
太陽能技術將成為未來的綠色能源技術之一,太陽能或光伏(Pv)在中國應用日漸廣泛,除**支持的光伏發電廠發展迅速之外,私人投資者也正積極建廠,計劃投產在**銷售的太陽能組件太陽能系統常常會在惡劣環境條件下使用,如高溫和紫外線輻射。在歐洲,晴天時將導致太陽能系統的現場溫度高達100℃。太陽能系統戶外使用的材料應根據紫外線、臭氧、劇烈溫度變化和化學侵蝕情況而定。在該種環境應力下使用低檔材料,將導致電纜護套易碎,甚至會分解電纜絕緣層。所有這些情況都會直接增加電纜系統損失,同時發生電纜短路的風險也會增大,從中長期看,發生火災或人員傷害的可能性也更高。眾邦光伏電纜是一種電子束交叉鏈接電纜,額定溫度為120℃,經輻射交叉鏈接的材料,具備較高的機械強度。交叉鏈接工藝改變了聚合物的化學結構,可熔性熱塑材料轉換為非可熔性彈性體材料,交叉鏈接輻射顯著改善了電纜絕緣材料的熱學特性、機械特性和化學特性,在所屬設備中可抵御惡劣氣候環境和經受機械沖擊。根據**標準IEC216,我公司生產的光伏電纜,在戶外環境下,其使用壽命是橡膠電纜的8倍,是PVC電纜的32倍。這些電纜和部件不僅具有較佳的耐風雨性、耐紫外線和臭氧侵蝕性,而且能承受更大范圍的的溫度變化:從-40℃至125℃。
分析:1.普通電纜由表1可以看出所用導體和光伏電纜一致。2.普通電纜絕緣和護套由表1可以看出不同光伏電纜。3.普通電纜只適用于普通環境鋪設使用。4.光伏電力電纜的優點:耐高溫、耐寒、耐油、耐酸堿鹽、防紫外線、阻燃、環保,光伏電力電纜主要用于環境較惡劣的氣候下,使用壽命25年以上。
三、產品結構圖:
PV1-F光伏系統用電纜結構示意圖
四、光伏應用:太陽能光伏發電設備用PV1-F無鹵電纜,是根據光伏發電設備所處的特殊環境條件設計的,主要是適用于直流電壓端,發電設備的引出鏈接和組件間匯流鏈接,較高電壓DC1.8KV的光伏點發設備系統,可適用于晝夜溫差大的沙漠和有鹽霧潮濕的沿海以及高原輻射強的地區。
其次,廠家要做市場調查,真正掌握市場的需求和市場需求導向,根據市場脈絡來設計和生產新產品,確保產品都能把我市場脈絡。*三,電纜、電線產品除了質量上要保持優質以外,還要求品種多樣、類型齊全,可以滿足電纜工程之中各個環節對電纜產品的需求。
電纜經濟性設計
有些地方逆變器離并網點比較遠,電纜雖然可以滿足載流量的要求,但由于電纜比較長,線路損耗就比較大,這時就可以考慮用線經大的電纜來減少損失,因為電纜線經越大,內阻越少。不過還要考慮電纜的價格,逆變器交流輸出密封接線端子的外徑。
如一臺20kW電站,逆變器到并網點3根電纜線總長度100米,平均一天日照時間為4小時,輸出電流按32A,輸出電纜可以選用4mm,6mm和10mm,16mm。4平方電纜總內阻0.46歐姆,市場價格是3.5元/米;6平方電纜總內阻0.31歐姆,市場價格是4.8元/米;10平方電纜總內阻0.18歐姆,市場價格是9.5元/米;16平方電纜總內阻0.115歐姆,市場價格是13.5元/米。
選用4平方電纜,一天的損耗為I2Rt=(302*0.46*4)/1000=1.656度,一年約600度電,按每度電成本0.75元算,一年損失450元;
選用6平方電纜,一天的損耗為I2Rt=(302*0.31*4)/1000=1.116度,一年約400度電,按每度電成本0.75元算,一年損失300元;
選用10平方電纜,一天的損耗為I2Rt=(302*0.18*4)/1000=0.65度,一年約240度電,按每度電成本0.75元算,一年損失180元;
選用16平方電纜,一天的損耗為I2Rt=(302*0.115*4)/1000=0.414度,一年約150度電,按每度電成本0.75元算,一年損失110元;
總結
從表中可以看出,4mm的電纜雖然可以滿足20kW逆變器的輸出要求,但電纜上的電量損耗比較大,選取6mm的電纜一年就可以彌補電纜的價差,所以交流輸出電纜盡量選用較粗的電纜,從經濟上看,20kW選用10mm是比較好的。
運行經驗表明,中、低壓電力電纜故障大部分為電纜中間接頭和終端頭故障,而中間接頭和終端頭故障則大部分是因密封,潮氣侵入而造成絕緣強度下降,而中、低壓電力電纜網多采用樹枝狀供電方式,電纜終端頭數量較多,因此把好電纜終端頭和中間接頭堵漏密封關是**電纜安全可靠運行的重要措施之一。
光伏電站集電線路電纜一般采用直埋敷設及電纜溝敷設方式,電纜埋深應該根據當地土壤凍脹性及相關國家標準確定,一般光纜應盡可能與電纜同路徑,需滿足相互間距要求;集電線路電壓等級一般采用26/35kV(8.7/10kV);應采用阻燃型電纜,不低于C級阻燃;直埋電纜絕緣型式宜選用交聯聚乙烯絕緣型式;根據當地水文及氣象條件,必要時電纜采用防水、防腐型或耐寒型。對于溫度低溫嚴寒地區,電纜護層宜采用聚乙烯;集電線路電力電纜宜采用銅芯電纜,其電纜導體允許較小截面應同時滿足載流量和通過系統較大短路電流時熱穩定的要求,電纜截面選擇50、120平方米毫米;
集電線路電力電纜在實際訂貨階段,其長度應由現場施工人員復測后再進行訂貨。敷設時電纜外皮至地下構筑物基礎距離不得小于0.3m
。敷設深度不得小于0.7m ;當位于行車道或耕地下時,應適當加深, 且不宜小于1.0m 。直埋敷設于凍土地區時,宜埋入凍土層以下
,當無法深埋時可埋設在土壤排水性好的干燥凍土層或回填土中,也可采取其他防止 電纜受到損傷的措施 。電纜直埋敷設出入地應穿鋼管或PVC管敷設。
三、光伏電纜的選型計算
電纜截面的選擇應滿足允許溫升、電壓損失、機械強度等要求,直流系統電纜按電纜長期允許載流量選擇,并按電纜允許壓降校驗,計算公式如下:
按電纜長期允許載流量:Ipc=Ical
按回路允許電壓降:Scac=P˙2LIca/△Up
式中:Ipc----電纜允許載流量,A;
Ica----計算電流,A;
Ical----回路長期工作計算電流,A;
Scac----電纜計算截面,mm2;
P----電阻系數,銅導體P=0.0184Ω˙mm2/m,鋁導體P=0.0315Ω˙mm2/m;
L----電纜長度,m;△Up----回路允許電壓降,V。
注意:電纜的載流量受敷設方式及周圍環境影響較大,電纜的電壓降受電纜長度的影響較大,所以載流量可以認為是電纜長期運行絕不可能**過的值,較好按電纜載流量的70%~80%來選擇電纜才能有效的**線路的溫升及電壓降。
電纜產品在我們的身邊出現的越來越多,很多方面都涉及到了它們,電纜人更好掌握好專業技能,工作起來更能得心應手。
隨著我們生活水平的提高,越來越多的電纜產品被用到我們的生活及工作中,它為我們便利的生活提供著基礎,而我們使用的光伏電纜,可能大家都不是太了解,下面是小編整理的一些光伏電纜的介紹及選型。
一、涉及電纜選型的相關標準和規范
1,DL/T5044-2004*人民共和國電力行業標準
選用多芯電纜時,其允許載流量可按同截面單芯電纜數值計算。
由直流柜引出的控制線、信號線應選擇銅芯電纜。其壓降不應大于直流系統標稱電壓的5%。
直流電纜的選擇和敷設應符合GB50217中有關的規定。
2,GB50217電力工程電纜設計規范
直流供電回路宜采用兩芯電纜,當需要時可采用單芯電纜。
高溫(100℃以上)或低溫(-20℃以下)場所不宜用聚氯乙烯絕緣電纜。
直埋敷設電纜時,當電纜承受較大壓力或者有機械損傷危險時,應用鋼帶鎧裝電纜。
較大工作電流作用下的電纜芯溫度,不得**過按電纜使用壽命確定的允許值。
確定電纜持續允許載流量的環境溫度,如果電纜敷設在空氣中或電纜溝,應取較熱月日較高溫度的平均值。
3,電纜路徑的選擇應符合下列規定
(1)避免電纜遭受機械性外力、過熱、腐蝕等危害。
(2)滿足安全要求條件下使電纜較短。
(3)便于敷設、維護。
(4)避開將要挖掘施工的地方
(5)電纜在任何敷設方式及其全部路徑條件的上下左右改變部件,都應滿足電纜允許彎曲半徑要求。