光伏電纜是一種特種線纜

1 光伏電纜簡述

 　光伏電纜是一種用于太陽能光伏組件系統(tǒng)(PV系統(tǒng)(photovoltaic system)：光伏系統(tǒng)或稱太陽能系統(tǒng))上的特種線纜，其有耐氣候，耐高溫，耐摩擦等特征，并具有超長的使用壽命，經(jīng)高能電子加速器輻射交聯(lián)后的高性能絕緣材料和護(hù)套材料起著絕對(duì)可靠的絕緣性能和機(jī)械性能。

 根據(jù)應(yīng)用環(huán)境不同，光伏電纜可分為：

 （1）. 直流光伏電纜

 ? 組件與組件之間的串聯(lián)電纜

 ? 組串之間及其組串至直流配電箱(匯流箱)之間的并聯(lián)電纜

　? 直流配電箱至逆變器之間的電纜

 （2）. 交流光伏電纜

 ? 逆變器至升壓變壓器的連接電纜

 ? 升壓變壓器至配電裝置的連接電纜

? 配電裝置至電網(wǎng)或用戶的連接電纜

　　光伏電纜主要用于戶外環(huán)境，也可用于連接建筑物外光伏系統(tǒng)設(shè)備與建筑物內(nèi)用電設(shè)備。從使用環(huán)境對(duì)電纜的性能要求來看，光伏電纜融合了三方面的要求：其一，對(duì)電纜阻燃性的要求，通常這一要求只對(duì)室內(nèi)電纜才提出;其二，室外電纜應(yīng)具有抗紫外光老化、耐潮濕(包括耐熱水水解、耐霉變)和耐高低溫特性等要求;其三，室內(nèi)外電纜都會(huì)遇到的抗熱氧老化要求。

　　此外，還可能加入以往只對(duì)某些特殊的電氣裝備電纜才要求的耐油、耐酸堿(包括耐洗滌劑)和抗臭氧等方面的性能，這種復(fù)雜情況，是以往各類電纜很少遇到的。光伏電纜的復(fù)雜性還從以下要求反映出來：承受溫差變化大，一般從-40℃～90℃甚至更高，最高溫度甚至超過150℃。短時(shí)(5s)最高短路溫度為+200℃的條件下，使用壽命不小于25年。鑒于光伏電纜的復(fù)雜性，業(yè)界將光伏電纜定位為“另一種戶外電纜”，以區(qū)別于普通戶外電纜。從電纜對(duì)環(huán)境的影響來看，電纜應(yīng)是全綠色電纜。最早的光伏電纜有聚氯乙烯絕緣/橡皮護(hù)套型式，現(xiàn)己被歐洲市場淘汰。

2 光伏電纜標(biāo)準(zhǔn)

 光伏電纜目前尚無國家標(biāo)準(zhǔn)，多芯光伏電纜國內(nèi)常用標(biāo)準(zhǔn)為：

 ? 美國安全檢測實(shí)驗(yàn)室公司UL標(biāo)準(zhǔn)：UL 1277-2001 有可選光纖值的電力電纜和控制底座電纜

? 德國萊茵TUV集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)：2Pfg 1940/12.2011

 　? 中國電器工業(yè)協(xié)會(huì)系列標(biāo)準(zhǔn)：CEEIA B218-2012 光伏發(fā)電系統(tǒng)用系列標(biāo)準(zhǔn)

 　單芯光伏電纜國內(nèi)常用的標(biāo)準(zhǔn)有三項(xiàng)：

 　? 美國安全檢測實(shí)驗(yàn)室公司UL標(biāo)準(zhǔn)：UL 4703-2014光伏線調(diào)查大綱

 ? 德國萊茵TUV集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)：2Pfg 1169/08.2007 光伏系統(tǒng)中使用的電纜要求

 　? 中國電器工業(yè)協(xié)會(huì)系列標(biāo)準(zhǔn)：CEEIA B218-2012 光伏發(fā)電系統(tǒng)用系列標(biāo)準(zhǔn)

 美國UL標(biāo)準(zhǔn)與德國TUV標(biāo)準(zhǔn)的差異：

 UL 4703標(biāo)準(zhǔn)大量引用UL 854業(yè)務(wù)引入線(Service-Entry Cables)規(guī)范(USE-2)和UL 493《熱塑性絕緣地下饋線和分支電纜標(biāo)準(zhǔn)》中UF型電纜的要求，電纜的電壓和溫度等級(jí)有多種，在材料及結(jié)構(gòu)選擇方面給予電纜制造廠更大的自由。根據(jù)類型不同，電纜有絕緣/護(hù)套一體結(jié)構(gòu)、單絕緣無護(hù)套結(jié)構(gòu)和復(fù)合型絕緣結(jié)構(gòu)。當(dāng)選擇兩層結(jié)構(gòu)時(shí)，厚度配合有幾種，但總的厚度高于德標(biāo)，電纜外徑也更大一些。

電纜的選型

在太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中低壓直流輸送部分使用的電纜，因?yàn)槭褂铆h(huán)境和技術(shù)要求不同，對(duì)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、搞老化性能及線徑規(guī)格等。具體要求如下：

1、太陽能電池組件與組件之間的連接電纜，一般使用組件接線盒附帶的連接電纜直接連接，長度不夠時(shí)還可以使用專用延長電纜。依據(jù)組件功率大小的不同，該類連接電纜有截面積為2.5m㎡、4.0m㎡、6.0m㎡等三種規(guī)格。這類連接電纜使用雙層絕緣外皮，具有優(yōu)越的防紫外線、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UL測試的多股軟線，盡量就近連接。選擇短而粗的電纜可使系統(tǒng)減小損耗，提高效率，增強(qiáng)可靠性。

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

名部位直流電纜截面積依據(jù)下列原則確定： 太陽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(fù)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(xù)工作電流的1.25倍；太陽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(xù)工作電流的1.5倍。

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