Vrste solarnih kablov - kako izbrati med bakrenim in aluminijastim jedrom?

Pri fotovoltaičnih projektih je izbira kabla z bakrenim jedrom ali kabla z aluminijastim jedrom dolgotrajna težava.Oglejmo si njihove razlike in prednosti.

Razlika med bakrenim in aluminijastim jedrom

1. Barvi obeh jeder sta različni.

2. Aluminijasta pv žica je lažja, vendar je mehanska trdnost aluminijaste žice slaba.

3. Pri enaki močnostni obremenitvi, ker je tokovna nosilnost aluminija veliko manjša od bakra, je premer aluminijaste žice večji od premera bakrene žice.Na primer, za 6KW električni grelnik vode zadostuje 6 kvadratnih metrov bakrene žice, aluminijasta žica pa lahko zahteva 10 kvadratnih metrov.

4. Cena aluminija je veliko nižja od cene bakra, zato je cena aluminijastega kabla nižja od cene bakrenega kabla, če enaka razdalja izpolnjuje zahteve za napajanje.Aluminijasta žica lahko zmanjša tudi tveganje kraje (ker je cena recikliranja nizka).

5. Aluminijeve zlitine se lahko uporabljajo kot nadzemne gole žice, na splošno aluminijaste vpredene žice z jeklenim jedrom, bakreni kabli se večinoma uporabljajo za zakopane žice in se na splošno ne uporabljajo za gole žice brez izolacije.

6. Aluminijasto žico je zelo enostavno oksidirati na koncu priključne linije.Po oksidaciji konca priključnega voda se bo temperatura dvignila in kontakt bo slab, kar je pogosta točka okvare (izpad električne energije ali odklop).

7. Notranji upor bakrene žice je majhen.Aluminijasta žica ima večji notranji upor kot bakrena žica, vendar hitreje odvaja toploto kot bakrena žica.

Nastavljiv bakreni sončni kabel

Prednosti kablov z bakrenim jedrom

1. Nizka upornost: upornost kablov z aluminijastim jedrom je približno 1,68-krat višja od upornosti kablov z bakrenim jedrom.

2. Dobra duktilnost: duktilnost bakrove zlitine je 20-40%, duktilnost električnega bakra je več kot 30%, medtem ko je duktilnost aluminijeve zlitine le 18%.

3. Visoka trdnost: dovoljena napetost pri sobni temperaturi lahko doseže 20 za baker in 15,6 kgt/mm2 za aluminij.Meja natezne trdnosti je 45 kgt/mm2 za baker in 42 kgt/mm2 za aluminij.Baker je 7-28% višji od aluminija.Zlasti obremenitev pri visoki temperaturi ima baker še vedno 9~12 kgt/mm2 pri 400 oc, medtem ko aluminij hitro pade na 3,5 kgt/mm2 pri 260 oc.

4. Proti utrujenosti: Aluminij je po večkratnem upogibanju enostavno zlomiti, medtem ko bakra ni enostavno.Tudi po indeksu elastičnosti je baker približno 1,7- do 1,8-krat višji od aluminija.

5. Dobra stabilnost in odpornost proti koroziji: bakreno jedro je odporno na oksidacijo in korozijo.Delovanje konektorja kabla z bakrenim jedrom je stabilno in ne bo nobenih nesreč zaradi oksidacije.Ko je konektor kabla z aluminijastim jedrom nestabilen, se bo kontaktni upor povečal zaradi oksidacije in vročina bo povzročila nesreče.Zato je stopnja nesreč pri kablih z aluminijastim jedrom veliko večja kot pri kablih z bakrenim jedrom.

6. Velika tokovna nosilnost: zaradi nizke upornosti je kabel z bakrenim jedrom z enakim presekom približno 30 % višji od dovoljene tokovne nosilnosti (največji tok, ki lahko prehaja) kabla z aluminijastim jedrom.

7. Nizka izguba napetosti: Zaradi nizke upornosti kabla z bakrenim jedrom je padec napetosti kabla z bakrenim jedrom majhen, ko isti tok teče v istem odseku.Zato lahko enaka razdalja prenosa zagotovi višjo kakovost napetosti;z drugimi besedami, pri dovoljenem padcu napetosti lahko kabel z bakrenim jedrom doseže daljšo razdaljo, kar pomeni, da je območje pokritosti z električno energijo veliko, kar je koristno za načrtovanje omrežja in zmanjša število napajalnih točk.

8. Nizka temperatura ogrevanja: Pri enakem toku ima kabel z bakrenim jedrom z enakim prečnim prerezom veliko manj toplote kot kabel z aluminijastim jedrom, zaradi česar je delovanje varnejše.

9. Nizka poraba energije: zaradi nizke električne upornosti bakra v primerjavi z aluminijastimi kabli imajo bakreni kabli manjšo izgubo moči, kar je koristno za izboljšanje izkoristka proizvodnje električne energije in zaščito okolja.

10. Priročna konstrukcija: ker je bakreno jedro prožno in je dovoljeni radij upogiba majhen, je priročno za obračanje in enostavno prehajanje skozi;ker je bakreno jedro odporno na utrujenost in ponavljajoče se upogibanje ni enostavno zlomiti, je priročno za povezavo;in zaradi visoke mehanske trdnosti bakrenega jedra lahko prenese večje mehanske napetosti, kar prinaša veliko udobje pri gradnji in polaganju ter ustvarja pogoje za mehanizirano gradnjo.

Čeprav imajo kabli z bakrenim jedrom toliko prednosti, bo po statističnih podatkih v provincah, kjer je razvit domači trg fotonapetostnih gospodinjstev, 70 % proizvajalcev EPC pri načrtovanju in gradnji uporabljalo kable z aluminijastim jedrom.V tujini nastajajoča fotovoltaika. V Indiji, Vietnamu, na Tajskem in drugod se uporablja večji delež kablov z aluminijastim jedrom.

V primerjavi z običajnimi kabli z aluminijastim jedrom so kabli z bakrenim jedrom boljši glede tokovne nosilnosti, upornosti in trdnosti;vendar z uvedbo tehnologije in vzpostavitvijo podpornih priključnih sponk, mostov in ustreznih standardov se kabli iz aluminijeve zlitine režejo. Ko se površina poveča na 150 % površine prečnega prereza bakrenega vodnika, ni samo električna zmogljivost v skladu z bakrenim vodnikom ima natezna trdnost tudi določene prednosti pred bakrenim vodnikom, teža pa je majhna, zato je kabel iz aluminijeve zlitine primeren za uporabo v fotovoltaičnih projektih.Oglejmo si prednosti kablov iz aluminijeve zlitine.

Nastavljiva PV žica iz aluminijeve zlitine

Prednosti kabla iz aluminijeve zlitine

Kabel iz aluminijeve zlitine je napajalni kabel iz novega materiala, ki uporablja napredno tehnologijo, kot sta poseben postopek stiskanja in obdelava žarjenja.Kabli iz aluminijeve zlitine nadomestijo pomanjkljivosti kablov iz čistega aluminija v preteklosti, izboljšajo električno prevodnost, upogibno zmogljivost, odpornost proti lezenju in odpornost proti koroziji kabla ter lahko zagotovijo neprekinjeno delovanje kabla, ko je preobremenjen in pregret za nekaj časa. dolgo časa.Primerjava zmogljivosti med kablom iz aluminijeve zlitine in kablom z bakrenim jedrom je naslednja:

Prevodnost

V primerjavi s kabli iste specifikacije je prevodnost prevodnika iz aluminijeve zlitine 61 % najpogosteje uporabljenega referenčnega materiala bakra, specifična teža aluminijeve zlitine je 2,7 g/cm³, specifična teža bakra pa 8,9 g/cm³.Pod enako prostornino je aluminij. Teža napajalnega kabla iz aluminijeve zlitine je približno ena tretjina mase bakra.Po tem izračunu je teža napajalnega kabla iz aluminijeve zlitine polovica bakrenega kabla z enako tokovno nosilnostjo pod predpostavko, da izpolnjuje enako električno prevodnost.

Odpornost proti lezenju

Posebna formula zlitine in postopek toplotne obdelave prevodnika iz aluminijeve zlitine močno zmanjšata nagnjenost kovine k "lezenju" pod vročino in pritiskom, kar je v bistvu enako kot zmogljivost pri lezenju bakrenega prevodnika in je enako stabilna kot vzpostavljena povezava. po bakrenem vodniku.

Odpornost proti koroziji

V primerjavi s kabli z bakrenim jedrom imajo napajalni kabli iz aluminijeve zlitine večjo odpornost proti koroziji in lahko prenesejo različne oblike korozije;imajo boljšo odpornost proti oksidaciji, njihova odpornost proti oksidaciji in koroziji pa je 10- do 100-krat večja kot pri kablih z bakrenim jedrom.V okoljih, ki vsebujejo žveplo, kot so železniški predori in druga podobna mesta, je korozijska odpornost napajalnih kablov iz aluminijeve zlitine veliko boljša kot pri kablih z bakrenim jedrom.

Mehansko obnašanje

Prvič, zmogljivost upogibanja.V skladu z GB/T12706 o upogibnem polmeru napeljave bakrenega kabla je upogibni polmer bakrenega kabla 10-20-krat večji od premera kabla, najmanjši upogibni radij napajalnega kabla iz aluminijeve zlitine pa je 7-krat večji od premera kabla.Uporaba napajalnega kabla iz aluminijeve zlitine zmanjša prostor namestitvenega načrta zmanjša stroške namestitve in ga je lažje položiti.

Drugič, prilagodljivost.Napajalni kabli iz aluminijeve zlitine so prožnejši od kablov z bakrenim jedrom in ne bodo počili, tudi če bodo večkrat obremenjeni.Zmanjšajte skrite varnostne nevarnosti med postopkom namestitve.

Tretjič, natezna trdnost in raztezek.Natezna trdnost kablov iz aluminijeve zlitine je 1,3-krat večja od kablov z bakrenim jedrom, raztezek pa lahko doseže ali preseže 30 %, kar poveča zanesljivost in estetiko napeljave z dolgim ​​razponom.

Fotovoltaični kabel iz aluminijeve zlitine se lahko zmanjša za 0,5 juana na meter na podlagi izpolnjevanja zahtev.Vendar bo uporaba bakreno-aluminijevih kompozitnih sponk na razvodni omarici povečala stroške obdelave.Zato je priporočljiva uporaba izdelkov EPC, skupni strošek pa se lahko zmanjša za 20 % zgoraj.

Kar zadeva primerjavo med dobrim in slabim, je v glavnem odvisna od vsestranskih okoljskih dejavnikov, družbenih dejavnikov (kot je kraja itd.), konstrukcijskih zahtev (previsokega toka ni mogoče izpolniti z obstoječimi aluminijastimi žicami, ki so pogoste v nizkih -napetostne in močnostne obremenitve), kapitalski proračun in številni drugi dejavniki.Dober je, kadar se uporablja tam, kjer je to primerno, in ni neposrednega načina za presojo, kaj je dobro in kaj slabo.