Solar kablo çeşitleri – bakır çekirdek ve alüminyum çekirdek arasında nasıl seçim yapılır?

Fotovoltaik projelerde bakır damarlı kablo veya alüminyum damarlı kablo seçimi uzun süredir devam eden bir sorundur.Gelin bunların farklılıklarına ve avantajlarına bir göz atalım.

Bakır çekirdek ve alüminyum çekirdek arasındaki fark

1. İki çekirdeğin renkleri farklıdır.

2. Alüminyum pv telin ağırlığı daha hafiftir, ancak alüminyum telin mekanik mukavemeti zayıftır.

3. Aynı güç yükü altında, alüminyumun akım taşıma kapasitesi bakırınkinden çok daha küçük olduğundan, alüminyum telin çapı bakır telinkinden daha büyüktür.Örneğin 6KW'lık bir elektrikli su ısıtıcısı için 6 metrekarelik bakır tel yeterli olurken, alüminyum tel 10 metrekare gerektirebilir.

4. Alüminyumun fiyatı bakırdan çok daha düşüktür, bu nedenle aynı mesafe güç kaynağı gereksinimlerini karşıladığında alüminyum kablonun maliyeti bakır kablodan daha düşüktür.Alüminyum tel aynı zamanda hırsızlık riskini de azaltabilir (çünkü geri dönüşüm fiyatı düşüktür).

5. Alüminyum alaşımı havai çıplak teller olarak kullanılabilir, genellikle çelik çekirdekli alüminyum telli teller, bakır kablolar çoğunlukla gömülü teller için kullanılır ve genellikle izolasyonsuz çıplak teller için kullanılmaz.

6. Bağlantı hattının sonunda alüminyum telin oksitlenmesi son derece kolaydır.Bağlantı hattının sonu oksitlendikten sonra sıcaklık artacak ve kontak zayıflayacaktır, bu da sık karşılaşılan bir arıza noktasıdır (elektrik kesintisi veya bağlantının kesilmesi).

7. Bakır telin iç direnci küçüktür.Alüminyum tel, bakır telden daha büyük bir iç dirence sahiptir, ancak ısıyı bakır telden daha hızlı dağıtır.

Değiştirilebilir güneş enerjili bakır damarlı kablo

Bakır damarlı kabloların avantajları

1. Düşük direnç: Alüminyum damarlı kabloların direnci, bakır damarlı kablolara göre yaklaşık 1,68 kat daha yüksektir.

2. İyi süneklik: Bakır alaşımının sünekliği %20-40'tır, elektrikli bakırın sünekliği %30'dan fazladır, alüminyum alaşımının sünekliği ise yalnızca %18'dir.

3. Yüksek mukavemet: Oda sıcaklığında izin verilen gerilim bakır için 20'ye ve alüminyum için 15,6 kgt/mm2'ye ulaşabilir.Çekme mukavemeti sınırı bakır için 45kgt/mm2, alüminyum için 42kgt/mm2'dir.Bakır alüminyumdan %7-28 daha yüksektir.Özellikle yüksek sıcaklıktaki stres, bakırda 400oC'de hala 9~12kgt/mm2 bulunurken, alüminyum 260oC'de hızla 3.5kgt/mm2'ye düşer.

4. Yorulma önleyici: Alüminyumun tekrarlanan bükülmelerden sonra kırılması kolaydır, bakır ise kolay değildir.Esneklik endeksi açısından bakır, alüminyumdan yaklaşık 1,7 ila 1,8 kat daha yüksektir.

5. İyi stabilite ve korozyon direnci: bakır çekirdek oksidasyona ve korozyona karşı dayanıklıdır.Bakır damarlı kablonun konektörünün performansı stabildir ve oksidasyon nedeniyle herhangi bir kaza yaşanmayacaktır.Alüminyum damarlı kablonun konnektörü dengesiz olduğunda oksidasyon nedeniyle temas direnci artacak ve ısı kazalara neden olacaktır.Bu nedenle alüminyum damarlı kabloların kaza oranı bakır damarlı kablolara göre çok daha fazladır.

6. Büyük akım taşıma kapasitesi: Düşük direnç nedeniyle, aynı kesite sahip bakır damarlı kablo, alüminyum damarlı kablonun izin verilen akım taşıma kapasitesinden (geçebilecek maksimum akım) yaklaşık %30 daha yüksektir.

7. Düşük voltaj kaybı: Bakır damarlı kablonun düşük direnci nedeniyle, aynı akım aynı bölümden aktığında bakır damarlı kablonun voltaj düşüşü küçüktür.Bu nedenle aynı iletim mesafesi daha yüksek voltaj kalitesini garanti edebilir;başka bir deyişle, izin verilen voltaj düşüşü koşulu altında, bakır damarlı kablo daha uzun bir mesafeye ulaşabilir, yani güç kaynağı kapsama alanı büyüktür, bu da ağ planlamasına faydalıdır ve güç kaynağı noktalarının sayısını azaltır.

8. Düşük ısıtma sıcaklığı: Aynı akım altında, aynı kesite sahip bakır damarlı kablo, alüminyum damarlı kabloya göre çok daha küçük bir ısıya sahiptir, bu da işlemi daha güvenli hale getirir.

9. Düşük enerji tüketimi: Bakırın elektrik direncinin düşük olması nedeniyle, alüminyum kablolarla karşılaştırıldığında bakır kablolar daha düşük güç kaybına sahiptir, bu da güç üretimi kullanımını iyileştirmek ve çevreyi korumak için faydalıdır.

10. Uygun yapı: Bakır çekirdek esnek olduğundan ve izin verilen bükülme yarıçapı küçük olduğundan, dönmesi kolaydır ve içinden geçmesi kolaydır;bakır çekirdek yorulmaya karşı dayanıklı olduğundan ve tekrarlanan bükülmelerin kırılması kolay olmadığından, bağlanması uygundur;ve bakır çekirdeğin yüksek mekanik mukavemeti nedeniyle, daha fazla mekanik gerilime dayanabilir, bu da inşaat ve döşemeye büyük kolaylık sağlar ve aynı zamanda mekanize inşaat için koşullar yaratır.

Bakır damarlı kabloların pek çok avantajı olmasına rağmen aslında istatistiklere göre yurt içi fotovoltaik ev pazarının gelişmiş olduğu illerde EPC üreticilerinin %70'i tasarım ve inşaat sırasında alüminyum damarlı kablolar kullanacak.Yabancı ülkelerde yeni ortaya çıkan fotovoltaikler Hindistan, Vietnam, Tayland ve diğer yerlerde daha yüksek oranda alüminyum damarlı kablolar kullanılıyor.

Geleneksel alüminyum damarlı kablolarla karşılaştırıldığında, bakır damarlı kablolar akım taşıma kapasitesi, direnç ve dayanıklılık açısından daha mükemmeldir;ancak teknolojinin tanıtılması ve destekleyici bağlantı terminallerinin, köprülerin ve ilgili standartların oluşturulmasıyla birlikte, alüminyum alaşımlı kablolar kesilmektedir. Alan, bakır iletkenin kesit alanının %150'sine çıkarıldığında, yalnızca elektriksel performans azalmakla kalmaz. Bakır iletkenle tutarlı olarak, çekme mukavemetinin de bakır iletkene göre belirli avantajları vardır ve ağırlığı hafiftir, bu nedenle alüminyum alaşımlı kablo fotovoltaik projelerdeki uygulamalar için uygundur.Alüminyum alaşımlı kabloların avantajlarına bir göz atalım.

Kaydırılabilir alüminyum alaşımlı pv tel

Alüminyum alaşımlı kablonun avantajları

Alüminyum alaşımlı kablo, özel presleme işlemi ve tavlama işlemi gibi ileri teknolojiyi benimseyen yeni bir malzeme güç kablosudur.Alüminyum alaşımlı kablolar, geçmişteki saf alüminyum kabloların eksikliklerini telafi eder, kablonun elektrik iletkenliğini, bükülme performansını, sürünme direncini ve korozyon direncini artırır ve kablonun aşırı yüklendiğinde ve aşırı ısındığında sürekli performansını sağlayabilir. uzun zaman.Alüminyum alaşımlı kablo ile bakır çekirdekli kablo arasındaki performans karşılaştırması aşağıdaki gibidir:

İletkenlik

Aynı spesifikasyondaki kablolarla karşılaştırıldığında, alüminyum alaşımlı iletkenin iletkenliği en sık kullanılan referans malzemesi bakırın %61'i, alüminyum alaşımının özgül ağırlığı 2,7g/cm³ ve bakırın özgül ağırlığı 8,9g/cm³'tür.Aynı hacim altında alüminyum Alüminyum alaşımlı güç kablosunun ağırlığı bakırın yaklaşık üçte biri kadardır.Bu hesaba göre alüminyum alaşımlı güç kablosunun ağırlığı, aynı elektrik iletkenliğini sağlaması koşuluyla aynı akım taşıma kapasitesine sahip bakır kablonun ağırlığının yarısı kadardır.

Sürünme direnci

Alüminyum alaşımlı iletkenin özel alaşım formülü ve ısıl işlem süreci, metalin ısı ve basınç altında "sürünme" eğilimini büyük ölçüde azaltır; bu, temelde bakır iletkenin sünme performansıyla aynı olup, yapılan bağlantı kadar stabildir. bakır iletken tarafından.

Korozyon direnci

Bakır damarlı kablolarla karşılaştırıldığında, alüminyum alaşımlı güç kabloları daha yüksek korozyon direncine sahiptir ve çeşitli korozyon türlerine dayanabilir;daha iyi oksidasyon direncine sahiptirler ve oksidasyon ve korozyon dirençleri bakır damarlı kablolara göre 10 ila 100 kat daha fazladır.Demiryolu tünelleri ve benzeri yerler gibi kükürt içeren ortamlarda alüminyum alaşımlı güç kablolarının korozyon direnci bakır damarlı kablolara göre çok daha iyidir.

Mekanik davranış

İlk olarak bükme performansı.Bakır kablo kurulumunun bükülme yarıçapına ilişkin GB/T12706'ya göre, bakır kablonun bükülme yarıçapı, kablo çapının 10-20 katıdır ve alüminyum alaşımlı güç kablosunun minimum bükülme yarıçapı, kablo çapının 7 katıdır.Alüminyum alaşımlı güç kablosunun kullanılması kurulum yerleşiminin alanını azaltır ve kurulum maliyetini azaltır ve döşenmesi daha kolaydır.

İkincisi, esneklik.Alüminyum alaşımlı güç kabloları, bakır damarlı kablolara göre daha esnektir ve tekrar tekrar gerilime maruz kalsalar bile çatlamazlar.Kurulum işlemi sırasında gizli güvenlik tehlikelerini azaltın.

Üçüncüsü, çekme mukavemeti ve uzama.Alüminyum alaşımlı kabloların çekme mukavemeti, bakır damarlı kabloların 1,3 katıdır ve uzama %30'a ulaşabilir veya bu oranı aşabilir, bu da uzun açıklıklı kurulumun güvenilirliğini ve estetiğini artırır.

Alüminyum alaşımlı iletken fotovoltaik kablo, gereksinimlerin karşılanması temelinde metre başına 0,5 yuan azaltılabilir.Ancak buat üzerinde bakır-alüminyum kompozit klemenslerin kullanılması işlem maliyetini artıracaktır.Bu nedenle EPC ürünlerinin kullanılması tavsiye edilir ve toplam maliyet %20 oranında azaltılabilir.

İyi ve kötü arasındaki karşılaştırmaya gelince, esas olarak kullanım kapsamlı çevresel faktörlere, sosyal faktörlere (hırsızlık vb.), tasarım gerekliliklerine (düşük güçte yaygın olan mevcut alüminyum tellerle aşırı akımın karşılanamaması) bağlıdır. -gerilim ve yüksek güç yükleri), sermaye bütçesi ve diğer birçok faktör.Uygun olduğu yerde kullanıldığında iyidir ve hangisinin iyi, hangisinin kötü olduğunu yargılamanın doğrudan bir yolu yoktur.