การวิเคราะห์ข้อดีและข้อเสียของวัสดุฉนวนลวดโซลาร์เซลล์

เมื่อเปรียบเทียบกับเทอร์โมพลาสติกโพลีเอทิลีน ฉนวน XLPE มีข้อดีดังต่อไปนี้:

1) ปรับปรุงความต้านทานการเปลี่ยนรูปด้วยความร้อน ปรับปรุงคุณสมบัติเชิงกลที่อุณหภูมิสูง และปรับปรุงความต้านทานต่อการแตกร้าวจากความเครียดจากสิ่งแวดล้อมและการเสื่อมสภาพจากความร้อน

2) เพิ่มเสถียรภาพทางเคมีและความต้านทานต่อตัวทำละลาย ลดการไหลเย็น รักษาประสิทธิภาพทางไฟฟ้าโดยทั่วไป อุณหภูมิในการทำงานระยะยาวสามารถเข้าถึง 125 ℃ และ 150 ℃ ลวดและสายเคเบิลหุ้มฉนวนโพลีเอทิลีนแบบ cross-linked ยังได้รับการปรับปรุง ความสามารถในการทนต่อการลัดวงจร อุณหภูมิในระยะสั้นสามารถเข้าถึง 250 ℃ ความหนาของลวดและสายเคเบิลเท่ากัน ความสามารถในการรองรับปัจจุบันของ XLPE มีขนาดใหญ่กว่ามาก

3) สายไฟและสายเคเบิลหุ้มฉนวน XLPE มีคุณสมบัติทางกล กันน้ำ และต้านทานรังสีได้ดีเยี่ยม ดังนั้นจึงมีการใช้งานที่หลากหลายเช่น: สายเชื่อมต่อไฟฟ้าภายใน, สายมอเตอร์, สายไฟ, สายควบคุมสัญญาณแรงดันต่ำของยานยนต์, สายหัวรถจักร, สายไฟและสายเคเบิลรถไฟใต้ดิน, สายป้องกันสิ่งแวดล้อมในการขุด, สายทางทะเล, สายวางพลังงานนิวเคลียร์, สายไฟฟ้าแรงสูงของทีวี, X -RAY ยิงสายไฟฟ้าแรงสูง และอุตสาหกรรมสายส่งไฟฟ้าและสายเคเบิล

สายเคเบิลพลังงานแสงอาทิตย์ XLPE แบบปรับตำแหน่งได้

สายไฟและสายเคเบิลหุ้มฉนวน XLPE มีข้อได้เปรียบที่สำคัญ แต่ก็มีข้อบกพร่องบางประการเช่นกัน ซึ่งจำกัดการใช้งาน:

1) ประสิทธิภาพการปิดกั้นทนความร้อนต่ำการแปรรูปและการใช้สายไฟที่อุณหภูมิเกินอุณหภูมิที่กำหนดของสายไฟอาจทำให้เกิดการยึดเกาะระหว่างสายไฟได้ง่าย ซึ่งอาจทำให้ฉนวนแตกและลัดวงจรได้

2) ประสิทธิภาพการตัดทะลุทนความร้อนต่ำที่อุณหภูมิเกิน 200°C ฉนวนลวดจะอ่อนมาก และการบีบและกระแทกจากแรงภายนอกอาจทำให้สายไฟตัดผ่านและลัดวงจรได้ง่าย

3) ความแตกต่างของสีระหว่างชุดนั้นควบคุมได้ยากในระหว่างการประมวลผล ทำให้เกิดรอยขีดข่วน ตกขาว และพิมพ์ออกมาได้ง่าย

4) ฉนวน XLPE ที่ระดับความต้านทานอุณหภูมิ 150°C ปราศจากฮาโลเจนอย่างสมบูรณ์และสามารถผ่านการทดสอบการเผาไหม้ VW-1 ของข้อกำหนด UL1581 และรักษาประสิทธิภาพทางกลและทางไฟฟ้าที่ดีเยี่ยม ยังมีปัญหาคอขวดในเทคโนโลยีการผลิตและต้นทุน อยู่ในระดับสูง

5) ไม่มีมาตรฐานแห่งชาติที่เกี่ยวข้องสำหรับลวดฉนวนของวัสดุประเภทนี้ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์และไฟฟ้า

3. วัสดุฉนวนสายยางซิลิโคน

ยางซิลิโคนยังเป็นโมเลกุลโพลีเมอร์ซึ่งเป็นโครงสร้างลูกโซ่ที่เกิดจากพันธะ SI-O (ซิลิคอน-ออกซิเจน)พันธะ SI-O คือ 443.5KJ/MOL ซึ่งสูงกว่าพลังงานพันธะ CC (355KJ/MOL) มากสายไฟและสายเคเบิลยางซิลิโคนส่วนใหญ่ใช้กระบวนการอัดขึ้นรูปเย็นและกระบวนการวัลคาไนซ์ที่อุณหภูมิสูงในบรรดาสายไฟและสายเคเบิลยางสังเคราะห์หลายชนิด เนื่องจากโครงสร้างโมเลกุลที่เป็นเอกลักษณ์ ยางซิลิโคนจึงมีประสิทธิภาพที่ดีกว่ายางธรรมดาอื่นๆ:

1) นุ่มมาก ยืดหยุ่นได้ดี ไม่มีกลิ่น และปลอดสารพิษ ไม่กลัวอุณหภูมิสูง และทนต่อความเย็นจัดช่วงอุณหภูมิในการทำงานคือ -90~300℃ยางซิลิโคนทนความร้อนได้ดีกว่ายางธรรมดามาก และสามารถใช้งานได้ต่อเนื่องที่อุณหภูมิ 200°C หรือเป็นระยะเวลาที่ 350°Cสายยางซิลิโคนมีหน้าที่ทางกายภาพและทางกลที่ดีและมีความเสถียรทางเคมี

2) ทนต่อสภาพอากาศได้ดีเยี่ยมภายใต้แสงอัลตราไวโอเลตและสภาพภูมิอากาศอื่น ๆ เป็นเวลานาน คุณสมบัติทางกายภาพจะมีการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยเท่านั้น

3) ยางซิลิโคนมีความต้านทานสูงและความต้านทานยังคงมีเสถียรภาพในช่วงอุณหภูมิและความถี่ที่หลากหลาย

สายเคเบิลยืดหยุ่นยางทนต่อสภาพอากาศแบบปรับขนาดได้

ในเวลาเดียวกัน ยางซิลิโคนมีความต้านทานที่ดีต่อการปล่อยโคโรนาแรงดันสูงและการปล่อยส่วนโค้งสายเคเบิลหุ้มฉนวนยางซิลิโคนมีข้อดีหลายประการที่กล่าวมาข้างต้น โดยเฉพาะในสายเคเบิลอุปกรณ์ไฟฟ้าแรงสูงของทีวี สายเคเบิลทนอุณหภูมิสูงของเตาอบไมโครเวฟ สายเตาแม่เหล็กไฟฟ้า สายหม้อกาแฟ สายไฟ อุปกรณ์ UV หลอดฮาโลเจน เตาอบและพัดลม สายเคเบิลเชื่อมต่อภายใน ฯลฯ เป็นสาขาของเครื่องใช้ในครัวเรือนขนาดเล็กที่มีการใช้งานที่หลากหลาย แต่ข้อบกพร่องบางประการของตัวเองยังจำกัดการใช้งานที่กว้างขึ้นเช่น:

1) ความต้านทานการฉีกขาดไม่ดีถูกอัดด้วยแรงภายนอกระหว่างการประมวลผลหรือการใช้งาน ทำให้เสียหายได้ง่ายจากการขูดขีดและทำให้เกิดไฟฟ้าลัดวงจรมาตรการป้องกันในปัจจุบันคือการเพิ่มใยแก้วหรือชั้นทอเส้นใยโพลีเอสเตอร์อุณหภูมิสูงลงในฉนวนซิลิโคน แต่ก็ยังจำเป็นต้องหลีกเลี่ยงความเสียหายที่เกิดจากการอัดขึ้นรูปด้วยแรงภายนอกให้มากที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ในระหว่างการประมวลผล

2) สารวัลคาไนซ์ที่เพิ่มสำหรับการขึ้นรูปวัลคาไนซ์ปัจจุบันส่วนใหญ่ใช้ 24 สองเท่า สารวัลคาไนซ์ประกอบด้วยคลอรีน และสารวัลคาไนซ์ที่ปราศจากฮาโลเจนโดยสมบูรณ์ (เช่นการหลอมโลหะแพลทินัม) มีข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับอุณหภูมิสภาพแวดล้อมการผลิตและมีราคาแพงดังนั้นจึงควรให้ความสนใจกับการประมวลผลชุดสายไฟ: ความดันของลูกกลิ้งแรงดันไม่ควรสูงเกินไป และควรใช้วัสดุยางเพื่อป้องกันความต้านทานแรงดันต่ำที่เกิดจากการแตกหักในระหว่างกระบวนการผลิตในเวลาเดียวกัน โปรดทราบ: ควรใช้มาตรการป้องกันที่จำเป็นในระหว่างการผลิตเส้นด้ายใยแก้วเพื่อป้องกันการหายใจเข้าไปในปอดและส่งผลต่อสุขภาพของพนักงาน

4. วัสดุฉนวนสายเคเบิลเอทิลีนโพรพิลีนแบบครอสลิงค์ (XLEPDM)

ยางเอทิลีนโพรพิลีนแบบครอสลิงค์คือเทอร์โพลีเมอร์ของเอทิลีน โพรพิลีน และไดอีนที่ไม่คอนจูเกต ซึ่งมีการเชื่อมขวางด้วยสารเคมีหรือการฉายรังสีข้อดีของสายหุ้มฉนวนยาง EPDM แบบ cross-linked สายหุ้มฉนวนโพลีโอเลฟินแบบรวม และสายหุ้มฉนวนยางธรรมดา:

1) นุ่ม ยืดหยุ่น ยืดหยุ่น ไม่ยึดติดที่อุณหภูมิสูง ทนต่อการเสื่อมสภาพในระยะยาว ทนต่อสภาพอากาศที่รุนแรง (-60~125℃)

2) ความต้านทานต่อโอโซน ความต้านทานรังสียูวี ความต้านทานฉนวนไฟฟ้า และทนต่อสารเคมี

3) ความต้านทานต่อน้ำมันและความต้านทานต่อตัวทำละลายเทียบได้กับฉนวนยางคลอโรพรีนทั่วไปการประมวลผลดำเนินการโดยอุปกรณ์การประมวลผลการอัดขึ้นรูปร้อนธรรมดาและใช้การเชื่อมโยงข้ามการฉายรังสีซึ่งง่ายและต้นทุนต่ำสายหุ้มยาง EPDM แบบครอสลิงค์มีข้อดีหลายประการข้างต้น และใช้ในสายคอมเพรสเซอร์ทำความเย็น สายมอเตอร์กันน้ำ สายหม้อแปลง สายเหมืองเคลื่อนที่ การขุดเจาะ รถยนต์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ เรือ และสายไฟภายในทั่วไป

ข้อเสียเปรียบหลักของสาย XLEPDM คือ:

1) เมื่อเทียบกับสาย XLPE และ PVC ความต้านทานการฉีกขาดไม่ดี

2) การยึดเกาะและการยึดเกาะในตัวเองไม่ดี ซึ่งส่งผลต่อความสามารถในการแปรรูปในภายหลัง