【2018年必威体育精装版整理】光伏电缆太阳能专用电缆.doc

光伏电缆时常暴露在阳光之下，光伏电缆太阳能系统常常会在恶劣环境条件下使用,光伏电缆如高温和紫外线辐射.在欧洲,晴天时将导致太阳能系统的现场温度高达100°C.目前,我们可采用的各种材料有PVC、橡胶、TPE和高品质交叉连结材料,但遗憾的是,额定温度为90°C的橡胶电缆,还有即便是额定温度为70°C的PVC电缆也常常在户外使用光伏电缆,目前国家金太阳工程频频上马，有许多承建商为了节省成本，不选择太阳能系统专用电缆，而是选择普通的pvc电缆来替代光伏电缆，显然,这将大大影响系统的使用寿命. 光伏电缆的特性是由其电缆专用绝缘料和护套料决定的，我们称之为交联PE，经过辐照加速器辐照以后，光伏电缆料的分子结构会发生改变，从而提供其个方面的性能。电站中常见的光伏电缆及材料的用途和使用环境做详细的介绍。 电缆按照光伏电站的系统可分为直流电缆及交流电缆，根据用途及使用环境的不同分类如下： 1．光伏电缆 直流电缆 (1)组件与组件之间的串联电缆。 (2)组串之间及其组串至直流配电箱(汇流箱)之间的并联电缆。 (3)直流配电箱至逆变器之间电缆。 以上电缆均为直流电缆，户外敷设较多，需防潮、防暴晒、耐寒、耐热、抗紫外线，某些特殊的环境下还需防酸碱等化学物质。 2．光伏电缆 交流电缆 (1)逆变器至升压变压器的连接电缆。 (2)升压变压器至配电装置的连接电缆。 (3)配电装置至电网或用户的连接电缆。 此部分光伏电缆为交流负荷电缆，户内环境敷设较多，可按照一般电力电缆选型要求选择。 3.光伏专用电缆 光伏电缆 光伏电站中大量的直流电缆需户外敷设，环境条件恶劣，其电缆材料应根据抗紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。普通材质电缆在该种环境下长期使用，将导致电缆护套易碎，甚至会分解电缆绝缘层。这些情况会直接损坏电缆系统，同时也会增大电缆短路的风险，从中长期看，发生火灾或人员伤害的可能性也更高，大大影响系统的使用寿命。 因此，在光伏电站中使用光伏专用电缆和部件是非常有必要的。随着光伏产业的不断发展，光伏配套部件市场逐步形成，就电缆而言，已开发出了多种规格的光伏专业电缆产品。近期研制开发的电子束交叉链接电缆，额定温度为120℃，可抵御恶劣气候环境和经受机械冲击。亚太电缆是根据国际标准IEC216研制的一种太阳能专用电缆，在户外环境下，使用寿命是橡胶电缆的8倍，是PVC电缆的32倍。光伏专用电缆和部件不仅具有最佳的耐风雨性、耐紫外线和臭氧侵蚀性，而且能承受更大范围的温度变化(例如：从-40～125℃)。在欧洲，技术人员通过测试，屋顶上可测得出的温度值高达100～110℃。 4.电缆导体材料 光伏电站使用的光伏电缆直流电缆多数情况下为户外长期工作，受施工条件的限制，电缆连接多采用接插件。电缆导体材料可分为铜芯和铝芯。铜芯电缆具有的抗氧化能力比铝要好，寿命长，稳定性能要好，光伏电缆压降小和电量损耗小的特点；在施工上由于光伏电缆铜芯柔性好，允许的弯度半径小，所以拐弯方便，穿管容易；而且铜芯抗疲劳、反复折弯不易断裂，所以接线方便；同时光伏电缆铜芯的机械强度高，能承受较大的机械拉力，给施工敷设带来很大便利，也为机械化施工创造了条件。相反铝芯电缆，由于铝材的化学特性，安装接头易出现氧化现象(电化学反应)，特别是容易发生蠕变现象，易导致故障的发生。 因此，铜电缆在光伏电站使用中，特别是直埋敷设电缆供电领域，光伏电缆具有突出的优势。可减低事故率低、提高供电可靠性、施工运行维护方便等特点。这正是国内目前在地下电缆供电中主要采用铜电缆的原因所在。 5.电缆绝缘护套材料 光伏电站安装和运行维护期间，电缆可能在地面以下土壤内、杂草丛生乱石中、屋顶结构的锐边上布线、裸露在空气中，电缆有可能承受各种外力的冲击。如果电缆护套强度不够，电缆绝缘层将会受到损坏，从而影响整个电缆的使用寿命，或者导致短路、火灾和人员伤害危险等问题的出现。电缆科研技术人员发现，经辐射交叉链接的材料，较辐射处理前有较高的机械强度。交叉链接工艺改变了电缆绝缘护套材料聚合物的化学结构，光伏电缆可熔性热塑材料转换为非可熔性弹性体材料，交叉链接辐射则显著改善了电缆绝缘材料的热学特性、机械特性和化学特性。 直流回路在运行中常常受到多种不利因素的影响而造成接地，光伏电缆使得系统不能正常运行。如挤压、电缆制造不良、绝缘材料不合格、绝缘性能低、直流系统绝缘老化、或存在某些损伤缺陷均可引起接地或成为一种接地隐患。另外户外环境小动物侵入或撕咬也会造成直流接地故障。因此在这种情况下一般使用铠装、带防鼠剂功能护套的光伏电缆。 一、光伏系统中光伏电缆的选择主要考虑如下因素： 1、电缆的绝缘性能; 2、电缆的耐热阻燃性能; 3、电缆的防潮，防光; 4、电缆的敷设方式; 5、电缆芯的类型(铜芯，铝芯); 6、电缆的大小规格。 二、光伏系统中