Aurinkosähkökaapelit ovat aurinkosähköjärjestelmien sähkölaitteiden perusta.Aurinkosähköjärjestelmissä käytettyjen kaapeleiden määrä ylittää yleisten sähköntuotantojärjestelmien määrän, ja ne ovat myös yksi tärkeimmistä koko järjestelmän tehokkuuteen vaikuttavista tekijöistä.
Vaikka aurinkosähköiset DC- ja AC-kaapelit muodostavat noin 2-3 % hajautettujen aurinkosähköjärjestelmien kustannuksista, todelliset kokemukset ovat osoittaneet, että väärien kaapeleiden käyttö voi johtaa liialliseen linjahäviöön projektissa, heikkoon virransyötön stabiilisuuteen ja muihin tekijöihin, jotka vähentävät projekti palaa.
Siksi oikeiden kaapelien valinnalla voidaan tehokkaasti vähentää projektin onnettomuuksia, parantaa virransyötön luotettavuutta ja helpottaa rakentamista, käyttöä ja kunnossapitoa.
Aurinkosähkökaapeleiden tyypit
Aurinkosähköisten voimalaitosten järjestelmän mukaan kaapelit voidaan jakaa DC- ja AC-kaapeleihin.Eri käyttötarkoitusten ja käyttöympäristöjen mukaan ne luokitellaan seuraavasti:
DC-kaapeleita käytetään enimmäkseen:
Sarja yhteys komponenttien välillä;
Rinnakkaisliitäntä merkkijonojen välillä sekä merkkijonojen ja DC-jakelulaatikoiden välillä (yhdistäjärasiat);
DC-jakokoteloiden ja invertterien välissä.
AC-kaapeleita käytetään enimmäkseen:
Kytkentä invertterien ja nostomuuntajien välillä;
Liitäntä nostomuuntajien ja jakelulaitteiden välillä;
Yhteys jakelulaitteiden ja sähköverkkojen tai käyttäjien välillä.
Vaatimukset aurinkosähkökaapeleille
Aurinkosähköjärjestelmän pienjännitetason DC-siirtoosassa käytettävillä kaapeleilla on erilaiset vaatimukset eri komponenttien liittämiselle erilaisista käyttöympäristöistä ja teknisistä vaatimuksista johtuen.Huomioon otettavat yleiset tekijät ovat: kaapelin eristyskyky, lämmön- ja palonestokyky, ikääntymisenestokyky ja langan halkaisijan tiedot.Tasavirtakaapelit asennetaan enimmäkseen ulkotiloihin, ja niiden on oltava kosteuden-, auringon-, kylmä- ja UV-kestäviä.Siksi DC-kaapelit hajautetuissa aurinkosähköjärjestelmissä valitsevat yleensä aurinkosähkösertifioituja erikoiskaapeleita.Tämän tyyppisessä liitäntäkaapelissa käytetään kaksikerroksista eristysvaippaa, jolla on erinomainen UV-, veden-, otsonin-, happo- ja suolaeroosionkestävyys, erinomainen jokasään kyky ja kulutuskestävyys.Ottaen huomioon DC-liittimen ja aurinkosähkömoduulin lähtövirran, yleisesti käytetyt aurinkosähköiset tasavirtakaapelit ovat PV1-F1*4mm2, PV1-F1*6mm2 jne.
Vaihtovirtakaapeleita käytetään pääasiassa invertterin vaihtovirtapuolelta AC-yhdistimeen tai AC-verkkoon kytkettyyn kaappiin.Ulkotiloihin asennetuissa vaihtovirtakaapeleissa on otettava huomioon kosteus, aurinko, kylmä, UV-suoja ja pitkän matkan asennus.Yleensä käytetään YJV-tyyppisiä kaapeleita;sisätiloissa asennetuissa AC-kaapeleissa tulee harkita palosuojausta sekä rotta- ja muurahaissuojaa.
Kaapelimateriaalin valinta
Aurinkosähkövoimaloissa käytettyjä tasavirtakaapeleita käytetään enimmäkseen pitkäaikaisiin ulkotöihin.Rakennusolosuhteiden rajoituksista johtuen kaapeliliitäntöihin käytetään enimmäkseen liittimiä.Kaapelijohdinmateriaalit voidaan jakaa kupariytimiin ja alumiiniytimiin.
Kuparijohdinkaapeleilla on parempi antioksidanttikapasiteetti kuin alumiinilla, pidempi käyttöikä, parempi vakaus, pienempi jännitehäviö ja pienempi tehohäviö.Rakentamisessa kuparisydämet ovat joustavampia ja sallittu taivutussäde pieni, joten se on helppo kääntää ja kulkea putkien läpi.Lisäksi kupariytimet kestävät väsymystä, eikä niitä ole helppo rikkoa toistuvan taivutuksen jälkeen, joten johdotus on kätevää.Samanaikaisesti kupariytimillä on korkea mekaaninen lujuus ja ne kestävät suurta mekaanista jännitystä, mikä tuo suurta mukavuutta rakentamiseen ja asennukseen sekä luo olosuhteet mekaaniselle rakentamiselle.
Päinvastoin, alumiinin kemiallisista ominaisuuksista johtuen alumiinisydänkaapelit ovat alttiita hapettumiselle (sähkökemiallinen reaktio) asennuksen aikana, erityisesti virumiselle, mikä voi helposti johtaa vioituksiin.
Siksi, vaikka alumiinijohtimien kustannukset ovat alhaiset, Rabbit Jun suosittelee projektin turvallisuuden ja pitkän aikavälin vakaan toiminnan vuoksi kupariydinkaapeleiden käyttöä aurinkosähköprojekteissa.
Aurinkosähkökaapelin valinnan laskenta
Nimellisvirta
Tasavirtakaapeleiden poikkipinta-ala aurinkosähköjärjestelmän eri osissa määritetään seuraavien periaatteiden mukaan: Aurinkokennomoduulien väliset liitäntäkaapelit, akkujen väliset liitäntäkaapelit ja vaihtovirtakuormien liitäntäkaapelit valitaan yleensä nimellisarvolla. virta 1,25 kertaa kunkin kaapelin suurin jatkuva käyttövirta;
Aurinkokennoryhmien ja -ryhmien väliset liitäntäkaapelit sekä akkujen (ryhmien) ja invertterien väliset liitäntäkaapelit valitaan yleensä nimellisvirralla, joka on 1,5 kertaa kunkin kaapelin suurin jatkuva käyttövirta.
Tällä hetkellä kaapelin poikkileikkauksen valinta perustuu pääasiassa kaapelin halkaisijan ja virran väliseen suhteeseen, ja ympäristön lämpötilan, jännitehäviön ja asennustavan vaikutus kaapeleiden virrankantokykyyn jää usein huomiotta.
Eri käyttöympäristöissä kaapelin virrankantokyky ja langan halkaisija on suositeltavaa valita ylöspäin, kun virta on lähellä huippuarvoa.
Pienenläpimittaisten aurinkosähkökaapeleiden virheellinen käyttö aiheutti tulipalon virran ylikuormituksen jälkeen
Jännitteen menetys
Aurinkosähköjärjestelmän jännitehäviö voidaan luonnehtia seuraavasti: jännitehäviö = virta * kaapelin pituus * jännitekerroin.Kaavasta voidaan nähdä, että jännitehäviö on verrannollinen kaapelin pituuteen.
Siksi paikan päällä tehtävässä kartoituksessa tulee noudattaa periaatetta, että ryhmä pidetään invertteriä ja invertteri mahdollisimman lähellä verkkoliitäntäkohtaa.
Yleisissä sovelluksissa DC-johtohäviö aurinkosähköryhmän ja invertterin välillä ei ylitä 5 % ryhmän lähtöjännitteestä ja vaihtovirtajohdon häviö invertterin ja verkon liitäntäpisteen välillä ei ylitä 2 % invertterin lähtöjännitteestä.
Suunnittelusovellusprosessissa voidaan käyttää empiiristä kaavaa: △U=(I*L*2)/(r*S)
△U: kaapelin jännitehäviö-V
I: Kaapelin on kestettävä maksimikaapeli-A
L: kaapelin asennuspituus-m
S: kaapelin poikkipinta-ala-mm2;
r: johtimen johtavuus-m/(Ω*mm2;), r kupari=57, r alumiini=34
Kun useita monisäikeisiä kaapeleita vedetään nippuihin, suunnittelussa on kiinnitettävä huomiota pisteisiin
Varsinaisessa sovelluksessa aurinkosähköjärjestelmien kaapeleissa, erityisesti AC-kaapeleissa, voi olla useita monisäikeisiä kaapeleita, jotka on asetettu nippuihin, kun otetaan huomioon sellaiset tekijät kuin kaapelin kytkentätapa ja reititysrajoitukset.
Esimerkiksi pienikapasiteettisessa kolmivaiheisessa järjestelmässä AC lähtevä linja käyttää "yhden linjan neljän johtimisen" tai "yhden linjan viisijohtimista" kaapeleita;suuren kapasiteetin kolmivaiheisessa järjestelmässä AC lähtevä linja käyttää useita kaapeleita rinnakkain yksijohtimien suurihalkaisijaisten kaapelien sijaan.
Kun useita monisäikeisiä kaapeleita vedetään nipuissa, kaapeleiden todellinen virrankantokyky vaimenee tietyssä suhteessa, ja tämä vaimennustilanne on otettava huomioon projektin suunnittelun alussa.
Kaapelin asennusmenetelmät
Kaapelitekniikan rakennuskustannukset aurinkosähkön tuotantoprojekteissa ovat yleensä korkeat, ja asennusmenetelmän valinta vaikuttaa suoraan rakennuskustannuksiin.
Siksi järkevä suunnittelu ja kaapelin asennusmenetelmien oikea valinta ovat tärkeitä lenkkejä kaapelin suunnittelussa.
Kaapelin asennustapa harkitaan kokonaisvaltaisesti projektitilanteen, ympäristöolosuhteiden, kaapelispesifikaatioiden, mallien, määrän ja muiden tekijöiden perusteella, ja se valitaan luotettavan toiminnan ja helpon huollon vaatimusten sekä teknisen ja taloudellisen rationaalisuuden periaatteen mukaisesti.
Tasavirtakaapeleiden asennus aurinkosähkön tuotantoprojekteissa sisältää pääosin suoran hautauksen hiekalla ja tiilellä, putkien putoamisen, kaukaloiden laskemisen, kaapelikaivantojen laskemisen, tunneleiden asennuksen jne.
Vaihtovirtakaapeleiden asennus ei juurikaan eroa yleisten sähköjärjestelmien asennusmenetelmistä.
Tasavirtakaapeleita käytetään enimmäkseen aurinkosähkömoduulien, merkkijonojen ja DC-yhdistimen välissä sekä yhdysrasioiden ja invertterien välillä.
Niillä on pienet poikkileikkausalat ja suuret määrät.Yleensä kaapelit sidotaan moduulin kiinnikkeitä pitkin tai vedetään putkien läpi.Asettaessa on otettava huomioon seuraavat asiat:
Moduulien välisissä kaapeleissa sekä johtojen ja yhdysrasioiden välisissä kaapeleissa moduulikannattimia tulisi käyttää mahdollisimman paljon kaapelin asennuksen kanavakannattimena ja kiinnityksenä, mikä voi vähentää ympäristötekijöiden vaikutusta jossain määrin.
Kaapelin asennusvoiman tulee olla tasainen ja sopiva, eikä se saa olla liian tiukka.Päivän ja yön välinen lämpötilaero aurinkosähkökohteissa on yleensä suuri, ja lämpölaajenemista ja supistumista tulee välttää kaapelin rikkoutumisen estämiseksi.
Rakennuksen pintaan asennettavien aurinkosähkömateriaalikaapelien tulee ottaa huomioon rakennuksen yleinen estetiikka.
Asennusasennossa tulee välttää kaapeleiden asettamista seinien ja kannattimien teräville reunoille, jotta vältetään eristekerroksen leikkaaminen ja hiominen oikosulkujen aiheuttamiseksi tai leikkausvoima, joka katkaisee johtoja ja aiheuta avointa virtaa.
Samalla tulee ottaa huomioon ongelmat, kuten suorat salamaniskut kaapelilinjoihin.
Suunnittele kaapelin asennusreitti järkevästi, vähennä risteyksiä ja yhdistä putoaminen niin paljon kuin mahdollista vähentääksesi maan louhintaa ja kaapelin käyttöä projektin rakentamisen aikana.
Aurinkosähkökaapelin hintatiedot
Markkinoilla olevien pätevien aurinkosähköisten tasavirtakaapeleiden hinnat vaihtelevat tällä hetkellä poikkipinta-alan ja ostovolyymin mukaan.
Lisäksi kaapelin hinta liittyy voimalaitoksen suunnitteluun.Optimoitu komponenttiasettelu voi säästää tasavirtakaapeleiden käyttöä.
Yleisesti ottaen aurinkosähkökaapeleiden hinta vaihtelee noin 0,12-0,25/W.Jos se ylittää liikaa, voi olla tarpeen tarkistaa, onko suunnittelu järkevä vai käytetäänkö erikoiskaapeleita erityisistä syistä.
Yhteenveto
Vaikka aurinkosähkökaapelit ovat vain pieni osa aurinkosähköjärjestelmää, ei ole niin helppoa kuin kuvitellaan valita sopivia kaapeleita, joilla varmistetaan projektin alhainen onnettomuusluku, parannetaan virransyötön luotettavuutta ja helpotetaan rakentamista, käyttöä ja huoltoa.Toivon, että tämän artikkelin johdanto voi tarjota sinulle teoreettista tukea tulevassa suunnittelussa ja valinnassa.
Ota rohkeasti yhteyttä saadaksesi lisätietoja aurinkokaapeleista.
sales5@lifetimecables.com
Puh/Wechat/Whatsapp: +86 19195666830
Postitusaika: 19.6.2024