W projektach fotowoltaicznych wybór kabla z rdzeniem miedzianym lub kablem z rdzeniem aluminiowym stanowi od dawna problem.Przyjrzyjmy się ich różnicom i zaletom.
Różnica między rdzeniem miedzianym a rdzeniem aluminiowym
1. Kolory dwóch rdzeni są różne.
2. Aluminiowy drut pv jest lżejszy, ale wytrzymałość mechaniczna drutu aluminiowego jest słaba.
3. Przy tym samym obciążeniu, ponieważ obciążalność prądowa aluminium jest znacznie mniejsza niż miedzi, średnica drutu aluminiowego jest większa niż drutu miedzianego.Na przykład w przypadku elektrycznego podgrzewacza wody o mocy 6 kW wystarczający jest drut miedziany o powierzchni 6 metrów kwadratowych, a drut aluminiowy może wymagać 10 metrów kwadratowych.
4. Cena aluminium jest znacznie niższa niż miedzi, więc koszt kabla aluminiowego jest niższy niż kabla miedzianego, gdy ta sama odległość spełnia wymagania dotyczące zasilania.Drut aluminiowy może również zmniejszyć ryzyko kradzieży (ponieważ cena recyklingu jest niska).
5. Stop aluminium może być stosowany jako gołe druty napowietrzne, zazwyczaj druty aluminiowe ze stalowym rdzeniem, kable miedziane są najczęściej używane do drutów podziemnych i generalnie nie są używane do gołych drutów bez izolacji.
6. Drut aluminiowy na końcu przewodu łączącego jest niezwykle łatwy do utlenienia.Po utlenieniu końca przewodu łączącego temperatura wzrośnie, a styk będzie słaby, co jest częstym punktem awarii (awaria zasilania lub odłączenie).
7. Wewnętrzny opór drutu miedzianego jest mały.Drut aluminiowy ma większą rezystancję wewnętrzną niż drut miedziany, ale rozprasza ciepło szybciej niż drut miedziany.
Przestawny kabel solarny z miedzianym rdzeniem
Zalety kabli z rdzeniem miedzianym
1. Niska rezystywność: rezystywność kabli z rdzeniem aluminiowym jest około 1,68 razy większa niż kabli z rdzeniem miedzianym.
2. Dobra ciągliwość: plastyczność stopu miedzi wynosi 20-40%, ciągliwość miedzi elektrycznej wynosi ponad 30%, podczas gdy plastyczność stopu aluminium wynosi tylko 18%.
3. Wysoka wytrzymałość: dopuszczalne naprężenie w temperaturze pokojowej może osiągnąć 20 dla miedzi i 15,6 kgt/mm2 dla aluminium.Limit wytrzymałości na rozciąganie wynosi 45kgt/mm2 dla miedzi i 42kgt/mm2 dla aluminium.Miedź jest o 7-28% wyższa niż aluminium.Szczególnie w przypadku naprężeń w wysokiej temperaturze miedź nadal ma 9 ~ 12 kgt/mm2 w temperaturze 400°C, podczas gdy aluminium szybko spada do 3,5 kgt/mm2 w temperaturze 260°C.
4. Ochrona przed zmęczeniem: aluminium łatwo pęka po wielokrotnym zginaniu, podczas gdy miedź nie jest łatwa.Pod względem wskaźnika elastyczności miedź jest również około 1,7 do 1,8 razy wyższa niż aluminium.
5. Dobra stabilność i odporność na korozję: rdzeń miedziany jest odporny na utlenianie i korozję.Wydajność złącza kabla z rdzeniem miedzianym jest stabilna i nie będzie wypadków spowodowanych utlenianiem.Gdy złącze kabla z rdzeniem aluminiowym jest niestabilne, rezystancja styku wzrośnie z powodu utleniania, a ciepło spowoduje wypadki.Dlatego wskaźnik wypadkowości kabli z rdzeniem aluminiowym jest znacznie większy niż kabli z rdzeniem miedzianym.
6. Duża obciążalność prądowa: Ze względu na niską rezystywność, kabel z rdzeniem miedzianym o tym samym przekroju jest o około 30% większy niż dopuszczalna obciążalność prądowa (maksymalny prąd, jaki może przepływać) kabla z rdzeniem aluminiowym.
7. Niskie straty napięcia: Ze względu na niską rezystywność kabla z rdzeniem miedzianym, spadek napięcia kabla z rdzeniem miedzianym jest niewielki, gdy w tym samym przekroju płynie ten sam prąd.Dlatego ta sama odległość transmisji może zagwarantować wyższą jakość napięcia;innymi słowy, w warunkach dopuszczalnego spadku napięcia kabel z rdzeniem miedzianym może osiągnąć większą odległość, to znaczy obszar pokrycia zasilania jest duży, co jest korzystne przy planowaniu sieci i zmniejsza liczbę punktów zasilania.
8. Niska temperatura nagrzewania: Przy tym samym prądzie kabel z rdzeniem miedzianym o tym samym przekroju oddaje znacznie mniej ciepła niż kabel z rdzeniem aluminiowym, co czyni pracę bezpieczniejszą.
9. Niskie zużycie energii: Ze względu na niską oporność elektryczną miedzi w porównaniu z kablami aluminiowymi, kable miedziane charakteryzują się niższymi stratami mocy, co jest korzystne dla poprawy wykorzystania wytwarzania energii i ochrony środowiska.
10. Wygodna konstrukcja: Ponieważ rdzeń miedziany jest elastyczny, a dopuszczalny promień zgięcia jest mały, można go wygodnie obracać i łatwo przechodzić;ponieważ rdzeń miedziany jest odporny na zmęczenie, a wielokrotne zginanie nie jest łatwe do złamania, wygodnie jest go podłączyć;a ze względu na wysoką wytrzymałość mechaniczną rdzenia miedzianego może wytrzymać większe naprężenia mechaniczne, co zapewnia dużą wygodę podczas budowy i układania, a także stwarza warunki dla zmechanizowanego budownictwa.
Chociaż kable z rdzeniem miedzianym mają tak wiele zalet, tak naprawdę, według statystyk, w województwach, w których rozwinięty jest krajowy rynek fotowoltaiki dla gospodarstw domowych, 70% producentów EPC będzie używać kabli z rdzeniem aluminiowym podczas projektowania i budowy.Za granicą wschodząca fotowoltaika. W Indiach, Wietnamie, Tajlandii i innych miejscach stosuje się większy odsetek kabli z rdzeniem aluminiowym.
W porównaniu z konwencjonalnymi kablami z rdzeniem aluminiowym, kable z rdzeniem miedzianym są lepsze pod względem obciążalności prądowej, rezystywności i wytrzymałości;jednakże wraz z wprowadzeniem technologii i ustanowieniem zacisków przyłączeniowych, mostów i odpowiednich norm, kable ze stopu aluminium ulegają przecięciu. Gdy powierzchnia zostanie zwiększona do 150% pola przekroju poprzecznego przewodnika miedzianego, nie tylko wydajność elektryczna ulega zmianie zgodnie z wytrzymałością przewodu miedzianego, wytrzymałość na rozciąganie ma również pewne zalety w porównaniu z przewodem miedzianym, a waga jest niewielka, więc kabel ze stopu aluminium nadaje się do zastosowania w projektach fotowoltaicznych.Przyjrzyjmy się zaletom kabli ze stopu aluminium.
Przestawny drut pv ze stopu aluminium
Zalety kabla ze stopu aluminium
Kabel ze stopu aluminium to nowy materiałowy kabel zasilający, w którym zastosowano zaawansowaną technologię, taką jak specjalny proces prasowania i wyżarzanie.Kable ze stopu aluminium rekompensują niedociągnięcia kabli z czystego aluminium w przeszłości, poprawiają przewodność elektryczną, wytrzymałość na zginanie, odporność na pełzanie i odporność na korozję oraz mogą zapewnić ciągłą wydajność kabla, gdy jest on przeciążony i przegrzany przez dłuższy czas długi czas.Porównanie wydajności kabla ze stopu aluminium i kabla z rdzeniem miedzianym jest następujące:
Przewodność
W porównaniu z kablami o tej samej specyfikacji, przewodność przewodnika ze stopu aluminium wynosi 61% najczęściej stosowanego materiału odniesienia, czyli miedzi, ciężar właściwy stopu aluminium wynosi 2,7 g/cm3, a ciężar właściwy miedzi wynosi 8,9 g/cm3.W tej samej objętości aluminium. Waga kabla zasilającego ze stopu aluminium stanowi około jednej trzeciej masy kabla miedzianego.Zgodnie z tymi obliczeniami ciężar kabla zasilającego ze stopu aluminium stanowi połowę ciężaru kabla miedzianego o tej samej obciążalności prądowej przy założeniu takiej samej przewodności elektrycznej.
Odporność na pełzanie
Specjalna formuła stopu i proces obróbki cieplnej przewodu ze stopu aluminium znacznie zmniejszają tendencję do „pełzania” metalu pod wpływem ciepła i ciśnienia, która jest w zasadzie taka sama jak zdolność pełzania przewodu miedzianego i jest tak stabilna, jak wykonane połączenie przez miedziany przewodnik.
Odporność na korozję
W porównaniu z kablami z rdzeniem miedzianym, kable zasilające ze stopu aluminium mają wyższą odporność na korozję i mogą wytrzymać różne formy korozji;mają lepszą odporność na utlenianie, a ich odporność na utlenianie i korozję jest 10 do 100 razy większa niż w przypadku kabli z rdzeniem miedzianym.W środowiskach zawierających siarkę, takich jak tunele kolejowe i inne podobne miejsca, odporność na korozję kabli elektroenergetycznych ze stopów aluminium jest znacznie lepsza niż kabli z rdzeniem miedzianym.
Zachowanie mechaniczne
Po pierwsze, wydajność zginania.Zgodnie z GB/T12706 w sprawie promienia zgięcia instalacji kabla miedzianego, promień zgięcia kabla miedzianego jest 10-20 razy większy od średnicy kabla, a minimalny promień zgięcia kabla zasilającego ze stopu aluminium jest 7 razy większy od średnicy kabla.Zastosowanie kabla zasilającego ze stopu aluminium zmniejsza przestrzeń układu instalacyjnego zmniejsza koszty instalacji i jest łatwiejszy do ułożenia.
Po drugie, elastyczność.Kable zasilające ze stopu aluminium są bardziej elastyczne niż kable z rdzeniem miedzianym i nie pękają nawet w przypadku wielokrotnego obciążania.Zredukuj ukryte zagrożenia bezpieczeństwa podczas procesu instalacji.
Po trzecie, wytrzymałość na rozciąganie i wydłużenie.Wytrzymałość na rozciąganie kabli ze stopów aluminium jest 1,3 razy większa niż w przypadku kabli z rdzeniem miedzianym, a wydłużenie może sięgać lub przekraczać 30%, co zwiększa niezawodność i estetykę instalacji o dużej rozpiętości.
Kabel fotowoltaiczny z przewodnikiem ze stopu aluminium można zmniejszyć o 0,5 juana za metr w przypadku spełnienia wymagań.Jednakże zastosowanie w skrzynce przyłączeniowej zacisków kompozytowych miedziano-aluminiowych zwiększy koszty przetwarzania.Dlatego zaleca się stosowanie produktów EPC, co pozwala obniżyć całkowity koszt o 20% powyżej.
Jeśli chodzi o porównanie dobra i zła, zależy to głównie od kompleksowych czynników środowiskowych, czynników społecznych (takich jak kradzież itp.), wymagań projektowych (nadmierny prąd nie jest w stanie sprostać istniejącym drutom aluminiowym, które są powszechne w niskich -napięcia i obciążenia dużej mocy), budżet kapitałowy i wiele innych czynników.Jest dobre, jeśli jest stosowane tam, gdzie jest to właściwe i nie ma bezpośredniego sposobu oceny, co jest dobre, a co złe.
2021-07-02
