光伏測試中適用的電纜

近年來，太陽能(PV)發(fā)電的應(yīng)用越來越廣泛，發(fā)展迅速。除光伏組件、逆變器、升壓變壓器等主要設(shè)備外，配套連接的光伏電纜材料對光伏電站的整體盈利能力、運行安全性和效率也起著至關(guān)重要的作用。下面普科科技PRBTEK詳細(xì)介紹光伏電站常見電纜材料的用途和使用環(huán)境。

根據(jù)光伏電站系統(tǒng)，電纜可分為DC電纜和交流電纜。根據(jù)用途和使用環(huán)境的不同，分類如下：

1.直流電纜

(1)組件之間的串聯(lián)電纜。

(2)串之間及其串與直流配電箱(匯流箱)之間的并聯(lián)電纜。

(3)直流配電箱與逆變器之間的電纜。以上電纜均為直流電纜，室外敷設(shè)較多，需要防潮、防曬、耐寒、耐熱、抗紫外線，在一些特殊環(huán)境下需要防酸堿等化學(xué)物質(zhì)。

2.交流電纜

(1)逆變器至升壓變壓器的連接電纜。

(2)從升壓變壓器到配電裝置的連接電纜。

(3)將配電裝置連接到電網(wǎng)或用戶。這部分電纜為交流負(fù)荷電纜，室內(nèi)環(huán)境敷設(shè)較多，可根據(jù)一般電力電纜的選擇要求進行選擇。

3.光伏專用電纜

光伏電站大量直流電纜需要室外敷設(shè)，環(huán)境條件惡劣，電纜材料應(yīng)根據(jù)抗紫外線、臭氧、劇烈溫度變化和化學(xué)侵蝕情況確定。在這種環(huán)境下長期使用普通材料電纜會導(dǎo)致電纜護套易碎，甚至分解電纜絕緣層。這些情況會直接損壞電纜系統(tǒng)，增加電纜短路的風(fēng)險。從中長期來看，火災(zāi)或人員傷害的可能性也更高，極大地影響了系統(tǒng)的使用壽命。

因此，在光伏電站中使用光伏專用電纜和部件是非常必要的。隨著光伏產(chǎn)業(yè)的不斷發(fā)展，光伏配套部件市場逐漸形成。就電纜而言，開發(fā)了各種規(guī)格的光伏專業(yè)電纜產(chǎn)品。最近開發(fā)的電子束交叉鏈接電纜額定溫度為120℃，可抵御惡劣的氣候環(huán)境，承受機械沖擊。另一個例子是RADOX電纜是根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)IEC216開發(fā)的太陽能專用電纜。在室外環(huán)境中，其使用壽命是橡膠電纜的8倍，是PVC電纜的32倍。光伏專用電纜和部件不僅具有最佳的耐風(fēng)雨性、耐紫外線和臭氧侵蝕性，而且能承受更大范圍的溫度變化（例如-40～125℃)。在歐洲，技術(shù)人員通過了測試，屋頂上的溫度值高達100℃～110℃。

4.電纜導(dǎo)體材料

光伏電站使用的DC電纜大多在室外長期工作。由于施工條件的限制，電纜連接主要采用插件。電纜導(dǎo)體材料可分為銅芯和鋁芯。銅芯電纜具有抗氧化性能優(yōu)于鋁、壽命長、穩(wěn)定性好、壓降小、功耗小的特點；施工中，由于銅芯靈活性好，允許彎曲半徑小，彎曲方便，管道容易；銅芯抗疲勞，反復(fù)彎曲不易斷裂，接線方便；同時，銅芯機械強度高，能承受較大的機械拉力，給施工敷設(shè)帶來極大的便利，也為機械化施工創(chuàng)造了條件。相反，鋁芯電纜由于鋁的化學(xué)特性，安裝接頭容易氧化（電化學(xué)反應(yīng)），特別是容易發(fā)生蠕變，容易導(dǎo)致故障。

因此，銅電纜在光伏電站的使用中具有突出的優(yōu)勢，特別是在直埋敷設(shè)電纜供電領(lǐng)域。可降低事故率低，提高供電可靠性，施工運行維護方便。這就是為什么銅電纜主要用于中國的地下電纜供電。

5.電纜絕緣護套材料

在光伏電站的安裝、運行和維護過程中，電纜可能會在地面以下的土壤、雜草、屋頂結(jié)構(gòu)的尖銳邊緣接線，暴露在空氣中，電纜可能會受到各種外力的影響。如果電纜護套強度不夠，電纜絕緣層將損壞，影響整個電纜的使用壽命，或?qū)е露搪?、火?zāi)和人員傷害風(fēng)險。電纜研究技術(shù)人員發(fā)現(xiàn)，輻射交叉連接的材料比輻射處理前具有更高的機械強度。交叉鏈接過程改變了電纜絕緣護套材料聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)，可熔熱塑料材料轉(zhuǎn)化為非熔彈性材料，交叉鏈接輻射顯著提高了電纜絕緣材料的熱特性、機械特性和化學(xué)特性。

DC電路在運行中經(jīng)常受到各種不利因素的影響，導(dǎo)致接地，使系統(tǒng)無法正常運行。如擠壓、電纜制造不良、絕緣材料不合格、絕緣性能低、DC系統(tǒng)絕緣老化或某些損壞缺陷可引起接地或成為接地風(fēng)險。此外，小型戶外環(huán)境動物的入侵或咬傷也會導(dǎo)致DC接地故障。因此，在這種情況下，一般使用裝甲和帶防鼠功能護套的電纜。

審核編輯：湯梓紅