的,在使用和安裝過(guò)程中,釋放的任何毒素和廢氣均滿(mǎn)足環(huán)保要求。

    性能

    電性能

    1.直流電阻

    成品電纜20℃時(shí)導電線(xiàn)芯直流電阻不大于5.09Ω/km。

    2.浸水電壓試驗

    成品電纜(20m)在(20±5)℃水中浸入時(shí)間1h后經(jīng)5min電壓試驗(交流6.5kV或直流15kV)不擊穿。

    3.長(cháng)期耐直流電壓

    樣品長(cháng)5m,放入(85±2)℃的含3%氯化鈉(NaCl)的蒸餾水中(240±2)h,兩端露出水面30cm。線(xiàn)芯與水間加直流0.9kV電壓(導電線(xiàn)芯接正極,水接負極)。取出試樣后進(jìn)行浸水電壓試驗,試驗電壓為交流1kV,要求不擊穿。

    4.絕緣電阻

    成品電纜20℃時(shí)絕緣電阻不小于1014Ω·cm,

    成品電纜90℃時(shí)絕緣電阻不小于1011Ω·cm。

    5.護套表面電阻

    成品電纜護套表面電阻應不小于109Ω。

    應用

    1.風(fēng)能應用:光伏電纜常被用于風(fēng)力發(fā)電場(chǎng),為光伏系統和風(fēng)力發(fā)電系統裝置提供電能和電力接口。

    2.太陽(yáng)能應用:光伏電纜應用于太陽(yáng)能發(fā)電應用,用于連接太陽(yáng)能電池組件,收集太陽(yáng)能能量,為電力系統提供安全的電能運送,提高電力供應效率。

    3.發(fā)電站應用:光伏電纜也可應用在發(fā)電站,用于連接電力裝置,收集發(fā)電的電能,保證電力系統質(zhì)量的穩定性,降低發(fā)電成本,提高電力供應效率。

    4.其他應用:此外,光伏電纜還可用于連接太陽(yáng)能跟蹤器、太陽(yáng)能逆變器、太陽(yáng)能電池板和太陽(yáng)能燈應用,特別是用于極簡(jiǎn)化電纜的技術(shù)在垂直設計中發(fā)揮的作用非常大,可以節省時(shí)間、提高工作效率等優(yōu)勢

    使用范圍

    1、用于太陽(yáng)能電站或太陽(yáng)能設施、設備布線(xiàn)和連接,綜合性能、耐候性強、適應全球各種電站環(huán)境使用;

    2、作為太陽(yáng)能裝置的連接電纜、可在不同的氣候條件下戶(hù)外安裝使用,可以適應干燥,潮濕的室內工作環(huán)境;

    3、本產(chǎn)品依據2PfG 1169/08.2007適用于最高允許1.8kV(線(xiàn)芯對線(xiàn)芯,非接地系統)直流電壓、在光伏系統中CD側使用的單芯軟電纜(電線(xiàn))。該產(chǎn)品適合于Ⅱ類(lèi)安全等級下使,電纜運行的環(huán)境溫度最高到90℃,電纜可以多根并聯(lián)使用。

    主要特征

    1 可以在陽(yáng)光直射的條件下使用

    2 適用環(huán)境溫度 -40℃~+90℃

    3 使用壽命應長(cháng)達20年以上

    4 除 62930 IEC 133/134 外,其它型號電纜均選擇低煙無(wú)鹵阻燃聚烯烴材料。

    種類(lèi)

    電纜按照光伏電站的系統可分為直流電纜及交流電纜,根據用途及使用環(huán)境的不同分類(lèi)如下:

    直流電纜多用于:(1)組件與組件之間的串聯(lián);(2)組串之間及其組串至直流配電箱(匯流箱)之間的并聯(lián);(3)直流配電箱至逆變器之間。

    交流電纜多用于:(1)逆變器至升壓變壓器的連接;(2)升壓變壓器至配電裝置的連接;(3)配電裝置至電網(wǎng)或用戶(hù)的連接。

    優(yōu)缺點(diǎn)

    1.優(yōu)點(diǎn):

    (1)質(zhì)量可靠,環(huán)保性好;

    (2)適用范圍廣,安全性高;

    (3)易安裝性強、經(jīng)濟性好;

    (4)傳輸電能損耗低,信號衰減小。

    2.缺點(diǎn):

    (1)對環(huán)境適應性有一定要求;

    (2)成本相對較高,價(jià)格適中;

    (3)使用壽命較短,耐久性一般。

    總之,光伏電纜是用于電力系統的傳輸、連接和控制系統的非常有用的工具,它具有高可靠絲性能、體積輕、成本低廉、傳導電能穩定性、安裝方便、易維修等優(yōu)點(diǎn);由于其工作環(huán)境和電能傳輸特性,它的應用比普通的PVC線(xiàn)更加有效且安全。

    注意事項

    1.光伏電纜不得架空敷設,除非增加金屬保護層。

    2.光伏電纜不得長(cháng)時(shí)間浸在水中,并防止可能因為防工原因導致其長(cháng)時(shí)間在潮濕環(huán)境中。

    3.光伏電纜不得直埋于土壤中。

    4.光伏電纜連接時(shí)應使用專(zhuān)用的光伏連接器,并由專(zhuān)業(yè)的電工人員安裝。

    要求

    在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統中低壓直流輸送部分使用的電纜,因為使用環(huán)境和技術(shù)要求不同,對不同部件的連接有不同的要求,總體要考慮的因素有:電纜的絕緣性能、耐熱阻燃性能、搞老化性能及線(xiàn)徑規格等。直流線(xiàn)纜多為戶(hù)外鋪設,需要防潮、防曬、防寒、防紫外線(xiàn)等,因此分布式光伏系統中的直流線(xiàn)纜一般選擇光伏認證的專(zhuān)用線(xiàn)纜。

    這類(lèi)連接電纜使用雙層絕緣外皮,具有優(yōu)越的防紫外線(xiàn)、水、臭氧、酸、鹽的侵蝕能力,優(yōu)越的全天候能力和耐磨損能力??紤]到直流插接件和光伏組件輸出電流,目前常用的光伏直流電纜為PV1-F1*4mm2、PV1-F1*6mm2等。

    選型

    在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統中低壓直流輸送部分使用的電纜,因為使用環(huán)境和技術(shù)要求不同,對不同部件的連接有不同的要求,總體要考慮的因素有:電纜的絕緣性能、耐熱阻燃性能、搞老化性能及線(xiàn)徑規格等。具體要求如下:

    1.太陽(yáng)能電池組件與組件之間的連接電纜,一般使用組件接線(xiàn)盒附帶的連接電纜直接連接,長(cháng)度不夠時(shí)還可以使用專(zhuān)用延長(cháng)電纜。依據組件功率大小的不同,該類(lèi)連接電纜有截面積為2.5mm2、4.0mm2、6.0mm2等三種規格。這類(lèi)連接電纜使用雙層絕緣外皮,具有優(yōu)越的防紫外線(xiàn)、水、臭氧、酸、鹽的侵蝕能力,優(yōu)越的全天候能力和耐磨損能力。

    2.蓄電池與逆變器之間的連接電纜,要求使用通過(guò)UL測試的多股軟線(xiàn),盡量就近連接。選擇短而粗的電纜可使系統減小損耗,提高效率,增強可靠性。

    3.電池方陣與控制器或直流接線(xiàn)箱之間的連接電纜,也要求使用通過(guò)UL測試的多股軟線(xiàn),截面積規格根據方陣輸出最大電流而定。

    名部位直流電纜截面積依據下列原則確定: 太陽(yáng)能電池組件與組件之間的連接電纜、蓄電池與蓄電池之間的連接電纜、交流負載的連接電纜,一般選取的電纜額定電流為各電纜中最大連續工作電流的1.25倍;太陽(yáng)能電池方陣與方陣之間的連接電纜、蓄電池(組)與逆變器之間的連接電纜,一般選取的電纜額定電流為各電纜中最大連續工作電流的1.5倍。

    光伏電纜的選擇

    光伏電站使用的直流電纜多數情況下為戶(hù)外長(cháng)期工作,受施工條件的限制,電纜連接多采用接插件。電纜導體材料可分為銅芯和鋁芯。銅芯電纜具有的抗氧化能力比鋁要好,壽命長(cháng),穩定性能要好,壓降小和電量損耗小的特點(diǎn);在施工上由于銅芯柔性好,允許的彎度半徑小,所以拐彎方便,穿管容易;而且銅芯抗疲勞、反復折彎不易斷裂,所以接線(xiàn)方便;同時(shí)銅芯的機械強度高,能承受較大的機械拉力,給施工敷設帶來(lái)很大便利,也為機械化施工創(chuàng )造了條件。相反鋁芯電纜,由于鋁材的化學(xué)特性,安裝接頭易出現氧化現象(電化學(xué)反應),特別是容易發(fā)生蠕變現象,易導致故障的發(fā)生。

    因此,雖然鋁芯電纜的造價(jià)較低,為了項目安全及長(cháng)期穩定運營(yíng),建議在光伏項目中使用銅芯電纜。

    光伏電纜和普通電纜區別

    1.光伏電纜:

    導體:銅導體或鍍錫銅百導體

    絕緣:輻照交度聯(lián)聚烯烴絕緣

    護套:輻照交聯(lián)聚烯烴絕緣

    2.普通電纜:

    導體:銅導體或鍍錫銅導體

    絕緣:聚氯乙烯或交聯(lián)聚乙烯絕緣

    護套:聚氯乙烯護套

    普通電纜由以上可以看出所用導體和光伏電纜一致。

    普通電纜絕緣和護套由以上可以看出不同于光伏電纜。

    普通電纜只適用于普通環(huán)境敷設使用,而光伏電纜可用于環(huán)境較惡劣的環(huán)境敷設。

    TAG: 光伏電纜  
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