pataisyti
pataisyti

Saulės PV laidų izoliacinių medžiagų privalumų ir trūkumų analizė

  • žinios2023-10-12
  • žinios

Izoliacinių medžiagų veikimas tiesiogiai veikia saulės fotovoltinių kabelių kokybę, apdorojimo efektyvumą ir taikymo sritį.Šiame straipsnyje bus trumpai išanalizuoti dažniausiai naudojamų saulės fotovoltinių kabelių izoliacinių medžiagų privalumai ir trūkumai, siekiant aptarti su pramonės atstovais ir palaipsniui sumažinti atotrūkį nuo tarptautinių kabelių.

Dėl skirtingų izoliacinių medžiagų skirtumų laidų ir kabelių gamyba bei laidų apdirbimas turi savo ypatybes.Visiškas šių savybių supratimas bus naudingas renkantis fotovoltinių kabelių medžiagas ir kontroliuojant gaminio kokybę.

 

1. PVC polivinilchlorido kabelio izoliacinė medžiaga

PVC polivinilchlorido (toliau – PVC) izoliacinė medžiaga yra stabilizatorių, plastifikatorių, antipirenų, tepalų ir kitų priedų mišinys, dedamas į PVC miltelius.Atsižvelgiant į skirtingą laido ir kabelio pritaikymą ir skirtingas charakteristikas, formulė atitinkamai koreguojama.Po dešimtmečių gamybos ir naudojimo dabartinė PVC gamybos ir perdirbimo technologija tapo labai subrendusi.PVC izoliacinė medžiaga turi labai platų pritaikymo spektrą saulės fotovoltinių kabelių srityje ir turi akivaizdžių savo savybių:

1) Gamybos technologija yra brandi ir lengvai formuojama bei apdorojama.Palyginti su kitų tipų kabelių izoliacinėmis medžiagomis, jis ne tik turi mažą kainą, bet ir gali būti veiksmingai kontroliuojamas atsižvelgiant į paviršiaus spalvų skirtumą, šviesų neryškumą, spausdinimą, apdorojimo efektyvumą, minkštą kietumą, laidininko sukibimą, mechanines, fizines ir elektrines savybes. paties laido.

2) Jis turi labai geras antipireno savybes, todėl PVC izoliuoti kabeliai gali lengvai pasiekti įvairių standartų reikalaujamas antipireno klases.

3) Kalbant apie atsparumą temperatūrai, optimizuojant ir tobulinant medžiagos formulę, šiuo metu dažniausiai naudojami PVC izoliacijos tipai daugiausia apima šias tris kategorijas:

 

Medžiagos kategorija Nominali temperatūra (maksimali) Taikymas Naudojimo ypatybės
normalus tipas 105 ℃ Izoliacija ir striukė Pagal reikalavimus gali būti naudojamas įvairus kietumas, paprastai minkštas, lengvai formuojamas ir apdorojamas.
Pusiau standus (SR-PVC) 105 ℃ Šerdies izoliacija Kietumas yra didesnis nei įprasto tipo, o kietumas yra didesnis nei Shore 90A.Palyginti su įprastu tipu, izoliacijos mechaninis stiprumas yra geresnis, o šiluminis stabilumas yra geresnis.Trūkumas yra tas, kad minkštumas nėra geras ir nukenčia naudojimo apimtis.
Kryžminis PVC (XLPVC) 105 ℃ Šerdies izoliacija Paprastai jis yra susietas apšvitinant, kad įprastas termoplastinis PVC virstų netirpiu termoreaktyviu plastiku.Molekulinė struktūra yra stabilesnė, pagerėjo izoliacijos mechaninis stiprumas, o trumpojo jungimo temperatūra gali siekti 250 ° C.

 

4) Kalbant apie vardinę įtampą, ji paprastai naudojama vardinei 1000 V kintamajai įtampai ir žemesnei, kuri gali būti plačiai naudojama buitiniuose prietaisuose, prietaisuose, apšvietime, tinklo komunikacijose ir kitose pramonės šakose.

 

PVC taip pat turi tam tikrų trūkumų, ribojančių jo naudojimą:

1) Kadangi jame yra daug chloro, didelis kiekis tankių dūmų degdami uždus, pablogins matomumą ir gamins kai kuriuos kancerogenus bei HCl dujas, kurios padarys didelę žalą aplinkai.Tobulėjant mažai dūmų neturinčių izoliacinių medžiagų gamybos technologijai, laipsniškas PVC izoliacijos keitimas tapo neišvengiama kabelių plėtros tendencija.Šiuo metu kai kurios įtakingos ir socialiai atsakingos įmonės įmonės techniniuose standartuose aiškiai numatė PVC medžiagų pakeitimo grafiką.

2) Įprasta PVC izoliacija yra prastai atspari rūgštims ir šarmams, karščiui atsparioms alyvoms ir organiniams tirpikliams.Pagal panašius cheminius suderinamumo principus PVC laidai lengvai pažeidžiami ir įtrūksta nurodytoje aplinkoje.Tačiau dėl puikių apdorojimo savybių ir mažų sąnaudų.PVC kabeliai vis dar plačiai naudojami buitinės technikos, apšvietimo, mechaninės įrangos, prietaisų, tinklo ryšių, pastatų laidų ir kitose srityse.

 

2. XLPE kabelio izoliacinė medžiaga

Kryžminis polietilenas (Cross-linke PE, toliau vadinamas XLPE) yra polietilenas, kuris yra veikiamas didelės energijos spindulių arba kryžminio ryšio agentų ir tam tikromis sąlygomis gali virsti iš linijinės molekulinės struktūros į trimatę struktūrą. .Tuo pačiu metu jis iš termoplastiko virsta netirpiu termoreaktingu plastiku.Po apšvitinimo,XLPE saulės kabelisizoliacinis apvalkalas pasižymi atsparumu aukštai temperatūrai, ultravioletinei spinduliuotei, alyvai, atsparumui šalčiui ir kt., kurių tarnavimo laikas yra daugiau nei 25 metai, o tai yra nepalyginama su įprastais kabeliais.

Šiuo metu laidų ir kabelių izoliacijai naudojami trys pagrindiniai kryžminio sujungimo būdai:

1) Peroksido sujungimas.Pirma, polietileno derva sumaišoma su atitinkama kryžminio ryšio priemone ir antioksidantu, o prireikus pridedama kitų ingredientų, kad susidarytų kryžminio ryšio polietileno mišinio dalelės.Ekstruzijos proceso metu kryžminis susiejimas vyksta per karšto garo skersinio susiejimo vamzdį.

2) Silano skersinis jungimas (šilto vandens kryžminimas).Tai taip pat cheminis kryžminio ryšio metodas.Pagrindinis mechanizmas yra susieti organosiloksaną ir polietileną tam tikromis sąlygomis.Kryžminio sujungimo laipsnis paprastai gali siekti apie 60%.

3) Švitinimo kryžminis ryšys yra didelės energijos spindulių, tokių kaip r-spinduliai, α-spinduliai, elektronų spinduliai ir kitos energijos naudojimas, norint suaktyvinti anglies atomus polietileno makromolekulėse kryžminiam ryšiui sudaryti.Didelės energijos spinduliai, dažniausiai naudojami laiduose ir kabeliuose, yra elektronų spinduliai, kuriuos gamina elektronų greitintuvai., Kadangi kryžminis ryšys priklauso nuo fizinės energijos, tai yra fizinis kryžminis susiejimas.Pirmiau minėti trys skirtingi kryžminio susiejimo metodai turi skirtingas charakteristikas ir pritaikymą:

 

Kryžminio susiejimo kategorija funkcijos Taikymas
Peroksido kryžminimas Kryžminio sujungimo proceso metu temperatūra turi būti griežtai kontroliuojama, o kryžminis susiejimas sukuriamas per karšto garo kryžminimo vamzdyną. Jis tinka aukštos įtampos, didelio ilgio, didelės skerspjūvio kabelių gamybai, o mažų specifikacijų gamyba yra švaistoma.
Silano kryžminimas Silano kryžminiam sujungimui galima naudoti bendrą įrangą.Ekstruzijos neriboja temperatūra.Kryžminis susiejimas prasideda veikiant drėgmei.Kuo aukštesnė temperatūra, tuo didesnis kryžminio susiejimo greitis. Jis tinka mažo dydžio, mažos specifikacijos ir žemos įtampos kabeliams.Kryžminio susiejimo reakcija gali būti baigta tik esant vandeniui arba drėgmei, o tai tinka žemos įtampos kabelių gamybai.
Radiacinis kryžminis ryšys Dėl spinduliuotės šaltinio energijos jis naudojamas ne per storai izoliacijai.Kai izoliacija yra per stora, gali atsirasti netolygus švitinimas. Jis tinka izoliacijos storis nėra per storas, aukštai temperatūrai atsparus antipirenas kabelis.

 

Palyginti su termoplastiniu polietilenu, XLPE izoliacija turi šiuos privalumus:

1) Padidėjęs atsparumas karščiui, pagerintos mechaninės savybės esant aukštai temperatūrai ir pagerėjęs atsparumas aplinkos įtempiams įtrūkimams ir šilumos senėjimui.

2) Padidėjęs cheminis stabilumas ir atsparumas tirpikliams, sumažintas šaltas srautas, iš esmės palaikomas pradinis elektrinis veikimas, ilgalaikė darbo temperatūra gali siekti 125 ℃ ir 150 ℃, kryžminio ryšio polietileno izoliuotas laidas ir kabelis, taip pat patobulintas trumpojo jungimo atsparumas , jo trumpalaikė temperatūra gali siekti 250 ℃, toks pat vielos ir kabelio storis, XLPE srovės keliamoji galia yra daug didesnė.

3) XLPE izoliuoti laidai ir kabeliai pasižymi puikiomis mechaninėmis, vandeniui ir radiacijai atsparumo savybėmis, todėl jų pritaikymas yra platus.Tokie kaip: elektros vidaus prijungimo laidai, variklių laidai, apšvietimo laidai, automobilių žemos įtampos signalų valdymo laidai, lokomotyvų laidai, metro laidai ir kabeliai, kasybos aplinkos apsaugos kabeliai, jūrų kabeliai, branduolinės energijos tiesimo kabeliai, TV aukštos įtampos kabeliai, X - RAY šaudymo aukštos įtampos kabeliai ir elektros perdavimo laidų ir kabelių pramonė.

 

XLPE saulės kabelis

Perkeliamas XLPE saulės kabelis

 

XLPE izoliuoti laidai ir kabeliai turi reikšmingų pranašumų, tačiau turi ir savų trūkumų, kurie riboja jų naudojimą:

1) Prastas karščiui atsparus blokavimas.Apdorojant ir naudojant laidus, kurių temperatūra viršija vardinę laidų temperatūrą, gali lengvai sukelti laidų sukibimą, dėl ko gali rimtai nutrūkti izoliacija ir susidaryti trumpasis jungimas.

2) Prastas karščiui atsparus įpjovimas.Esant aukštesnei nei 200°C temperatūrai, laido izoliacija tampa itin minkšta, o suspaudus ir veikiant išorinėms jėgoms laidas gali lengvai nupjauti ir įvykti trumpasis jungimas.

3) Spalvų skirtumą tarp partijų sunku kontroliuoti.Apdorojimo metu jį lengva subraižyti, balkšti ir atsispausdinti.

4) XLPE izoliacija esant 150°C temperatūros atsparumo lygiui, visiškai be halogenų ir galinti išlaikyti VW-1 degimo testą pagal UL1581 specifikaciją ir išlaikyti puikias mechanines bei elektrines charakteristikas, vis dar yra tam tikrų gamybos technologijos kliūčių ir sąnaudų. yra aukštas.

5) Nėra atitinkamo nacionalinio standarto, skirto izoliuotam laidui iš šios medžiagos, jungiant elektroninius ir elektros prietaisus.

 

3. Silikoninės gumos kabelio izoliacinė medžiaga

Silikoninė guma taip pat yra polimero molekulė, tai grandinės struktūra, sudaryta iš SI-O (silicio-deguonies) ryšių.SI-O ryšys yra 443,5 KJ / MOL, o tai yra daug didesnis nei CC jungties energija (355 KJ / MOL).Dauguma silikoninės gumos laidų ir kabelių naudoja šalto ekstruzijos ir aukštos temperatūros vulkanizavimo procesus.Tarp daugelio sintetinių guminių laidų ir kabelių, dėl savo unikalios molekulinės struktūros, silikoninė guma pasižymi geresnėmis savybėmis nei kitos paprastos gumos:

1) Labai minkštas, geras elastingumas, bekvapis ir netoksiškas, nebijo aukštos temperatūros ir atsparus stipriam šalčiui.Darbinės temperatūros diapazonas yra -90 ~ 300 ℃.Silikoninė guma turi daug geresnį atsparumą karščiui nei įprasta guma ir gali būti naudojama nuolat 200 ° C temperatūroje arba tam tikrą laiką 350 ° C temperatūroje.Silikoninės gumos kabeliaituri geras fizines ir mechanines funkcijas bei cheminį stabilumą.

2) Puikus atsparumas oro sąlygoms.Ilgą laiką veikiant ultravioletiniams spinduliams ir kitoms klimato sąlygoms, jo fizinės savybės keičiasi tik nežymiai.

3) Silikoninė guma turi didelę varžą, o jos atsparumas išlieka stabilus įvairiuose temperatūros ir dažnio diapazonuose.

 

Atsparus oro sąlygoms guminis lankstus kabelis

Perkeliamas oro sąlygoms atsparus guminis lankstus kabelis

 

Tuo pačiu metu silikoninė guma turi gerą atsparumą aukštos įtampos koronos iškrovai ir lanko iškrovai.Silikoninės gumos izoliacijos kabeliai turi aukščiau paminėtų privalumų, ypač televizorių aukštos įtampos įrenginių kabeliuose, mikrobangų krosnelės aukštai temperatūrai atspariuose kabeliuose, indukcinių viryklių kabeliuose, kavos puodo kabeliuose, lempų laiduose, UV įrangoje, halogeninėse lempose, orkaitėje ir ventiliatoriuje vidiniai jungiamieji kabeliai ir kt. Tai smulkios buitinės technikos sritis, kuri turi platų pritaikymo spektrą, tačiau kai kurie jos trūkumai riboja ir platesnį pritaikymą.toks kaip:

1) Prastas atsparumas plyšimui.Apdorojant ar naudojant išspaudžiama išorinės jėgos, jį lengva sugadinti subraižant ir sukeliant trumpąjį jungimą.Šiuo metu taikoma apsaugos priemonė – ant silikoninės izoliacijos pridėti stiklo pluošto arba aukštos temperatūros poliesterio pluošto austo sluoksnio, tačiau vis tiek būtina kiek įmanoma išvengti žalos, kurią sukelia išorinės jėgos ekstruzija.

2) Vulkanizavimo agentas, pridedamas formuojant vulkanizavimą, šiuo metu daugiausia naudoja dvigubą 24. Vulkanizavimo agente yra chloro, o visiškai be halogenų vulkanizuojančioms medžiagoms (pvz., platinos vulkanizavimui) taikomi griežti gamybos aplinkos temperatūros reikalavimai ir jie yra brangūs.Todėl reikia atkreipti dėmesį į laido pynimo apdirbimą: slėgio ritinėlio slėgis neturi būti per didelis, o geriausia naudoti guminę medžiagą, kad būtų išvengta prasto atsparumo slėgiui, kurį sukelia lūžimas gamybos proceso metu.Tuo pat metu atkreipkite dėmesį: gaminant stiklo pluošto verpalus reikia imtis būtinų apsaugos priemonių, kad jos nepatektų į plaučius ir nepakenktų darbuotojų sveikatai.

 

4. Skersinio ryšio etileno propileno gumos (XLEPDM) kabelių izoliacinė medžiaga

Skersinio ryšio etileno propileno kaučiukas yra etileno, propileno ir nekonjuguoto dieno terpolimeras, susietas cheminiu arba švitinimo būdu.Kryžminių EPDM gumos izoliuotų laidų, integruotų poliolefino izoliuotų laidų ir įprastų gumos izoliuotų laidų privalumai:

1) Minkštas, lankstus, elastingas, nelipnus aukštoje temperatūroje, atsparus ilgalaikiam senėjimui, atsparus atšiaurioms oro sąlygoms (-60~125 ℃).

2) Atsparumas ozonui, atsparumas UV spinduliams, atsparumas elektros izoliacijai ir cheminis atsparumas.

3) Atsparumas alyvai ir atsparumas tirpikliams yra panašūs į bendrosios paskirties chloropreno gumos izoliaciją.Apdorojimas atliekamas naudojant įprastą karšto ekstruzijos apdorojimo įrangą, o švitinimas atliekamas skersiniu ryšiu, kuris yra paprastas ir nebrangus.Kryžminiai EPDM gumos izoliacijos laidai turi daug aukščiau išvardintų pranašumų ir yra naudojami šaldymo kompresorių laiduose, vandeniui atspariuose variklių laiduose, transformatorių laiduose, kasyklų mobiliuosiuose kabeliuose, gręžiniuose, automobiliuose, medicinos įrangoje, valtyse ir bendruosiuose elektros vidaus laiduose.

 

Pagrindiniai XLEPDM vielos trūkumai yra šie:

1) Palyginti su XLPE ir PVC laidais, atsparumas plyšimui yra prastas.

2) Sukibimas ir lipnumas yra prasti, o tai turi įtakos tolesniam apdirbamumui.

Dongguan Slocable Photovoltaic Technology Co., LTD.

Pridėti: Guangda Manufacturing Hongmei mokslo ir technologijų parkas, Nr. 9-2, Hongmei Section, Wangsha Road, Hongmei Town, Dongguan, Guangdong, Kinija

TEL: 0769-22010201

E-mail:pv@slocable.com.cn

Facebook pinterest youtube linkedin Twitter ins
CE RoHS ISO 9001 TUV
© Autoriaus teisės © 2022 Dongguan Slocable Photovoltaic Technology Co.,LTD.Teminiai produktai - Svetainės schema 粤ICP备12057175号-1
saulės kabelių surinkimas, mc4 saulės atšakos kabelio surinkimas, saulės kabelio surinkimas mc4, mc4 prailginimo kabelio rinkinys, pv kabelio surinkimas, saulės kolektorių kabelių surinkimas,
Techninė pagalba:Soww.com