поправете
поправете

Анализа на предностите и недостатоците на материјалите за изолација на соларни PV жици

  • Вести2023-10-12
  • Вести

Изведбата на изолационите материјали директно влијае на квалитетот, ефикасноста на обработката и опсегот на примена на соларните фотоволтаични кабли.Оваа статија накратко ќе ги анализира предностите и недостатоците на најчесто користените материјали за изолација на соларни фотоволтаични кабли, со цел да разговара со индустријата и постепено да го скрати јазот со меѓународните кабли.

Поради разликите помеѓу различните изолациски материјали, производството на жици и кабли и обработката на жици имаат свои карактеристики.Целосното разбирање на овие карактеристики ќе биде корисно за изборот на материјали за фотоволтаични кабли и за контрола на квалитетот на производот.

 

1. Материјал за изолација на кабел од ПВЦ поливинил хлорид

ПВЦ поливинил хлорид (во натамошниот текст како ПВЦ) изолационен материјал е мешавина од стабилизатори, пластификатори, ретарданти на пламен, лубриканти и други адитиви додадени во ПВЦ прав.Според различната примена и различните карактеристики на жицата и кабелот, формулата се прилагодува соодветно.По децении производство и употреба, сегашната технологија за производство и преработка на ПВЦ стана многу зрела.ПВЦ изолациониот материјал има многу широк опсег на примени во областа на соларните фотоволтаични кабли и има свои очигледни карактеристики:

1) Технологијата на производство е зрела и лесна за формирање и обработка.Во споредба со другите видови материјали за изолација на кабелот, тој не само што има ниска цена, туку може и ефективно да се контролира во однос на разликата во бојата на површината, светлосниот неми степен, печатењето, ефикасноста на обработката, меката цврстина, адхезијата на проводникот, механичките, физичките и електричните својства. на самата жица.

2) Има многу добри својства на отпорност на пламен, така што каблите изолирани од ПВЦ лесно можат да ги достигнат оценките за отпорност на пламен што се бараат според различни стандарди.

3) Во однос на температурната отпорност, преку оптимизација и подобрување на формулата на материјалот, тековно најчесто користените типови на ПВЦ изолација главно ги вклучуваат следните три категории:

 

Категорија материјал Номинална температура (максимална) Апликација Користете карактеристики
нормален тип 105 ℃ Изолација и јакна Може да се користи различна цврстина според барањата, генерално мека, лесна за обликување и обработка.
Полуригиден (SR-PVC) 105 ℃ Изолација на јадрото Цврстината е поголема од обичниот тип, а цврстината е над Shore 90A.Во споредба со обичниот тип, механичката сила на изолацијата е подобрена, а термичката стабилност е подобра.Недостаток е што мекоста не е добра, а опсегот на употреба е засегнат.
Вкрстено поврзан PVC (XLPVC) 105 ℃ Изолација на јадрото Општо земено, тој е вкрстено поврзан со зрачење за да се трансформира обичниот термопластичен ПВЦ во нерастворлива термореактивна пластика.Молекуларната структура е постабилна, механичката цврстина на изолацијата е подобрена, а температурата на куса врска може да достигне 250°C.

 

4) Во однос на номиналниот напон, генерално се користи за номинални напони од 1000V AC и подолу, што може да се користи широко во апарати за домаќинство, инструментација, осветлување, мрежни комуникации и други индустрии.

 

ПВЦ, исто така, има некои недостатоци кои ја ограничуваат неговата употреба:

1) Бидејќи содржи голема количина на хлор, голема количина густ чад ќе се задуши при горење, ќе влијае на видливоста и ќе произведе некои канцерогени и гас HCl, што ќе предизвика сериозна штета на животната средина.Со развојот на технологијата за производство на изолациски материјали без халогени без чад, постепеното заменување на изолацијата од ПВЦ стана неизбежен тренд во развојот на кабли.Во моментов, некои влијателни и општествено одговорни претпријатија јасно го предложија распоредот за замена на ПВЦ материјали во техничките стандарди на компанијата.

2) Обичната PVC изолација има слаба отпорност на киселини и алкалии, масла отпорни на топлина и органски растворувачи.Според слични хемиски принципи на компатибилност, ПВЦ жиците лесно се оштетуваат и пукаат во наведената средина.Сепак, со своите одлични перформанси за обработка и ниска цена.ПВЦ каблите сè уште се широко користени во апарати за домаќинство, осветлување, механичка опрема, инструментација, мрежни комуникации, градежни жици и други области.

 

2. Материјал за изолација на кабел XLPE

Вкрстено поврзан полиетилен (Вкрстено поврзување PE, во понатамошниот текст XLPE) е полиетилен кој е подложен на високоенергетски зраци или средства за вкрстено поврзување и може да се трансформира од линеарна молекуларна структура во тродимензионална структура под одредени услови .Во исто време, тој се трансформира од термопластична во нерастворлива термореактивна пластика.Откако бил озрачен,XLPE соларен кабелизолационата обвивка има својства на отпорност на високи температури, отпорност на ултравиолетово зрачење, отпорност на масло, отпорност на студ итн., со работен век од повеќе од 25 години, што е неспоредливо со обичните кабли.

Во моментов, постојат три главни методи на вкрстено поврзување во примената на изолација на жици и кабли:

1) Вкрстено поврзување со пероксид.Прво, полиетиленската смола се меша со соодветно средство за вкрстување и антиоксиданс, а други состојки се додаваат по потреба за да се направат честички од полиетиленска смеса што можат да се вкрстат.За време на процесот на истиснување, вкрстено поврзување се случува преку цевката за вкрстено поврзување со топла пареа.

2) Силанско вкрстување (вкрстено поврзување со топла вода).Тоа е исто така метод на хемиско вкрстено поврзување.Главниот механизам е вкрстено поврзување на органосилоксан и полиетилен под специфични услови.Степенот на вкрстено поврзување генерално може да достигне околу 60%.

3) Вкрстено поврзување со зрачење е употреба на високоенергетски зраци како што се r-зраци, α-зраци, електронски зраци и други енергии за активирање на атомите на јаглерод во полиетиленските макромолекули за вкрстено поврзување.Високо-енергетските зраци кои најчесто се користат во жиците и каблите се електронски зраци произведени од електронски акцелератори., Бидејќи вкрстеното поврзување се потпира на физичка енергија, тоа е физичко вкрстено поврзување.Горенаведените три различни методи на вкрстено поврзување имаат различни карактеристики и примени:

 

Категорија на вкрстено поврзување Карактеристики Апликација
Вкрстено поврзување со пероксид За време на процесот на вкрстување, температурата мора строго да се контролира, а вкрстувањето се генерира преку цевководот за вкрстено поврзување со топла пареа. Погоден е за производство на кабли со висок напон, голема должина, со голем пресек, а производството на мали спецификации е порасипничко.
Силанско вкрстено поврзување Силанското вкрстување може да користи општа опрема.Истиснувањето не е ограничено со температура.Вкрстено поврзување започнува кога е изложено на влага.Колку е поголема температурата, толку е поголема брзината на вкрстено поврзување. Погоден е за кабли со мала големина, мала спецификација и низок напон.Реакцијата на вкрстено поврзување може да се заврши само во присуство на вода или влага, што е погодно за производство на нисконапонски кабли.
Вкрстено поврзување со зрачење Поради енергијата на изворот на зрачење, се користи за изолација која не е премногу дебела.Кога изолацијата е премногу густа, веројатно ќе се појави нерамномерно зрачење. Таа е погодна за изолација дебелина не е премногу дебела, висока температура отпорни на пламен retardant кабел.

 

Во споредба со термопластичниот полиетилен, изолацијата XLPE ги има следните предности:

1) Подобрена отпорност на деформација на топлина, подобрени механички својства при високи температури и подобрена отпорност на пукање од еколошки стрес и топлинско стареење.

2) Засилена хемиска стабилност и отпорност на растворувачи, намален ладен проток, во основа се одржуваат оригиналните електрични перформанси, долготрајната работна температура може да достигне 125 ℃ и 150 ℃, вкрстено полиетиленско изолирана жица и кабел, исто така подобрена Способноста да издржи краток спој , неговата краткорочна температура може да достигне 250 ℃, иста дебелина на жица и кабел, сегашниот капацитет на XLPE е многу поголем.

3) Жиците и каблите со изолација од XLPE имаат одлични механички, водоотпорни и отпорни на радијација својства, така што имаат широк опсег на апликации.Како што се: електрични внатрешни жици за поврзување, кабли за мотори, кабли за осветлување, автомобилски жици за контрола на сигналот со низок напон, жици за локомотива, жици и кабли на метрото, кабли за заштита на животната средина за рударство, морски кабли, кабли за поставување нуклеарна енергија, високонапонски кабли за ТВ, X -Васоконапонски кабли за палење RAY и индустрии за пренос на жици и кабли.

 

XLPE соларен кабел

Slocable XLPE соларен кабел

 

Жиците и каблите со изолација од XLPE имаат значајни предности, но имаат и некои свои недостатоци, кои ја ограничуваат нивната употреба:

1) Слаби перформанси на блокирање отпорни на топлина.Обработката и употребата на жици на температура што ја надминува номиналната температура на жиците може лесно да предизвика адхезија помеѓу жиците, што може сериозно да предизвика прекин на изолацијата и формирање на краток спој.

2) Слаби перформанси отпорни на топлина.На температури над 200°C, изолацијата на жицата станува исклучително мека, а притиснато и влијанието на надворешните сили лесно може да предизвика жицата да се пресече и да дојде до краток спој.

3) Разликата во боја помеѓу сериите е тешко да се контролира.За време на обработката, лесно е да се изгребе, белузлави и отпечати.

4) XLPE изолација на ниво на отпорност на температура од 150 ° C, целосно без халогени и способна да го помине тестот за согорување VW-1 од спецификацијата UL1581 и да одржува одлични механички и електрични перформанси, сè уште има одредени тесни грла во технологијата на производство и цената е висока.

5) Не постои релевантен национален стандард за изолирана жица од ваков материјал при поврзување на електронски и електрични апарати.

 

3. Материјал за изолација на кабли од силиконска гума

Силиконската гума е исто така полимерна молекула е верижна структура формирана од SI-O (силикон-кислород) врски.Врската SI-O е 443,5KJ/MOL, што е многу повисока од енергијата на CC врската (355KJ/MOL).Повеќето силиконски гумени жици и кабли користат ладно истиснување и процеси на вулканизација со висока температура.Меѓу многуте жици и кабли од синтетичка гума, поради својата единствена молекуларна структура, силиконската гума има подобри перформанси од другите обични гуми:

1) Многу мек, добра еластичност, без мирис и нетоксичен, не се плаши од висока температура и отпорен на силен студ.Опсегот на работна температура е -90~300℃.Силиконската гума има многу подобра отпорност на топлина од обичната гума и може да се користи постојано на 200°C или одреден временски период на 350°C.Силиконски гумени каблиимаат добри физички и механички функции и хемиска стабилност.

2) Одлична отпорност на временските услови.Под ултравиолетова светлина и други климатски услови долго време, неговите физички својства имаат само мали промени.

3) Силиконската гума има висока отпорност, а нејзиниот отпор останува стабилен во широк опсег на температура и фреквенција.

 

гумен флекс кабел отпорен на временски услови

Прилагодлив гумен флекс кабел отпорен на временски услови

 

Во исто време, силиконската гума има добра отпорност на високонапонско празнење корона и празнење на лак.Каблите со изолација од силиконска гума ги имаат горенаведените серии предности, особено кај каблите на високонапонски уреди за ТВ, кабли отпорни на висока температура на микробранова печка, кабли за индукциски шпорет, кабли за тенџериња за кафе, кабли за ламби, УВ опрема, халогени светилки, рерна и вентилатор кабли за внатрешно поврзување и сл. Тоа е полето на малите апарати за домаќинство кое има широк опсег на примени, но некои свои недостатоци ја ограничуваат и пошироката примена.како:

1) Слаба отпорност на кинење.Екструдиран од надворешна сила за време на обработката или употребата, лесно е да се оштети со стругање и да предизвика краток спој.Сегашната заштитна мерка е да се додаде стаклено влакно или високотемпературен ткаен слој од полиестерски влакна на силиконската изолација, но сепак е неопходно да се избегне штета предизвикана од екструзија на надворешна сила колку што е можно за време на обработката.

2) Вулканизирачкиот агенс додаден за обликување вулканизација во моментов главно користи двојно 24. Средството за вулканизација содржи хлор, а вулканизирачките агенси без целосно халогени (како што е вулканизацијата на платина) имаат строги барања за температурата на производната средина и се скапи.Затоа, треба да се обрне внимание на обработката на жичаниот ремен: притисокот на валјакот под притисок не треба да биде превисок, а најдобро е да се користи гумен материјал за да се спречи слаба отпорност на притисок предизвикана од фрактура за време на производниот процес.Во исто време, ве молиме запомнете: треба да се преземат неопходни заштитни мерки при производството на предиво од стаклени влакна за да се спречи вдишување во белите дробови и да се влијае на здравјето на вработените.

 

4. Вкрстена етиленска пропиленска гума (XLEPDM) изолационен материјал за кабел

Вкрстено поврзана етилен пропиленска гума е терполимер на етилен, пропилен и неконјугиран диен, кој е вкрстено поврзан со хемиско или зрачење.Предностите на вкрстено поврзани EPDM гумени изолирани жици, интегрирани полиолефински изолирани жици и обични гумени изолирани жици:

1) Мека, флексибилна, еластична, нелеплива на висока температура, долготрајна отпорност на стареење, отпорност на суровото време (-60 ~ 125 ℃).

2) Отпорност на озон, отпорност на УВ, отпорност на електрична изолација и хемиска отпорност.

3) Отпорот на масло и отпорност на растворувачи се споредливи со општа намена хлоропренска гумена изолација.Обработката се врши со обична опрема за обработка на топло истиснување, а се усвои вкрстено поврзување со зрачење, кое е едноставно и ефтино.Вкрстените EPDM гумени изолирани жици имаат многу од горенаведените предности и се користат во каблите на компресорот за ладење, водоотпорните кабли за мотори, каблите на трансформаторот, мобилните кабли за рудници, дупчењето, автомобилите, медицинската опрема, чамците и општите електрични внатрешни жици.

 

Главните недостатоци на жицата XLEPDM се:

1) Во споредба со жиците XLPE и PVC, отпорноста на кинење е слаба.

2) Адхезијата и самолепливоста се слаби, што влијае на последователната обработка.

© Авторски права © 2022 Dongguan Slocable Photovoltaic Technology Co.,LTD.Избрани производи - Мапа на сајтот 粤ICP备12057175号-1
склоп на соларни кабли, mc4 склопување на кабел за соларна гранка, склоп на соларен кабел mc4, Склоп на продолжен кабел mc4, склопување на пв кабел, склоп на кабли за соларни панели,
Техничка поддршка:Soww.com