En proyectos fotovoltaicos, la elección entre cable con núcleo de cobre o cable con núcleo de aluminio es un problema de larga data.Echemos un vistazo a sus diferencias y ventajas.
La diferencia entre núcleo de cobre y núcleo de aluminio.
1. Los colores de los dos núcleos son diferentes.
2. El cable fotovoltaico de aluminio es más liviano, pero la resistencia mecánica del cable de aluminio es pobre.
3. Bajo la misma carga de energía, debido a que la capacidad de carga de corriente del aluminio es mucho menor que la del cobre, el diámetro del alambre de aluminio es mayor que el del alambre de cobre.Por ejemplo, para un calentador de agua eléctrico de 6 KW, un cable con núcleo de cobre de 6 metros cuadrados es suficiente y un cable de aluminio puede requerir 10 metros cuadrados.
4. El precio del aluminio es mucho más bajo que el del cobre, por lo que el costo del cable de aluminio es menor que el del cable de cobre cuando la misma distancia cumple con los requisitos de suministro de energía.El alambre de aluminio también puede reducir el riesgo de robo (porque el precio del reciclaje es bajo).
5. La aleación de aluminio se puede usar como cables desnudos aéreos, generalmente cables trenzados de aluminio con núcleo de acero, los cables de cobre se usan principalmente para cables enterrados y generalmente no se usan para cables desnudos sin aislamiento.
6. El alambre de aluminio es extremadamente fácil de oxidar al final de la línea de conexión.Una vez oxidado el extremo de la línea de conexión, la temperatura aumentará y el contacto será deficiente, lo que es un punto frecuente de falla (fallo de energía o desconexión).
7. La resistencia interna del alambre de cobre es pequeña.El alambre de aluminio tiene mayor resistencia interna que el alambre de cobre, pero disipa el calor más rápido que el alambre de cobre.
Cable de núcleo de cobre solar localizable
Ventajas de los cables con núcleo de cobre.
1. Baja resistividad: la resistividad de los cables con núcleo de aluminio es aproximadamente 1,68 veces mayor que la de los cables con núcleo de cobre.
2. Buena ductilidad: la ductilidad de la aleación de cobre es del 20-40%, la ductilidad del cobre eléctrico es más del 30%, mientras que la ductilidad de la aleación de aluminio es solo del 18%.
3. Alta resistencia: la tensión permitida a temperatura ambiente puede alcanzar 20 para el cobre y 15,6 kgt/mm2 para el aluminio.El límite de resistencia a la tracción es de 45 kgt/mm2 para el cobre y de 42 kgt/mm2 para el aluminio.El cobre es entre un 7% y un 28% más alto que el aluminio.Especialmente en la tensión a alta temperatura, el cobre todavía tiene 9~12 kgt/mm2 a 400 oc, mientras que el aluminio cae rápidamente a 3,5 kgt/mm2 a 260 oc.
4. Antifatiga: el aluminio es fácil de romper después de doblarse repetidamente, mientras que el cobre no es fácil.En términos de índice de elasticidad, el cobre también es entre 1,7 y 1,8 veces mayor que el del aluminio.
5. Buena estabilidad y resistencia a la corrosión: el núcleo de cobre es resistente a la oxidación y la corrosión.El rendimiento del conector del cable con núcleo de cobre es estable y no habrá accidentes debido a la oxidación.Cuando el conector del cable con núcleo de aluminio es inestable, la resistencia de contacto aumentará debido a la oxidación y el calor provocará accidentes.Por lo tanto, la tasa de accidentes de los cables con núcleo de aluminio es mucho mayor que la de los cables con núcleo de cobre.
6. Gran capacidad de transporte de corriente: debido a la baja resistividad, el cable con núcleo de cobre con la misma sección transversal es aproximadamente un 30% mayor que la capacidad de transporte de corriente permitida (la corriente máxima que puede pasar) del cable con núcleo de aluminio.
7. Baja pérdida de voltaje: debido a la baja resistividad del cable con núcleo de cobre, la caída de voltaje del cable con núcleo de cobre es pequeña cuando la misma corriente fluye en la misma sección.Por tanto, la misma distancia de transmisión puede garantizar una mayor calidad de tensión;en otras palabras, bajo la condición de caída de voltaje permitida, el cable con núcleo de cobre puede alcanzar una distancia más larga, es decir, el área de cobertura de la fuente de alimentación es grande, lo que es beneficioso para la planificación de la red y reduce la cantidad de puntos de suministro de energía.
8. Baja temperatura de calentamiento: Bajo la misma corriente, el cable con núcleo de cobre con la misma sección transversal tiene un calor mucho menor que el cable con núcleo de aluminio, lo que hace que la operación sea más segura.
9. Bajo consumo de energía: debido a la baja resistividad eléctrica del cobre, en comparación con los cables de aluminio, los cables de cobre tienen una menor pérdida de energía, lo que es beneficioso para mejorar la utilización de la generación de energía y proteger el medio ambiente.
10. Construcción conveniente: debido a que el núcleo de cobre es flexible y el radio de curvatura permitido es pequeño, es conveniente girarlo y fácil de atravesar;debido a que el núcleo de cobre es resistente a la fatiga y la flexión repetida no es fácil de romper, es conveniente conectarlo;y debido a la alta resistencia mecánica del núcleo de cobre, puede soportar una mayor tensión mecánica, lo que aporta una gran comodidad a la construcción y la colocación, y también crea las condiciones para la construcción mecanizada.
Aunque los cables con núcleo de cobre tienen tantas ventajas, de hecho, según las estadísticas, en las provincias donde se desarrolla el mercado doméstico fotovoltaico, el 70% de los fabricantes de EPC utilizarán cables con núcleo de aluminio al diseñar y construir.En países extranjeros, la energía fotovoltaica emergente en India, Vietnam, Tailandia y otros lugares, se utiliza una mayor proporción de cables con núcleo de aluminio.
En comparación con los cables con núcleo de aluminio convencionales, los cables con núcleo de cobre son mejores en términos de capacidad de carga de corriente, resistividad y resistencia;sin embargo, con la introducción de la tecnología y el establecimiento de terminales de conexión de soporte, puentes y estándares correspondientes, los cables de aleación de aluminio se están cortando. Cuando el área aumenta al 150% del área de la sección transversal del conductor de cobre, no solo se mejora el rendimiento eléctrico. Al igual que el conductor de cobre, la resistencia a la tracción también tiene ciertas ventajas sobre el conductor de cobre y el peso es liviano, por lo que el cable de aleación de aluminio es adecuado para su aplicación en proyectos fotovoltaicos.Echemos un vistazo a las ventajas de los cables de aleación de aluminio.
Alambre fotovoltaico de aleación de aluminio desplazable
Ventajas del cable de aleación de aluminio.
El cable de aleación de aluminio es un cable de alimentación de nuevo material que adopta tecnología avanzada, como un proceso de prensado especial y un tratamiento de recocido.Los cables de aleación de aluminio compensan las deficiencias de los cables de aluminio puro en el pasado, mejoran la conductividad eléctrica, el rendimiento de flexión, la resistencia a la fluencia y la resistencia a la corrosión del cable, y pueden garantizar el rendimiento continuo del cable cuando se sobrecarga y se sobrecalienta durante un largo tiempo.La comparación de rendimiento entre el cable de aleación de aluminio y el cable con núcleo de cobre es la siguiente:
Conductividad
En comparación con cables de la misma especificación, la conductividad del conductor de aleación de aluminio es el 61% del cobre, el material de referencia más comúnmente utilizado, la gravedad específica de la aleación de aluminio es de 2,7 g/cm³ y la gravedad específica del cobre es de 8,9 g/cm³.Bajo el mismo volumen, aluminio El peso del cable de alimentación de aleación de aluminio es aproximadamente un tercio del peso del cobre.Según este cálculo, el peso del cable de alimentación de aleación de aluminio es la mitad del cable de cobre con la misma capacidad de carga de corriente bajo la premisa de cumplir con la misma conductividad eléctrica.
Resistencia a la fluencia
La fórmula de aleación especial y el proceso de tratamiento térmico del conductor de aleación de aluminio reducen en gran medida la tendencia a la fluencia del metal bajo calor y presión, que es básicamente la misma que la fluencia del conductor de cobre y es tan estable como la conexión realizada. por el conductor de cobre.
Resistencia a la corrosión
En comparación con los cables con núcleo de cobre, los cables eléctricos de aleación de aluminio tienen una mayor resistencia a la corrosión y pueden soportar diversas formas de corrosión;tienen mejor resistencia a la oxidación y su resistencia a la oxidación y la corrosión es de 10 a 100 veces mayor que la de los cables con núcleo de cobre.En entornos que contienen azufre, como túneles ferroviarios y otros lugares similares, la resistencia a la corrosión de los cables eléctricos de aleación de aluminio es mucho mejor que la de los cables con núcleo de cobre.
Comportamiento mecánico
Primero, rendimiento de flexión.Según GB/T12706 sobre el radio de curvatura de la instalación de cables de cobre, el radio de curvatura del cable de cobre es de 10 a 20 veces el diámetro del cable, y el radio de curvatura mínimo del cable de alimentación de aleación de aluminio es 7 veces el diámetro del cable.El uso de cable de alimentación de aleación de aluminio reduce el espacio del diseño de instalación, reduce el costo de instalación y es más fácil de colocar.
En segundo lugar, la flexibilidad.Los cables eléctricos de aleación de aluminio son más flexibles que los cables con núcleo de cobre y no se agrietan incluso si se los tensiona repetidamente.Reduzca los riesgos de seguridad ocultos durante el proceso de instalación.
En tercer lugar, la resistencia a la tracción y el alargamiento.La resistencia a la tracción de los cables de aleación de aluminio es 1,3 veces mayor que la de los cables con núcleo de cobre y el alargamiento puede alcanzar o superar el 30%, lo que mejora la confiabilidad y la estética de la instalación de tramos largos.
El cable fotovoltaico conductor de aleación de aluminio se puede reducir en 0,5 yuanes por metro según el cumplimiento de los requisitos.Sin embargo, el uso de terminales compuestos de cobre y aluminio en la caja de conexiones aumentará el costo de procesamiento.Por lo tanto, se recomienda utilizar productos EPC y el coste total se puede reducir en un 20 %.
En cuanto a la comparación entre lo bueno y lo malo, depende principalmente del uso: factores ambientales integrales, factores sociales (como robos, etc.), requisitos de diseño (los cables de aluminio existentes no pueden satisfacer una corriente excesiva, que son comunes en bajos niveles). -voltaje y cargas de alta potencia), presupuesto de capital y muchos otros factores.Es bueno cuando se usa cuando corresponde y no existe una forma directa de juzgar cuál es bueno y cuál es malo.
2021-07-02
