Fotovoltaický kabel

Fotovoltaický kabel
Technologie solární energie se stane jednou z budoucích technologií zelené energie.Solární nebo fotovoltaické (PV) se v Číně stále více využívají.Kromě rychlého rozvoje vládou podporovaných fotovoltaických elektráren také soukromí investoři aktivně budují továrny a plánují jejich uvedení do výroby pro globální prodej Solární modul.
Čínský název: fotovoltaický kabel Cizí název: Pv kabel
Model produktu: Fotovoltaický kabel Vlastnosti: jednotná tloušťka pláště a malý průměr

Úvod
Model produktu: fotovoltaický kabel

Průřez vodiče: fotovoltaický kabel
Mnoho zemí je stále ve fázi učení.Není pochyb o tom, že pro dosažení nejlepších zisků se společnosti v tomto odvětví potřebují učit od zemí a společností, které mají dlouholeté zkušenosti s aplikacemi solární energie.
Výstavba nákladově efektivních a ziskových fotovoltaických elektráren představuje nejdůležitější cíl a klíčovou konkurenceschopnost všech výrobců solární energie.Ziskovost ve skutečnosti nezávisí pouze na účinnosti nebo vysokém výkonu samotného solárního modulu, ale také na řadě komponentů, které s modulem zřejmě nemají žádný přímý vztah.Všechny tyto komponenty (jako jsou kabely, konektory, propojovací krabice) by však měly být vybrány podle dlouhodobých investičních cílů uchazeče.Vysoká kvalita vybraných komponent může zabránit tomu, aby byl solární systém ziskový kvůli vysokým nákladům na opravy a údržbu.
Lidé například obvykle nepovažují elektroinstalaci propojující fotovoltaické moduly a střídače za klíčovou součást,
Nepoužití speciálních kabelů pro solární aplikace však ovlivní životnost celého systému.
Ve skutečnosti se solární energetické systémy často používají v drsných podmínkách prostředí, jako jsou vysoké teploty a ultrafialové záření.V Evropě slunečný den způsobí, že teplota solárního systému na místě dosáhne 100 °C. Zatím můžeme použít různé materiály, které můžeme použít, jsou PVC, pryž, TPE a vysoce kvalitní síťované materiály, ale bohužel, gumový kabel s jmenovitou teplotou 90 °C a dokonce i kabel PVC s jmenovitou teplotou 70 °C Často se také používá venku.To samozřejmě výrazně ovlivní životnost systému.
Výroba solárního kabelu HUBER + SUHNER má více než 20letou historii.Solární zařízení využívající tento typ kabelu v Evropě se také používá více než 20 let a je stále v dobrém provozním stavu.

Environmentální stres
Pro fotovoltaické aplikace by materiály používané venku měly být založeny na UV záření, ozónu, prudkých změnách teploty a chemickém napadení.Použití materiálů nízké kvality při takovém zatížení prostředím způsobí, že plášť kabelu bude křehký a může dokonce rozložit izolaci kabelu.Všechny tyto situace přímo zvýší ztrátu kabelového systému a zvýší se i riziko zkratu kabelu.Ve střednědobém a dlouhodobém horizontu je také vyšší možnost požáru nebo zranění osob. 120 °C, odolá nepříznivým povětrnostním vlivům a mechanickým otřesům ve svém zařízení.Podle mezinárodní normy IEC216RADOX® Solar kabel je ve venkovním prostředí jeho životnost 8krát delší než u pryžového kabelu, je 32krát delší než u kabelů z PVC.Tyto kabely a komponenty mají nejen nejlepší odolnost proti povětrnostním vlivům, UV záření a ozónu, ale také odolávají širšímu rozsahu teplotních změn (Například: solární kabel –40 °C 至125 °CHUBER+SUHNER RADOX® je křížový elektronový paprsek -propojovací kabel se jmenovitou teplotou).

o řešení potenciálního nebezpečí způsobeného vysokou teplotou, výrobci mají tendenci používat kabely s dvojitou izolací s pryžovým pláštěm (například: H07 RNF).Standardní verze tohoto typu kabelu je však povolena pouze pro použití v prostředí s maximální provozní teplotou 60 °C. V Evropě je na střeše naměřená hodnota teploty až 100 °C.

RADOX®Jmenovitá teplota solárního kabelu je 120 °C (lze jej používat 20 000 hodin).Toto hodnocení odpovídá 18 letům používání při trvalé teplotě 90 °C;při teplotě pod 90 °C je jeho životnost delší.Obecně by životnost solárních zařízení měla být více než 20 až 30 let.

Na základě výše uvedených důvodů je velmi nutné použít v solárním systému speciální solární kabely a komponenty.
Odolný vůči mechanickému zatížení
Ve skutečnosti může být kabel při instalaci a údržbě veden na ostré hraně střešní konstrukce a kabel musí odolat tlaku, ohybu, tahu, příčnému tahu a silnému nárazu.Pokud není pevnost pláště kabelu dostatečná, dojde k vážnému poškození izolace kabelu, což ovlivní životnost celého kabelu nebo způsobí problémy, jako je zkrat, požár a zranění.

Zesíťovaný materiál zářením má vysokou mechanickou pevnost.Proces síťování mění chemickou strukturu polymeru a tavitelné termoplastické materiály se převádějí na netavitelné elastomerní materiály.Síťové záření výrazně zlepšuje tepelné, mechanické a chemické vlastnosti izolačních materiálů kabelů.
Jako největší solární trh na světě se Německo potýkalo se všemi problémy souvisejícími s výběrem kabelů.Dnes je v Německu více než 50 % zařízení určeno pro solární aplikace

Kabel HUBER+SUHNER RADOX®.

RADOX®: Kvalita vzhledu

kabel.
Kvalita vzhledu
Kabel RADOX:
· Perfektní souosost jádra kabelu
· Tloušťka pláště je jednotná
· Menší průměr · Kabelová jádra nejsou soustředná
· Velký průměr kabelu (o 40 % větší než průměr kabelu RADOX)
· Nerovnoměrná tloušťka pláště (způsobující povrchové vady kabelu)

Rozdíl v kontrastu
Charakteristiky fotovoltaických kabelů jsou dány jejich speciální izolací a materiály pláště pro kabely, které nazýváme zesíťovaný PE.Po ozáření urychlovačem ozařování se změní molekulární struktura materiálu kabelu, čímž se zajistí jeho výkonnost ve všech ohledech.Odolnost proti mechanickému zatížení Ve skutečnosti může být kabel při instalaci a údržbě veden na ostré hraně střešní konstrukce a kabel musí odolat tlaku, ohybu, tahu, příčnému tahu a silnému nárazu.Pokud není pevnost pláště kabelu dostatečná, dojde k vážnému poškození izolace kabelu, což ovlivní životnost celého kabelu nebo způsobí problémy, jako je zkrat, požár a zranění.

Hlavní výkon
Elektrický výkon
DC odpor
DC odpor vodivého jádra není větší než 5,09 Ω / km, když je hotový kabel při 20 ℃.
2 Zkouška ponorným napětím
Hotový kabel (20 m) je ponořen do vody (20 ± 5) °C po dobu 1 hodiny po dobu 1 hodiny a poté se po 5minutovém napěťovém testu (AC 6,5kV nebo DC 15kV) nerozbije.
3 Dlouhodobý odpor stejnosměrného napětí
Vzorek je 5 m dlouhý, vloží se do (85 ± 2) ℃ destilované vody obsahující 3% chlorid sodný (NaCl) na (240 ± 2) h a dva konce jsou 30 cm nad hladinou vody.Mezi jádrem a vodou je aplikováno stejnosměrné napětí 0,9 kV (vodivé jádro je připojeno ke kladné elektrodě a voda je připojena k záporné elektrodě).Po vyjmutí vzorku proveďte zkoušku napětím ponořením do vody, zkušební napětí je AC 1kV a není potřeba žádný průraz.
4 Izolační odpor
Izolační odpor hotového kabelu při 20 ℃ není menší než 1014Ω · cm,
Izolační odpor hotového kabelu při 90 °C není menší než 1011Ω · cm.
5 Odolnost povrchu pláště
Povrchový odpor hotového pláště kabelu by neměl být menší než 109Ω.

Zkouška výkonu
1. Vysokoteplotní tlaková zkouška (GB / T 2951.31-2008)
Teplota (140 ± 3) ℃, čas 240 min, k = 0,6, hloubka vtisku nepřesahuje 50 % celkové tloušťky izolace a pláště.A proveďte AC6,5kV, 5minutový test napětí, nevyžadují žádnou poruchu.
2 Test vlhkým teplem
Vzorek se umístí na 1000 hodin do prostředí s teplotou 90 °C a relativní vlhkostí 85 %.Po ochlazení na teplotu místnosti je rychlost změny pevnosti v tahu menší nebo rovna -30 % a rychlost změny prodloužení při přetržení je menší nebo rovna -30 %.
3 Test v kyselém a alkalickém roztoku (GB / T 2951.21-2008)
Dvě skupiny vzorků byly ponořeny do roztoku kyseliny šťavelové o koncentraci 45 g/l a roztoku hydroxidu sodného o koncentraci 40 g/l při teplotě 23 °C a době 168h.Ve srovnání s roztokem před ponořením byla rychlost změny pevnosti v tahu ≤ ± 30 %, prodloužení při přetržení ≥100 %.
4 Test kompatibility
Po stárnutí kabelu při 7 × 24 h, (135 ± 2) ℃ je rychlost změny pevnosti v tahu před a po stárnutí izolace menší nebo rovna 30 %, rychlost změny prodloužení při přetržení je menší nebo rovna 30 %;-30 %, rychlost změny prodloužení při přetržení ≤ ± 30 %.
5 Test nárazu při nízké teplotě (8,5 v GB / T 2951.14-2008)
Teplota chlazení -40 ℃, doba 16h, hmotnost pádu 1000 g, hmotnost nárazového bloku 200 g, výška pádu 100 mm, na povrchu by neměly být viditelné praskliny.
6 Test ohybem při nízké teplotě (8,2 v GB / T 2951.14-2008)
Teplota chlazení (-40 ± 2) ℃, čas 16h, průměr zkušební tyče je 4 až 5násobek vnějšího průměru kabelu, přibližně 3 až 4 otáčky, po testu by na plášti neměly být žádné viditelné praskliny povrch.
7 Test odolnosti vůči ozónu
Délka vzorku je 20 cm a umístí se na 16 hodin do sušicí nádoby.Průměr zkušební tyče použité při zkoušce ohybem je (2 ± 0,1) násobek vnějšího průměru kabelu.Testovací box: teplota (40 ± 2) ℃, relativní vlhkost (55 ± 5) %, koncentrace ozónu (200 ± 50) × 10-6 %, Průtok vzduchu: 0,2 až 0,5 násobek objemu testovací komory / min.Vzorek se umístí do testovacího boxu na 72 hodin.Po zkoušce by na povrchu pláště neměly být viditelné žádné praskliny.
8 Odolnost vůči povětrnostním vlivům / UV test
Každý cyklus: stříkání vodou po dobu 18 minut, sušení xenonové lampy po dobu 102 minut, teplota (65 ± 3) ℃, relativní vlhkost 65 %, minimální výkon pod vlnovou délkou 300-400 nm: (60 ± 2) W / m2.Zkouška ohybem při teplotě místnosti se provádí po 720 hodinách.Průměr zkušební tyče je 4 až 5 násobek vnějšího průměru kabelu.Po zkoušce by na povrchu pláště neměly být viditelné žádné praskliny.
9 Dynamický penetrační test
Při pokojové teplotě je řezná rychlost 1N/s, počet řezných zkoušek: 4x, při každém pokračování testu je nutné vzorek posunout dopředu o 25 mm a otočit ve směru hodinových ručiček o 90°.Zaznamenejte penetrační sílu F v okamžiku kontaktu mezi jehlou z pružinové oceli a měděným drátem a získaná průměrná hodnota je ≥150 · Dn1 / 2 N (4 mm2 průřez Dn = 2,5 mm)
10 Odolnost proti promáčknutí
Odeberte tři části vzorků, každá část je oddělena 25 mm a celkem se udělají 4 prohlubně při otočení o 90°.Hloubka vtisku je 0,05 mm a je kolmá k měděnému drátu.Tři řezy vzorků byly umístěny do testovacích komor při -15 °C, pokojové teplotě a + 85 °C po dobu 3 hodin a poté navinuty na trny v příslušných testovacích komorách.Průměr trnu je (3 ± 0,3) násobek minimálního vnějšího průměru kabelu.Alespoň jedno skóre pro každý vzorek je na vnější straně.Proveďte zkoušku napětím AC 0,3 kV ponořením do vody bez poruchy.
11 Zkouška tepelného smrštění pláště (11 v GB / T 2951.13-2008)
Vzorek se nařeže na délku L1 = 300 mm, umístí se do pece při 120 °C na 1 hodinu, poté se vyjme na pokojovou teplotu pro ochlazení, přičemž tento cyklus chlazení a ohřevu se opakuje 5krát, a nakonec se ochladí na pokojovou teplotu, což vyžaduje, aby vzorek mají rychlost tepelné kontrakce ≤ 2 %.
12 Vertikální test hoření
Poté, co je hotový kabel umístěn při (60 ± 2) ℃ po dobu 4 hodin, je proveden test vertikálního hoření specifikovaný v GB / T 18380.12-2008.
13 Test obsahu halogenů
PH a vodivost
Umístění vzorku: 16 h, teplota (21 ~ 25) ℃, vlhkost (45 ~ 55)%.Dva vzorky, každý (1000 ± 5) mg, rozbité na částice pod 0,1 mg.Průtok vzduchu (0,0157 · D2) l · h-1 ± 10 %, vzdálenost mezi spalovací lodí a okrajem účinné plochy ohřevu pece ≥300 mm, teplota spalovací lodi musí být ≥935 ℃, 300 m od spalovací loď (ve směru proudění vzduchu) Teplota musí být ≥900 ℃.
Plyn generovaný testovaným vzorkem je shromažďován pomocí plynové promývací láhve obsahující 450 ml (hodnota PH 6,5 ± 1,0; vodivost ≤ 0,5 μS / mm) destilované vody.Délka testu: 30 min.Požadavky: PH≥4,3;vodivost ≤10μS / mm.

Obsah důležitých prvků
Obsah Cl a Br
Umístění vzorku: 16 h, teplota (21 ~ 25) ℃, vlhkost (45 ~ 55)%.Dva vzorky, každý (500-1000) mg, rozdrceny na 0,1 mg.
Průtok vzduchu (0,0157 · D2) l · h-1 ± 10 %, vzorek se rovnoměrně zahřívá po dobu 40 minut na (800 ± 10) °C a udržuje se po dobu 20 minut.
Plyn generovaný testovaným vzorkem je nasáván přes promývací láhev obsahující 220 ml / 0,1 M roztok hydroxidu sodného;kapalina ze dvou plynových promývacích lahví se vstříkne do odměrné láhve a plynová promývačka a její příslušenství se vyčistí destilovanou vodou a vstříknou do odměrky 1000 ml, po ochlazení na pokojovou teplotu pomocí pipety nakapeme 200 ml zkušební roztok do odměrné baňky, přidejte 4 ml koncentrované kyseliny dusičné, 20 ml 0,1 M dusičnanu stříbrného, ​​3 ml nitrobenzenu, poté míchejte, dokud se neusadí bílé vločky;přidá se 40% síran amonný Vodný roztok a několik kapek roztoku kyseliny dusičné se zcela smísí, promíchá se magnetickým míchadlem a roztok se titruje přidáním hydrogensíranu amonného.
Požadavky: Průměrná hodnota testovacích hodnot dvou vzorků: HCL≤0,5 %;HBr < 0,5 %;
Testovaná hodnota každého vzorku ≤ průměr testovacích hodnot dvou vzorků ± 10 %.
Obsah F
Vložte 25-30 mg materiálu vzorku do 1 l kyslíkové nádoby, přikapejte 2 až 3 kapky alkanolu a přidejte 5 ml 0,5 M roztoku hydroxidu sodného.Nechte vzorek vyhořet a zbytek nalijte do 50ml odměrky za mírného opláchnutí.
Smíchejte 5 ml tlumivého roztoku v roztoku vzorku a proplachovacím roztoku a dosáhněte značky.Nakreslete kalibrační křivku, zjistěte koncentraci fluoru v roztoku vzorku a výpočtem získejte procento fluoru ve vzorku.
Požadavky: ≤0,1 %.
14 Mechanické vlastnosti izolačních a plášťových materiálů
Před stárnutím je pevnost v tahu izolace ≥ 6,5 N / mm2, prodloužení při přetržení je ≥ 125 %, pevnost v tahu pláště je ≥ 8,0 N / mm2 a prodloužení při přetržení je ≥ 125 %.
Po stárnutí (150 ± 2) ℃, 7 × 24 h, rychlost změny pevnosti v tahu před a po stárnutí izolace a pláště ≤-30 % a rychlost změny prodloužení při přetržení před a po stárnutí izolace a pláště ≤-30 %.
15 Zkouška tepelného prodloužení
Při zatížení 20 N / cm2, poté, co je vzorek podroben testu tepelného prodloužení při (200 ± 3) ℃ po dobu 15 minut, by střední hodnota prodloužení izolace a pláště neměla být větší než 100 %.Zkušební vzorek se vyjme z pece a ochladí se, aby se označila vzdálenost mezi čarami. Střední hodnota nárůstu procenta vzdálenosti před umístěním zkušebního vzorku do pece by neměla být větší než 25 %.
16 Tepelná životnost
Podle EN 60216-1 a EN60216-2 Arrheniusovy křivky je teplotní index 120 ℃.Čas 5000h.Míra zadržení izolace a prodloužení pláště při přetržení: ≥50 %.Poté byla provedena zkouška ohybem při pokojové teplotě.Průměr zkušební tyče je dvojnásobkem vnějšího průměru kabelu.Po zkoušce by na povrchu pláště neměly být viditelné žádné praskliny.Požadovaná životnost: 25 let.

Výběr kabelu
Kabely používané v nízkonapěťové stejnosměrné přenosové části solárního fotovoltaického systému na výrobu energie mají různé požadavky na připojení různých komponent z důvodu různých prostředí použití a technických požadavků.Celkové faktory, které je třeba vzít v úvahu, jsou: izolační výkon kabelu, tepelná odolnost a zpomalení hoření Zapojte se do výkonu stárnutí a specifikací průměru drátu.Specifické požadavky jsou následující:
1. Spojovací kabel mezi modulem solárního článku a modulem je obecně přímo spojen s propojovacím kabelem připojeným k propojovací krabici modulu.Když délka nestačí, lze použít i speciální prodlužovací kabel.Podle různého výkonu komponent má tento typ propojovacího kabelu tři specifikace, jako je 2,5 m㎡, 4,0 m㎡, 6,0 m㎡ a tak dále.Tento typ propojovacího kabelu využívá dvouvrstvý izolační plášť, který má vynikající odolnost proti ultrafialovému záření, vodě, ozónu, kyselinám, solné erozi, vynikající odolnost vůči všem povětrnostním vlivům a odolnost proti opotřebení.
2. Propojovací kabel mezi baterií a měničem je nutný pro použití vícepramenné ohebné šňůry, která prošla testem UL a musí být připojena co nejblíže.Volba krátkých a silných kabelů může snížit systémové ztráty, zlepšit účinnost a zvýšit spolehlivost.
3. Propojovací kabel mezi bateriovým čtvercovým polem a ovladačem nebo DC propojovací krabicí také vyžaduje použití vícepramenných ohebných kabelů, které projdou testem UL.Specifikace plochy průřezu jsou určeny podle maximálního výstupního proudu čtvercového pole.
Průřez stejnosměrného kabelu se určuje podle následujících zásad: propojovací kabel mezi modulem solárního článku a modulem, propojovací kabel mezi baterií a baterií a propojovací kabel pro AC zátěž.1,25 násobek proudu;propojovacího kabelu mezi čtvercovým polem solárních článků a propojovacím kabelem mezi akumulátorem (skupinou) a střídačem, jmenovitý proud kabelu je obecně 1,5násobek maximálního trvalého pracovního proudu každého kabelu.
Exportní certifikace
Fotovoltaický kabel podporující další fotovoltaické moduly je exportován do Evropy a kabel musí odpovídat certifikátu TUV MARK vydanému TUV Rheinland v Německu.Na konci roku 2012 uvedla TUV Rheinland Germany na trh sérii nových standardů podporujících fotovoltaické moduly, jednožilové vodiče s DC 1,5KV a vícežilové vodiče s fotovoltaickým AC.
Novinky ②: Úvod do použití kabelů a materiálů běžně používaných v solárních fotovoltaických elektrárnách.

Kromě hlavního zařízení, jako jsou fotovoltaické moduly, střídače a zvyšovací transformátory, mají při výstavbě solárních fotovoltaických elektráren podpůrné připojené materiály fotovoltaických kabelů celkovou rentabilitu, bezpečnost provozu a vysokou účinnost fotovoltaických elektráren. .S klíčovou rolí Nová energie v následujících dimenzích poskytne podrobný úvod do použití a prostředí kabelů a materiálů běžně používaných v solárních fotovoltaických elektrárnách.

Podle systému solární fotovoltaické elektrárny lze kabely rozdělit na kabely DC a kabely AC.
1. DC kabel
(1) Sériové kabely mezi komponenty.
(2) Paralelní kabely mezi stringy a mezi stringy a DC rozvodnou skříní (slučovač).
(3) Kabel mezi DC rozvodnou skříní a střídačem.
Výše uvedené kabely jsou všechny kabely DC, které jsou položeny venku a je třeba je chránit před vlhkostí, vystavením slunečnímu záření, chladu, horku a ultrafialovým paprskům.V některých speciálních prostředích musí být také chráněny před chemikáliemi, jako jsou kyseliny a zásady.
2. AC kabel
(1) Propojovací kabel od střídače k ​​zvyšovacímu transformátoru.
(2) Propojovací kabel od zvyšovacího transformátoru k rozvodnému zařízení.
(3) Propojovací kabel od napájecího distribučního zařízení k elektrické síti nebo uživatelům.
Tato část kabelu je napájecí kabel AC a vnitřní prostředí je položeno více, což lze vybrat podle obecných požadavků na výběr napájecího kabelu.
3. Fotovoltaický speciální kabel
Velké množství stejnosměrných kabelů ve fotovoltaických elektrárnách musí být položeno venku a podmínky prostředí jsou drsné.Materiály kabelů by měly být určeny podle odolnosti vůči ultrafialovému záření, ozónu, prudkým změnám teploty a chemické erozi.Dlouhodobé používání kabelů z běžného materiálu v tomto prostředí způsobí, že plášť kabelu bude křehký a může dokonce rozložit izolaci kabelu.Tyto podmínky přímo poškodí kabelový systém a také zvýší riziko zkratu kabelu.Ve střednědobém a dlouhodobém horizontu je také vyšší možnost požáru nebo zranění osob, což velmi ovlivňuje životnost systému.
4. Materiál vodiče kabelu
Ve většině případů stejnosměrné kabely používané ve fotovoltaických elektrárnách fungují dlouhodobě venku.Kvůli omezením stavebních podmínek se konektory většinou používají pro připojení kabelů.Materiály kabelových vodičů lze rozdělit na měděné jádro a hliníkové jádro.
5. Materiál pláště izolace kabelu
Při instalaci, provozu a údržbě fotovoltaických elektráren mohou být kabely vedeny v půdě pod zemí, v rumištích a skalách, na ostrých hranách střešní konstrukce nebo ve vzduchu.Kabely mohou odolat různým vnějším silám.Pokud není plášť kabelu dostatečně pevný, poškodí se izolace kabelu, což ovlivní životnost celého kabelu nebo způsobí problémy, jako je zkrat, požár a zranění.