Đường trục DC là đường truyền từ hệ thống module quang điện đến biến tần sau khi được hộp tổ hợp hội tụ.Nếu biến tần là trái tim của toàn bộ hệ thống mảng vuông thì hệ thống đường trục DC chính là động mạch chủ.Do hệ thống đường trục DC áp dụng giải pháp không nối đất nên nếu cáp bị lỗi nối đất sẽ gây ra hư hỏng cho hệ thống và thậm chí cả thiết bị lớn hơn nhiều so với AC.Vì vậy, các kỹ sư hệ thống PV thận trọng hơn với cáp trung kế DC so với các kỹ sư điện khác.
Lựa chọn đúngCáp năng lượng mặt trời DCđối với hệ thống quang điện được lắp đặt trong nhà hoặc văn phòng của bạn là rất quan trọng đối với hiệu suất và sự an toàn.Cáp năng lượng mặt trời mạnh mẽ được thiết kế để truyền năng lượng mặt trời từ bộ phận này sang bộ phận khác của hệ thống để chuyển đổi thành năng lượng điện.Dây đồng hàng ngày của bạn sẽ thực hiện công việc một cách chính xác và bạn có thể sẽ gặp phải lỗi hệ thống.
Phân tích toàn diện các vụ tai nạn cáp khác nhau, chúng tôi kết luận rằng lỗi nối đất cáp chiếm 90-95% toàn bộ lỗi cáp.Có ba nguyên nhân chính gây ra lỗi chạm đất.Thứ nhất, lỗi sản xuất cáp là sản phẩm không đạt tiêu chuẩn;thứ hai, môi trường hoạt động khắc nghiệt, lão hóa tự nhiên, bị hư hại bởi ngoại lực;thứ ba, việc lắp đặt không được chuẩn hóa và hệ thống dây điện còn thô.
Chỉ có một nguyên nhân cốt lõi gây ra lỗi nối đất——vật liệu cách điện của cáp.Môi trường vận hành đường trục DC của các nhà máy điện quang điện tương đối khắc nghiệt.Các nhà máy điện mặt đất quy mô lớn thường là sa mạc, đất nhiễm mặn-kiềm, có chênh lệch nhiệt độ lớn trong ngày và môi trường rất ẩm ướt.Đối với cáp chôn, yêu cầu lấp và đào mương cáp tương đối cao;và môi trường vận hành của cáp trạm điện phân tán cũng không tốt hơn trên mặt đất.Cáp sẽ chịu được nhiệt độ rất cao và nhiệt độ của mái nhà thậm chí có thể lên tới 100-110oC.Các yêu cầu về khả năng chống cháy và chống cháy của cáp cũng như nhiệt độ cao có ảnh hưởng lớn đến điện áp đánh thủng cách điện của cáp.
Vì vậy, trước khi lắp đặt và vận hành hệ thống, bạn cần đảm bảo kích thước của dây cáp năng lượng mặt trời lắp đặt tỷ lệ thuận với dòng điện và điện áp của hệ thống.Dưới đây là một số tính năng cần được kiểm tra trước khi bật hệ thống;
1. Đảm bảo rằng điện áp định mức của cáp pv dc bằng hoặc lớn hơn điện áp định mức của hệ thống.
2. Đảm bảo khả năng mang dòng của cáp năng lượng mặt trời bằng hoặc lớn hơn khả năng mang dòng của hệ thống.
3. Đảm bảo rằng dây cáp dày và được bảo vệ đủ để chịu được các điều kiện môi trường tại khu vực của bạn.
4. Kiểm tra độ sụt điện áp để đảm bảo an toàn.(Điện áp rơi không được vượt quá 2%.)
5. Điện áp chịu được của cáp DC quang điện phải lớn hơn điện áp tối đa của hệ thống.
Ngoài ra, việc lựa chọn và thiết kế cáp trung kế PV DC cho trạm điện quang điện cũng cần xem xét: tính năng cách điện của cáp;khả năng chống ẩm, chống lạnh và thời tiết của cáp;tính năng chịu nhiệt và chống cháy của cáp;phương pháp đặt cáp;vật liệu dẫn điện của cáp (lõi đồng, lõi hợp kim nhôm, lõi nhôm) và thông số kỹ thuật mặt cắt của cáp.
Hầu hết các cáp PV DC được đặt ngoài trời và cần được bảo vệ khỏi độ ẩm, ánh nắng mặt trời, lạnh và tia cực tím.Do đó, cáp DC trong hệ thống quang điện phân tán thường chọn loại cáp đặc biệt được chứng nhận quang điện, có tính đến dòng điện đầu ra của đầu nối DC và mô-đun quang điện.Hiện nay, cáp DC quang điện thường được sử dụng có thông số kỹ thuật PV1-F 1 * 4mm.
Bạn có thể đảm bảo rằng cáp năng lượng mặt trời chính xác được chọn cho hệ thống từ các khía cạnh sau:
Vôn
Độ dày của cáp năng lượng mặt trời bạn chọn cho hệ thống phụ thuộc vào điện áp của hệ thống.Điện áp hệ thống càng cao thì cáp càng mỏng vì dòng điện một chiều sẽ giảm.Chọn biến tần lớn để tăng điện áp hệ thống.
Mất điện áp
Tổn thất điện áp trong hệ thống quang điện có thể được mô tả như sau: tổn thất điện áp = dòng điện đi qua * chiều dài cáp * hệ số điện áp.Có thể thấy từ công thức rằng tổn thất điện áp tỷ lệ thuận với chiều dài của cáp.Vì vậy, cần tuân thủ nguyên tắc mảng tới biến tần và biến tần thành điểm song song khi khám phá hiện trường.Nói chung, tổn thất đường dây DC giữa mảng quang điện và biến tần không được vượt quá 5% điện áp đầu ra của mảng và tổn thất đường dây AC giữa biến tần và điểm song song không được vượt quá 2% điện áp đầu ra của biến tần.Công thức thực nghiệm có thể được sử dụng trong quá trình ứng dụng kỹ thuật:△U=(I*L*2)/(r*S)
Trong đó △U: sụt áp cáp -V
I: Cáp cần chịu được tối đa cáp-A
L: Chiều dài đặt cáp -m
S: diện tích mặt cắt ngang của cáp-mm2
r: Độ dẫn điện của dây dẫn-m/(Ω*mm²), r đồng=57, r nhôm=34
Hiện hành
Trước khi mua, vui lòng kiểm tra đánh giá hiện tại của cáp năng lượng mặt trời.Đối với kết nối của biến tần, dòng điện định mức của cáp pv dc đã chọn bằng 1,25 lần dòng điện liên tục tối đa trong cáp được tính toán.Trong khi đối với kết nối giữa bên trong mảng quang điện và giữa mảng, dòng điện định mức của cáp pv dc được chọn bằng 1,56 lần dòng điện liên tục tối đa trong cáp được tính toán.Mỗi nhà sản xuất, chẳng hạn nhưCó thể định vịđã công bố một bảng liệt kê xếp hạng hiện tại của các loại cáp được sản xuất theo kích cỡ và loại của chúng.Đảm bảo chọn đúng kích cỡ cáp, vì dây quá nhỏ có thể nhanh chóng bị nóng lên và còn bị sụt điện áp đáng kể, dẫn đến mất điện.
bảng dữ liệu cáp năng lượng mặt trời
Chiều dài
Độ dài của cáp cũng là một yếu tố quan trọng cần xem xét khi chọn loại cáp phù hợp cho hệ mặt trời.Trong hầu hết các trường hợp, dây càng dài thì khả năng truyền dòng điện càng tốt.Nhưng tốt nhất bạn nên sử dụng quy tắc ngón tay cái đơn giản để tính toán độ dài dây cần thiết dựa trên công suất hiện tại của hệ thống.
Hiện tại/3 = kích thước cáp (mm2)
Sử dụng công thức này, bạn có thể dễ dàng có được kích thước cáp hệ thống chính xác và phù hợp nhất, đồng thời tránh mọi tai nạn hoặc lỗi hệ thống.
Vẻ bề ngoài
Lớp cách nhiệt (vỏ bọc) của sản phẩm đạt tiêu chuẩn mềm, dẻo, dẻo, lớp bề mặt khít, mịn, không nhám, có độ bóng tinh khiết.Bề mặt của lớp cách điện (vỏ) phải trong suốt và có dấu hiệu chống trầy xước, sản phẩm được làm bằng vật liệu cách nhiệt không chính thức, lớp cách điện có cảm giác trong suốt, giòn và không cứng.
Nhãn
Cáp thông thường sẽ được đánh dấu bằng cáp quang điện.Đánh dấu các loại cáp đặc biệt dành cho quang điện và lớp vỏ ngoài của cáp được đánh dấu bằng PV1-F1*4mm.
Lớp cách điện
Tiêu chuẩn quốc gia có dữ liệu rõ ràng về điểm mỏng nhất về tính đồng nhất của lớp cách điện dây và độ dày trung bình.Độ dày của lớp cách điện thông thường của dây đồng đều, không lệch tâm và ép chặt vào dây dẫn.
lõi dây
Nó là lõi dây được sản xuất từ nguyên liệu đồng nguyên chất và trải qua quá trình kéo dây, ủ (làm mềm) và bện dây nghiêm ngặt.Bề mặt của nó phải sáng, mịn, không có gờ, độ kín của sợi phẳng, mềm và dai, không dễ gãy.Lõi cáp thông thường là dây đồng màu đỏ tím.Lõi của cáp quang điện có màu bạc, mặt cắt ngang của lõi vẫn là dây đồng màu tím.
Nhạc trưởng
Dây dẫn sáng bóng, kích thước kết cấu dây dẫn đáp ứng yêu cầu tiêu chuẩn.Các sản phẩm dây và cáp đáp ứng yêu cầu của tiêu chuẩn dù là dây dẫn bằng nhôm hay đồng đều tương đối sáng và không có dầu nên điện trở DC của dây dẫn đều đạt tiêu chuẩn, có độ dẫn điện tốt và hiệu suất cao.
Giấy chứng nhận
Giấy chứng nhận sản phẩm tiêu chuẩn phải ghi rõ tên nhà sản xuất, địa chỉ, số điện thoại dịch vụ sau bán hàng, model, cấu trúc thông số kỹ thuật, tiết diện danh nghĩa (thường là 2,5 vuông, 4 dây vuông, v.v.), điện áp định mức (dây một lõi 450 /750V). , cáp vỏ bảo vệ hai lõi 300/500V), chiều dài (tiêu chuẩn quốc gia quy định chiều dài là 100M±0,5M), mã số nhân viên kiểm tra, ngày sản xuất và số tiêu chuẩn quốc gia hoặc nhãn hiệu chứng nhận của sản phẩm.Đặc biệt, model dây nhựa lõi đơn lõi đồng ghi trên sản phẩm thông thường là 227 IEC01 (BV) chứ không phải BV.Hãy chú ý đến người mua.
Báo cáo kiểm tra
Là sản phẩm ảnh hưởng đến con người và tài sản, dây cáp luôn được liệt vào danh sách trọng tâm giám sát, kiểm tra của chính phủ.Các nhà sản xuất thường xuyên phải chịu sự kiểm tra định kỳ của bộ phận giám sát.Vì vậy, người bán có thể cung cấp báo cáo kiểm tra của bộ phận kiểm tra chất lượng, nếu không chất lượng sản phẩm dây, cáp thiếu cơ sở.
Ngoài ra, để xác định xem đó có phải là cáp chống cháy và cáp bị chiếu xạ hay không, cách tốt hơn là cắt một đoạn và đốt cháy.Nếu nó tự bốc cháy và cháy sớm thì rõ ràng đó không phải là cáp chống cháy.Nếu cháy lâu, khi rời khỏi nguồn lửa sẽ tự tắt, không có mùi hăng chứng tỏ đó là cáp chống cháy (cáp chống cháy không phải hoàn toàn không thể bắt lửa, khó bắt lửa). để đốt cháy).Khi cháy lâu, cáp đã chiếu xạ sẽ phát ra âm thanh bốp nhỏ, còn cáp không chiếu xạ thì không.Nếu cháy lâu ngày, lớp vỏ bề mặt cách điện sẽ bị bong ra nghiêm trọng và đường kính không tăng đáng kể, cho thấy việc xử lý liên kết ngang bức xạ chưa được thực hiện.
Và đặt lõi cáp vào nước nóng 90 độ, điện trở cách điện của cáp được chiếu xạ thực sự sẽ không giảm nhanh trong điều kiện bình thường và sẽ duy trì trên 0,1 megohm/km.Nếu điện trở giảm nhanh hoặc thậm chí thấp hơn 0,009 megohm trên km thì cáp chưa được liên kết chéo và chiếu xạ.
Cuối cùng, cũng cần xem xét ảnh hưởng của nhiệt độ đến hiệu suất của cáp quang điện một chiều.Nhiệt độ càng cao thì khả năng mang dòng điện của cáp càng thấp.Cáp nên được lắp đặt ở nơi thông gió càng xa càng tốt.
Vì vậy, việc chọn kích thước dây phù hợp cho Hệ mặt trời của bạn là rất quan trọng vì cả lý do hiệu suất và an toàn.Nếu dây có kích thước nhỏ hơn, điện áp trên dây sẽ bị sụt giảm đáng kể dẫn đến tổn thất điện năng quá mức.Ngoài ra, nếu dây có kích thước nhỏ, có nguy cơ dây có thể nóng lên đến mức gây cháy.
Dòng điện được tạo ra từ các tấm pin mặt trời sẽ đến Pin với mức tổn thất tối thiểu.Mỗi cáp có điện trở Ohmic riêng.Điện áp rơi do điện trở này tuân theo định luật Ohm:
V = I x R (Ở đây V là điện áp rơi trên cáp, R là điện trở và I là dòng điện).
Điện trở ( R ) của cáp phụ thuộc vào ba thông số:
1. Chiều dài cáp: Cáp càng dài thì điện trở càng cao
2. Diện tích mặt cắt cáp: Diện tích càng lớn thì điện trở càng nhỏ
3. Chất liệu sử dụng: Đồng hoặc Nhôm.Đồng có điện trở thấp hơn so với Nhôm
Trong ứng dụng này, cáp đồng được ưa chuộng hơn.Kích thước dây đồng được xác định bằng thang đo: American Wire Gauge (AWG).Số đo càng thấp thì dây có điện trở càng nhỏ và do đó dòng điện có thể xử lý an toàn càng cao.
Hướng dẫn dành cho người mua năng lượng mặt trời không nối lưới: Dây và đầu nối DC
Bổ sung: Đặc tính cách điện của cáp PV DC
1. Cường độ trường và phân bổ ứng suất của cáp AC được cân bằng.Vật liệu cách điện của cáp tập trung vào hằng số điện môi, không bị ảnh hưởng bởi nhiệt độ;trong khi sự phân bố ứng suất của cáp DC là lớp cách điện tối đa của cáp, lớp này bị ảnh hưởng bởi điện trở của vật liệu cách điện cáp.Ảnh hưởng của hệ số, vật liệu cách nhiệt có hiện tượng hệ số nhiệt độ âm, tức là nhiệt độ tăng và điện trở giảm;
Khi cáp hoạt động, tổn thất lõi sẽ làm tăng nhiệt độ và điện trở suất của vật liệu cách điện của cáp sẽ thay đổi tương ứng, điều này cũng sẽ khiến ứng suất điện trường của lớp cách điện thay đổi tương ứng.Nói cách khác, lớp cách nhiệt có cùng độ dày sẽ thay đổi do nhiệt độ.Khi nó tăng lên, điện áp đánh thủng của nó cũng giảm theo.Đối với đường trục DC của một số trạm điện phân tán, do sự thay đổi của nhiệt độ môi trường nên vật liệu cách điện của cáp có tuổi thọ nhanh hơn rất nhiều so với cáp đặt trong lòng đất.Điểm này cần được đặc biệt chú ý.
2. Trong quá trình sản xuất lớp cách điện cáp, một số tạp chất chắc chắn sẽ bị hòa tan.Chúng có điện trở suất cách điện tương đối nhỏ và sự phân bố của chúng dọc theo hướng xuyên tâm của lớp cách nhiệt không đồng đều, điều này cũng sẽ gây ra điện trở suất thể tích khác nhau ở các bộ phận khác nhau.Dưới điện áp một chiều, điện trường của lớp cách điện cáp cũng sẽ khác nhau.Bằng cách này, điện trở suất của khối cách điện sẽ già đi nhanh hơn và trở thành điểm nguy hiểm tiềm ẩn đầu tiên của sự cố. Cáp AC không có hiện tượng này.Nhìn chung, ứng suất và tác động của vật liệu cáp AC được cân bằng tổng thể, trong khi ứng suất cách điện của cáp trục DC luôn bị tác động nhiều nhất ở điểm yếu nhất.Do đó, cáp AC và DC trong quy trình sản xuất cáp phải có tiêu chuẩn và quản lý khác nhau.
3. Cáp cách điện bằng polyetylen liên kết ngang đã được sử dụng rộng rãi trong cáp AC.Chúng có đặc tính điện môi và tính chất vật lý rất tốt và rất tiết kiệm chi phí.Tuy nhiên, giống như cáp DC, chúng có vấn đề về điện tích không gian rất khó giải quyết.Nó được đánh giá cao trong cáp DC điện áp cao. Khi sử dụng polyme để cách điện cáp DC, có một số lượng lớn bẫy cục bộ trong lớp cách điện, dẫn đến sự tích tụ điện tích không gian bên trong lớp cách điện.Ảnh hưởng của điện tích không gian lên vật liệu cách điện chủ yếu được thể hiện ở hai khía cạnh: hiệu ứng biến dạng điện trường và hiệu ứng biến dạng phi điện trường.Sự va đập rất có hại cho vật liệu cách điện. Cái gọi là điện tích không gian dùng để chỉ phần điện tích vượt quá tính trung hòa của đơn vị cấu trúc của một chất vĩ mô.Trong chất rắn, điện tích không gian dương hoặc âm liên kết với một mức năng lượng cục bộ nhất định và được cung cấp dưới dạng trạng thái Polaron liên kết.Hiệu ứng phân cực.Cái gọi là phân cực điện tích không gian là quá trình tích lũy các ion âm trên giao diện ở phía điện cực dương và các ion dương trên giao diện ở phía điện cực âm do chuyển động của ion khi các ion tự do được chứa trong chất điện môi. Trong điện trường xoay chiều, sự di chuyển của các điện tích dương và âm của vật liệu không thể theo kịp sự thay đổi nhanh chóng của điện trường tần số nguồn, do đó hiệu ứng điện tích không gian sẽ không xảy ra;trong khi đó trong điện trường một chiều, điện trường được phân bố theo điện trở suất sẽ hình thành các điện tích không gian và ảnh hưởng đến sự phân bố điện trường.Có một số lượng lớn các trạng thái cục bộ trong vật liệu cách nhiệt bằng polyetylen và hiệu ứng tích điện không gian đặc biệt nghiêm trọng.Lớp cách nhiệt polyetylen liên kết ngang được liên kết ngang về mặt hóa học và là một cấu trúc liên kết ngang tích hợp.Nó là một polymer không phân cực.Nhìn từ góc độ toàn bộ cấu trúc của cáp, bản thân cáp giống như một tụ điện lớn hơn.Sau khi quá trình truyền DC dừng lại, nó tương đương với việc hoàn thành việc sạc tụ điện.Mặc dù lõi dây dẫn được nối đất nhưng nó không thể phóng điện hiệu quả.Một lượng lớn nguồn điện DC vẫn còn tồn tại trong cáp, được gọi là điện tích không gian.Những khoản phí không gian này không giống như nguồn điện xoay chiều.Cáp bị tiêu hao do tổn hao điện môi nhưng lại được tăng cường khi cáp bị hỏng;Cáp cách điện bằng polyetylen liên kết ngang, với việc kéo dài thời gian sử dụng hoặc thường xuyên bị gián đoạn và thay đổi cường độ dòng điện, nó sẽ tích lũy ngày càng nhiều điện tích không gian.Đẩy nhanh tốc độ lão hóa của lớp cách điện, từ đó ảnh hưởng đến tuổi thọ sử dụng.Do đó, hiệu suất cách điện của cáp trung kế DC vẫn rất khác so với cáp AC.
Công ty TNHH Công nghệ quang điện có thể định vị Đông Quan.
Địa chỉ: Khu khoa học và công nghệ Hongmei Sản xuất Quảng Châu, Số 9-2, Đoạn Hongmei, Đường Wangsha, Thị trấn Hongmei, Đông Quan, Quảng Đông, Trung Quốc
23-11-2020
