近年来,在国家相关政策的支持和引导下,太阳能光伏发电产业发展迅速,光伏电站装机容量逐年增加。然而,国内光伏电站专用电缆的R&D和营销相对滞后,在光伏电站的建设和运行过程中,仍采用常规电缆连接光伏电站的电缆。
由于常规电缆在设计和制造过程中没有考虑光伏电站的使用和敷设环境等复杂多变的因素,不能满足使用要求,导致光伏电站质量问题频发。特别是常规电缆的性能不能满足电站使用环境的要求,导致质量问题明显。
专用光伏电缆是根据光伏电站复杂多变的使用环境设计的,能够满足光伏电站的敷设和运行要求。在光伏发电厂,特别是DC方面使用专用光伏电缆,可以有效减少质量问题的发生。
以下根据不同地区光伏电站的环境,定义了光伏电站设备连接用电缆的相应技术特性,并通过对比常规电缆与光伏电缆的性能差异,阐述了光伏电站应采用专用光伏电缆的原因。即光伏电站使用专用光伏电缆的必要性。
一、高低温特性的要求
光伏电站在中国各地都有建设,对电缆耐温范围要求很大。比如在我国西部和北部地区,要求电缆能够承受较低的温度,有些地区的极低温可以达到零下40℃甚至更低的温度。
但在我国东部和南部地区,地表温度很容易达到+70℃以上。考虑到导线工作温度高于环境温度,产生热量挥发,再考虑到屋顶不通风、桥梁散热效果不好的地区的极端温度,很可能超过+90℃,这就要求电缆材料温度能够满足电站在极端温度下工作的要求。
大广园富电缆
二、湿热特性要求
温湿度的频繁变化对材料的绝缘和护套老化有直接影响,尤其是日、年温差大的地区和潮湿多雨的地区。国内很多鱼光互补工程中的电站都是直接建在鱼塘或水面上,需要电缆在潮湿环境下长期正常工作。
常规电缆的性能没有考虑湿热变化对材料老化性能的影响,而光伏专用电缆的设计考虑了湿热环境对绝缘和护套材料老化性能的影响因素。根据GB/T2423.3-2006中规定的方法,在+90℃和85%湿度下对选定的绝缘和护套材料进行测试。试验后,绝缘和护套的抗拉强度和断裂伸长率的降低率不超过30%。因此,合格的光伏电缆能够满足光伏电站对温湿度变化的要求。
三.耐阳光和紫外线的要求
光伏电站日照时间长,暴露在阳光下,阳光中含有多种射线,尤其是紫外线,会加速电缆绝缘和护套的老化。光伏电站的很多电缆都是裸露敷设的,从太阳能模块到接线盒甚至到逆变器的电缆大多数情况下都是直接裸露敷设的,这就要求电缆必须能够承受太阳光和紫外线的辐射,并且能够在太阳光和紫外线的垂直辐射下保证长时间的正常运行。
我国青海、西藏、新疆等地紫外线辐射更强烈,尤其是戈壁沙漠和沙漠地区。光伏电站使用的电缆必须考虑耐阳光和紫外线。根据中国电器工业协会标准《ceiab 218-2012光伏发电系统用电缆》,光伏电缆必须通过GB/T12527-2008附录A的人工气候老化试验。
因此,合格的光伏电缆在阳光和紫外线辐射条件下可以长期正常工作,而常规电缆的绝缘和护套在阳光和紫外线辐射条件下会加速老化,导致绝缘性能降低或失效,护套保护效果降低的问题。
四、耐酸碱、耐盐雾要求
一些光伏发电厂建在特殊地区,如海滨和滩涂。在这些地区空,盐雾含量相对较高。一些光伏电站(如中国电力投资公司在河北沧州的光伏电站)位于原盐场,土壤含盐量高。在上述环境条件下使用的电缆必须具有很强的耐盐雾性和耐酸碱性。
适用于此类环境的光伏电缆导体为镀锡铜导体,增强了导体的抗氧化性和耐腐蚀性,其护套可通过GB/T2423.17-2008的盐雾试验和GB/T2951.12-2008的酸碱试验。因此,合格的光伏电缆具有较强的耐盐雾性和耐酸碱性,而常规电力电缆技术标准GB/T12706-2008对产品的耐盐雾性和耐酸碱性没有要求。
五.臭氧需求
一些光伏电站位于臭氧含量高的地区,臭氧对电缆护套有一定的腐蚀作用,加速护套老化,影响电缆的使用。传统电缆不考虑臭氧对电缆护套的影响,而光伏电缆在设计时就考虑到了这种影响。
合格的光伏电缆必须通过GB/T2951.21-2008的耐臭氧试验,即在0.025-0.030%的臭氧浓度下24小时后,保护层不会开裂。因此,即使在臭氧含量高的地区,光伏电缆也可以长期正常工作。
总结
综上所述,光伏电缆的上述特点可以应用于不同环境条件下的光伏电站,保证其长期安全运行,而常规电缆很难达到这一目的。因此,在光伏电站建设项目中,尤其是在一些环境特殊的光伏电站建设项目中,选择光伏电缆代替常规电缆可以有效保证电站的长期稳定运行,从而保证电站良好的长期运行效益。
1.《光伏专用电缆 光伏电站为什么要使用专用的光伏电缆?》援引自互联网,旨在传递更多网络信息知识,仅代表作者本人观点,与本网站无关,侵删请联系页脚下方联系方式。
2.《光伏专用电缆 光伏电站为什么要使用专用的光伏电缆?》仅供读者参考,本网站未对该内容进行证实,对其原创性、真实性、完整性、及时性不作任何保证。
3.文章转载时请保留本站内容来源地址,https://www.lu-xu.com/caijing/1616812.html