Ali veste, kaj je fotovoltaična (PV) žica?

       Fotovoltaična žica, znan tudi kot PV žica, je žica z enim prevodnikom, ki se uporablja za povezovanje plošč fotonapetostnega elektroenergetskega sistema.

Prevodniški del fotonapetostnega kabla je bakreni vodnik ali bakren vodnik, prevlečen s kositrom, izolacijska plast je radiacijsko zamrežena poliolefinska izolacija, ovoj pa je radiacijsko zamrežena poliolefinska izolacija.Veliko število enosmernih kablov v fotovoltaičnih elektrarnah je treba položiti na prostem, okoljski pogoji pa so težki.Kabelski materiali morajo temeljiti na ultravijoličnem sevanju, ozonu, močnih temperaturnih spremembah in kemični eroziji.Biti mora odporen proti vlagi, izpostavljenosti, mrazu, toploti in ultravijoličnemu sevanju.V nekaterih posebnih okoljih so potrebne tudi kemične snovi, kot so kisline in alkalije.

Koda Zahteve za ožičenje

NEC (National Electrical Code of the United States) je razvil solarne fotonapetostne (PV) sisteme iz člena 690 za vodenje električnih energetskih sistemov, nizov tokokrogov fotovoltaičnih sistemov, pretvornikov in krmilnikov polnjenja.NEC se običajno uporablja v različnih napravah v Združenih državah (morda veljajo lokalni predpisi).

Metoda ožičenja iz člena 690 dela IV NEC iz leta 2017 omogoča uporabo različnih načinov ožičenja v fotovoltaičnih sistemih.Za enojne vodnike je dovoljena uporaba UL-certificiranih USE-2 (podzemni servisni vhod) in tipov PV žic na izpostavljeni zunanji lokaciji fotovoltaičnega napajalnega tokokroga v fotonapetostnem nizu.Poleg tega omogoča namestitev fotonapetostnih kablov v pladnje za zunanja fotonapetostna izvorna vezja in fotonapetostna izhodna vezja brez potrebe po nazivni uporabi.Če fotonapetostno napajanje in izhodno vezje delujeta nad 30 voltov na dostopnih lokacijah, res obstajajo omejitve.V tem primeru je potreben vodnik tipa MC ali ustrezen vodnik, nameščen v kanalu.

NEC ne priznava kanadskih imen modelov, kot so kabli RWU90, RPV ali RPVU, ki ne vsebujejo ustreznih dvojnih solarnih aplikacij s certifikatom UL.Za instalacije v Kanadi razdelek 64-210 CEC iz leta 2012 vsebuje informacije o vrstah ožičenja, dovoljenih za fotovoltaične aplikacije.

Razlika med fotonapetostnimi kabli in navadnimi kabli

PV prednosti

Različni materiali, ki se lahko uporabljajo za običajne kable, so visokokakovostni prepleteni vezni materiali, kot so polivinilklorid (PVC), guma, elastomer (TPE) in zamreženi polietilen (XLPE), vendar je škoda, da najvišje ocenjeni materiali temperatura za navadne kable Poleg tega se tudi kabli s PVC izolacijo z nazivno temperaturo 70 ℃ pogosto uporabljajo na prostem, vendar ne morejo izpolniti zahtev glede visoke temperature, UV zaščite in odpornosti proti mrazu.
Medtem ko so fotovoltaični kabli pogosto izpostavljeni sončni svetlobi, se sistemi sončne energije pogosto uporabljajo v težkih okoljih, kot sta nizka temperatura in ultravijolično sevanje.Doma ali v tujini bo ob lepem vremenu najvišja temperatura sončnega sistema kar 100 ℃.

——Protistrojna obremenitev

Pri fotonapetostnih kablih se lahko med montažo in uporabo kabli napeljejo na ostre robove strešne postavitve.Hkrati morajo kabli vzdržati pritisk, upogibanje, napetost, prepletene natezne obremenitve in močno odpornost na udarce, ki je boljša od običajnih kablov.Če uporabljate običajne kable, ima plašč slabo zaščito pred UV žarki, kar bo povzročilo staranje zunanjega plašča kabla, kar bo vplivalo na življenjsko dobo kabla, kar lahko privede do pojava težav, kot je kratek stik kabla , požarni alarm in nevarne poškodbe zaposlenih.Po obsevanju je izolacijski plašč fotonapetostnega kabla odporen na visoke temperature in mraz, odpornost na olje, odpornost na kisline in alkalijske soli, UV-zaščito, negorljivost in zaščito okolja.Fotovoltaični napajalni kabli se uporabljajo predvsem v težkih okoljih z življenjsko dobo več kot 25 let.

Glavna zmogljivost

1. DC odpornost

Enosmerni upor prevodnega jedra končnega kabla pri 20 ℃ ni večji od 5,09 Ω/km.

2. Preskus napetosti potopitve v vodo

Končni kabel (20 m) se ne bo pokvaril, potem ko je bil 1 uro potopljen v vodo (20±5) ℃ po 5-minutnem napetostnem preizkusu (AC 6,5 kV ali DC 15 kV).

3. Dolgotrajna odpornost na enosmerno napetost

Dolžina vzorca je 5 m, dodajte (85 ± 2) ℃ destilirano vodo, ki vsebuje 3 % NaCl (240 ± 2) h, in ločite vodno površino za 30 cm.Uporabite enosmerno napetost 0,9 kV med jedrom in vodo (prevodno jedro je priključeno, voda pa je povezana z Nickom).Ko vzamete ploščo, izvedite preskus napetosti potopitve v vodo.Preizkusna napetost je AC 1 kV in prekinitev ni potrebna.

4. Izolacijska upornost

Izolacijska upornost končnega kabla pri 20 ℃ ni manjša od 1014Ω·cm,
Izolacijska upornost končnega kabla pri 90 ℃ ni manjša od 1011Ω·cm.

5. Površinska odpornost plašča

Površinska upornost končnega ovoja kabla ne sme biti manjša od 109Ω.

Test delovanja

1. Visokotemperaturni tlačni preizkus (GB/T2951.31-2008)

Temperatura (140±3)℃, čas 240min, k=0,6, globina vdolbine ne presega 50% skupne debeline izolacije in plašča.In izvedite AC6,5 kV, 5-minutni preizkus napetosti, okvara ni potrebna.

2. Preskus vlažne toplote

Vzorec se za 1000 h postavi v okolje s temperaturo 90 ℃ in relativno vlažnostjo 85 %.Po ohlajanju na sobno temperaturo je stopnja spremembe natezne trdnosti ≤-30 % in stopnja spremembe raztezka ob pretrgu ≤-30 % v primerjavi s pred preskusom.

3. Preskus odpornosti na kisline in alkalije (GB/T2951.21-2008)

Dve skupini vzorcev smo potopili v raztopino oksalne kisline s koncentracijo 45 g/L in raztopino natrijevega hidroksida s koncentracijo 40 g/L, pri temperaturi 23 °C za 168 ur.V primerjavi z raztopino pred potopitvijo je bila stopnja spremembe natezne trdnosti ≤±30 %, raztezek ob pretrganju ≥100 %.

4. Test združljivosti

Ko se celoten kabel stara 7 × 24 ur pri (135 ± 2) ℃, je stopnja spremembe natezne trdnosti pred in po staranju izolacije ≤ ± 30 %, stopnja spremembe raztezka ob pretrganju je ≤ ± 30 %;stopnja spremembe natezne trdnosti pred in po staranju plašča je ≤ -30%, stopnja spremembe raztezka pri pretrganju ≤±30%.

5. Nizkotemperaturni udarni preskus (8,5 v GB/T2951.14-2008)

Temperatura hlajenja -40 ℃, čas 16 h, teža padle teže 1000 g, teža udarnega bloka 200 g, višina padca 100 mm, na površini ne sme biti vidnih razpok.

6. Preskus upogibanja pri nizki temperaturi (8,2 v GB/T2951.14-2008)

Temperatura hlajenja (-40±2)℃, čas 16h, premer preskusne palice je 4- do 5-krat večji od zunanjega premera kabla, navijanje 3- do 4-krat, po preskusu na plašču ne sme biti vidnih razpok površino.

7. Test odpornosti na ozon

Dolžina vzorca je 20 cm, postavimo ga v sušilno posodo za 16 ur.Premer preskusne palice, uporabljene pri upogibnem preskusu, je (2±0,1)-krat večji od zunanjega premera kabla.Preskusna komora: temperatura (40±2)℃, relativna vlažnost (55±5)%, koncentracija ozona (200±50)×10-6%, pretok zraka: 0,2 do 0,5-kratna prostornina komore/min.Vzorec se postavi v testno škatlo za 72 ur.Po preskusu na površini plašča ne sme biti vidnih razpok.

8. Test odpornosti na vremenske vplive/ultravijolično sevanje

Vsak cikel: pršenje z vodo 18 minut, sušenje s ksenonsko svetilko 102 minuti, temperatura (65±3) ℃, relativna vlažnost 65%, najmanjša moč pri valovni dolžini 300～400nm: (60±2)W/m2.Po 720 urah je bil izveden upogibni test pri sobni temperaturi.Premer preskusne palice je 4- do 5-krat večji od zunanjega premera kabla.Po preskusu na površini plašča ne sme biti vidnih razpok.

9. Dinamični test penetracije

Pri sobni temperaturi je hitrost rezanja 1N/s, število testov rezanja pa 4-krat.Vzorec je treba vsakič premakniti naprej za 25 mm in zavrteti za 90° v smeri urinega kazalca.Zabeležite prebojno silo F v trenutku, ko se igla iz vzmetnega jekla dotakne bakrene žice, povprečna dobljena vrednost pa je ≥150·Dn1/2N (4 mm2 odsek Dn=2,5 mm)

10. Odporen na udrtine

Vzemite 3 dele vzorcev, vsak del je 25 mm narazen, in zavrtite za 90°, da naredite skupaj 4 vdolbine, globina vdolbine je 0,05 mm in je pravokotna na bakreno žico.Tri dele vzorcev smo dali v preskusno škatlo pri -15 °C, sobni temperaturi in +85 °C za 3 ure, nato pa jih navili na trn v vsako ustrezno preskusno škatlo.Premer trna je bil (3±0,3)-kratnik najmanjšega zunanjega premera kabla.Vsaj ena točka za vsak vzorec je na zunanji strani.Ne pokvari se pri preskusu napetosti potopitve v vodo AC0,3kV.

11. Preskus toplotnega krčenja plašča (št. 11 v GB/T2951.13-2008)

Dolžina odrezanega vzorca je L1=300 mm, postavimo ga v pečico pri 120 °C za 1 uro in nato odnesemo na sobno temperaturo, da se ohladi.Ta cikel hlajenja in segrevanja ponovite 5-krat in na koncu ohladite na sobno temperaturo.Toplotno krčenje vzorca mora biti ≤2 %.

12. Preskus navpičnega gorenja

Ko je končni kabel postavljen na (60±2)°C za 4 ure, se na njem izvede preskus navpičnega gorenja, določen v GB/T18380.12-2008.

13. Preskus vsebnosti halogenov

PH in prevodnost
Postavitev vzorca: 16h, temperatura (21～25)℃, vlažnost (45～55)%.Dva vzorca, vsak (1000±5) mg, sta bila zdrobljena na delce pod 0,1 mg.Pretok zraka (0,0157·D2)l·h-1±10%, razdalja med zgorevalnim čolnom in robom efektivne ogrevalne cone peči je ≥300 mm, temperatura na zgorevalnem čolnu mora biti ≥935 ℃, 300 m stran od zgorevalnega čolna (v smeri pretoka zraka) Temperatura mora biti ≥900 ℃.
Plin, ki ga ustvari preskusni vzorec, se zbere skozi steklenico za pranje plina, ki vsebuje 450 ml (vrednost PH 6,5±1,0; prevodnost ≤0,5μS/mm) destilirane vode.Trajanje testa: 30 min.Zahteve: PH≥4,3;prevodnost ≤10μS/mm.