太阳能光伏线缆对光伏系统的影响和选购

来源:逆光飞舞发布时间:2019-03-28 14:37:53

导读: 太阳能光伏技术将成为未来的绿色能源技术之一,太阳能或光伏(PV)在中国应用日渐广泛,除政府支持的光伏发电厂发展迅速之外,私人投资者也正积极建厂,计划投产在全球销售的太阳能组件。

太阳能光伏技术将成为未来的绿色能源技术之一,太阳能或光伏(PV)在中国应用日渐广泛,除政府支持的光伏发电厂发展迅速之外,私人投资者也正积极建厂,计划投产在全球销售的太阳能组件。但就目前而言,许多国家仍处于学习阶段。毫无疑问,为了获取最佳利润,业内企业,都需要向那些已在太阳能应用方面具有多年经验的国家和公司学习。

建造经济高效的盈利性的光伏发电厂,代表了所有太阳能制造商最重要的目标和核心竞争力。事实上,盈利能力不仅仅取决于太阳能组件自身的效率或高性能,也离不开一系列表面看来与组件无直接关系的部件。但所有这些部件(如光伏电缆、太阳能连接器、光伏接线盒)应依据招标人的长期投资目标进行选择。所选部件的高质量可以避免因高昂的维修和维护费用而导致太阳能系统无法盈利。

例如,人们通常不会将连接光伏组件和逆变器的布线系统视为关键部件。

但是,如果未能采用太阳能应用的专用电缆,将会影响到整个系统的使用寿命。

实际上,太阳能系统常常会在恶劣环境条件下使用,如高温和紫外线辐射。在欧洲,晴天时将导致太阳能系统的现场温度高达100°C。目前,我们可采用的各种材料有PVC、橡胶、TPE和高质量交叉链接材料,但遗憾的是,额定温度为90°C的橡胶电缆,还有即便是额定温度为70°C的PVC电缆也常常在户外使用,显然,这将大大影响系统的使用寿命。

环境应力

就光伏应用而言,户外使用的材料应根据紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。在该种环境应力下使用低档材料,将导致电缆护套易碎,甚至会分解电缆绝缘层。所有这些情况都会直接增加电缆系统损失,同时发生电缆短路的风险也会增大,从中长期看,发生火灾或人员伤害的可能性也更高。

太阳能电缆是一种电子束交叉链接电缆,额定温度为120°C,在所属设备中可抵御恶劣气候环境和经受机械冲击。根据国际标准IEC216,RADOX®太阳能电缆,在户外环境下,其使用寿命是橡胶电缆的8倍,是PVC电缆的32倍。这些电缆和部件不仅具有最佳的耐风雨性、耐紫外线和臭氧侵蚀性,而且能承受更大范围的的温度变化(例如:从–40°C至125°C)。

为应对高温导致的潜在危险,制造商倾向于使用双层绝缘橡胶护套电缆。但此类电缆的标准版本仅允许用于最高工作温度为60°C的环境下。而在欧洲,屋顶上即可测得出的温度值却高达100°C。

太阳能电缆的额定温度为120°C(可使用20000小时)。这一额定值相当于在90°C的持续温度条件下可使用18年;而当温度低于90°C时,其使用寿命更长。通常,要求太阳能设备的使用寿命应达到20至30年以上。

基于上述种种原因,在太阳能系统中使用专用太阳能电缆和部件是非常有必要的。

抗机械载荷

实际上,在安装和维护期间,电缆可在屋顶结构的锐边上布线,同时电缆须承受压力、弯折、张力、交叉拉伸载荷及强力冲击。如果电缆护套强度不够,则电缆绝缘层将会受到严重损坏,从而影响整个电缆的使用寿命,或者导致短路、火灾和人员伤害危险等问题的出现。

经辐射交叉链接的材料,具备较高的机械强度。交叉链接工艺改变了聚合物的化学结构,可熔性热塑材料转换为非可熔性弹性体材料,交叉链接辐射显著改善了电缆绝缘材料的热学特性、机械特性和化学特性。

电性能

1. 直流电阻 成品电缆20℃时导电线芯直流电阻不大于5.09Ω/km。

2. 浸水电压试验 成品电缆(20m)在(20±5)℃水中浸入时间1h后经5min电压试验(交流6.5kV或直流15kV)不击穿。

3. 长期耐直流电压 样品长5m,放入(85±2)℃的含3%氯化钠(NaCl)的蒸馏水中(240±2)h,两端露出水面30cm。线芯与水间加直流0.9kV电压(导电线芯接正极,水接负极)。取出试样后进行浸水电压试验,试验电压为交流1kV,要求不击穿。

4. 绝缘电阻 成品电缆20℃时绝缘电阻不小于1014Ω•cm, 成品电缆90℃时绝缘电阻不小于1011Ω•cm。

5. 护套表面电阻 成品电缆护套表面电阻应不小于109Ω。

光伏线缆应用范围

广泛应用于室内外太阳能装置设备电气安装用线。

特性:低烟无卤、优良的耐寒、耐紫外线、耐臭氧和耐气候性。阻燃、耐切痕、耐穿透。 线缆保护级别Ⅱ级。

环境温度:-40℃~+90℃;

导体最高温度:120℃(允许5s内短路温度200℃);

额定电压:AC0.6/1kV DC1.8kV

设计寿命:25年


索比光伏网 https://news.solarbe.com/201903/28/304446.html

责任编辑:yangran
索比光伏网&碳索光伏版权声明:

本站标注来源为“索比光伏网”、“碳索光伏"、"索比咨询”的内容,均属www.solarbe.com合法享有版权或已获授权的内容。未经书面许可,任何单位或个人不得以转载、复制、传播等方式使用。

经授权使用者,请严格在授权范围内使用,并在显著位置标注来源,未经允许不得修改内容。违规者将依据《著作权法》追究法律责任,本站保留进一步追偿权利。谢谢支持与配合!

推荐新闻
美对中国部分产品关税的豁免延长1年!附14项太阳能和硅片制造设备清单来源:能慧 发布时间:2025-11-28 14:20:35

当地时间11月26日,美国贸易代表办公室,将把针对中国技术转让和知识产权问题、依据301条款调查所设立的关税的豁免延长至2026年11月10日。现有豁免条款原定于今年的11月29日到期。14项HTSUS税目9903.88.70以及美国注释U.S.note20定义的税号产品,主要是太阳能和硅片制造设备等多个领域,具体如下:

英国打破屋顶太阳能光伏装置的年度记录来源:SOLARZOOM光储一家 发布时间:2025-11-17 16:41:48

到2025年,英国屋顶太阳能光伏装置已达到206,682个,创下该行业的纪录,使英国经过认证的小型太阳能装置总数达到185万个。MCS指出,新建的屋顶太阳能项目一直是增长背后的“关键驱动力之一”;自2023年10月以来,新建建筑的太阳能部署占所有屋顶太阳能装置的32%,但在2025年前11个月,这一比例已增加到35%,这表明这些部署正在成为英国能源结构中越来越重要的一部分。如上图所示,2025年屋顶安装数据代表屋顶太阳能部署量连续第五年同比增长。

镁掺杂氧化镍空穴传输层实现高效率和稳定的钙钛矿太阳能电池来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-11-11 14:09:07

钙钛矿太阳能电池是一种有前景的薄膜光伏器件,可实现高达27.3%的功率转换效率。由氧化镍和Me-4PACz组成的空穴传输层在这些器件中被广泛使用。此外,它们还可以用于与其他太阳能电池制备叠层电池。空穴传输层对PSCs极为重要,HTL自身的性能与稳定性具有重要意义。NiOx具有高透光率,其纳米颗粒稳定性优良。同时,使用NiOx的PSC仅保持初始PCE的62.9%。

AEL:揭秘无机钙钛矿太阳能电池的离子动态:温度与有机层的影响来源:知光谷 发布时间:2025-11-10 13:45:21

金属卤化物钙钛矿虽具有优异光电性能,但离子迁移导致的稳定性问题亟待解决。研究指出,仅当离子响应完全激活时,两种方法才能可靠估计移动离子密度。BACE测量显示离子迁移率与浓度随温度升高而增加,并可通过离子飞行时间计算Br激活能;Mott-Schottky测试则呈现高频电子缺陷平台与低频离子缺陷平台。该研究成果为无机钙钛矿太阳能电池的稳定性优化提供了关键测量方法与理论依据,对推动钙钛矿光伏商业化进程具有重要意义。

新型双功能离子方法实现钙钛矿太阳能电池的全面结晶和缺陷控制来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-11-06 14:16:39

中国几所大学的研究人员报告说,通过引入三氟甲磺酸钠作为双功能离子调节剂,钙钛矿太阳能电池制造取得了进展。本研究建立了一种综合分子水平策略,用于调节钙钛矿体系中的结晶动力学和缺陷化学。NaOTF介导的离子调控框架为高效、长期稳定的钙钛矿太阳能电池的设计提供了一种通用且可扩展的途径,为下一代光电器件中的受控晶体生长和缺陷钝化提供了宝贵的指导。

分子桥接策略提高了钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-11-03 14:49:18

中国石油大学(华东)和青岛理工大学的研究人员报告了一种新的分子桥接策略,以解决钙钛矿太阳能电池中已知的挑战—钙钛矿吸收层和载流子提取层之间埋地界面的接触不良。通过引入氨基磺酸钾作为SnOETL和钙钛矿层之间的桥接分子,该团队在器件效率和稳定性方面都取得了提高。这项工作强调了埋地界面工程在提高PSC性能方面的重要性,并证明像HKNOS这样具有成本效益、结构简单的分子可以在效率和耐用性方面带来显着的提升。

电子科大乔梁最新EES:揭示卤化物混合对宽禁带有机-无机卤化物钙钛矿结晶动力学和电荷转移机理的作用来源:先进光伏 发布时间:2025-11-03 10:25:30

推动原位表征方法创新:多模态原位平台为钙钛矿成膜动力学研究设立新标准。结论展望本研究通过多模态原位表征手段,系统揭示了BrI混合卤素宽禁带钙钛矿的结晶动力学与电荷传输机制,明确了垂直取向提升电荷提取与卤素均质化引入缺陷的双重效应。研究指出,未来宽禁带钙钛矿性能提升的关键在于平衡晶体取向与缺陷抑制,可通过功能添加剂、气体淬火等工艺调控结晶路径。

多伦多大学Sargent和帕维亚大学Grancini团队NE:钙钛矿太阳能电池中阳离子与低维钙钛矿表面钝化的机制解析与优化路径来源:先进光伏 发布时间:2025-11-03 10:21:53

论文概览钙钛矿太阳能电池的认证效率已突破26%,其中表面钝化技术是关键推动力。结论展望本综述系统梳理了铵盐基分子与2D钙钛矿钝化层的形成机制、光电特性与器件影响,明确指出区分二者结构对理解性能提升机制至关重要。

EES:卤素混合对宽带隙有机-无机卤化物钙钛矿结晶动力学和电荷转移机制的作用来源:知光谷 发布时间:2025-11-03 09:29:30

尽管基于溴-碘混合卤化物钙钛矿的宽带隙钙钛矿太阳能电池在提升光伏性能方面已有诸多努力,但对于其结晶动力学以及溴混合对结晶动力学的作用仍缺乏深入理解。我们发现,MAPbIBr钙钛矿薄膜存在两种本质上不同的结晶动力学过程:一种是中间溶剂复合相辅助生长(富碘),另一种是自上而下的垂直取向生长(富溴)。

美国太阳能制造商康宁公司位于密歇根州的工厂已启动硅锭和硅片生产来源: PV光圈见闻 发布时间:2025-10-30 11:38:34

2025年第三季度,美国太阳能制造商康宁公司位于密歇根州的工厂已启动硅锭和硅片生产。这一消息是在该公司公布在密歇根州建设太阳能硅锭和硅片制造厂计划近一年后传出的,该厂毗邻其子公司HemlockSemiconductor公司的多晶硅制造厂。康宁公司总裁兼首席执行官WendellWeeks表示:“过去18个月里,我们在密歇根州赫姆洛克的多晶硅制造厂旁,建成了美国最大的太阳能硅锭和硅片工厂,这是一项重大举措。”康宁公司硅片厂投产也标志着美国太阳能硅片生产在近十年后重现。

WTe₂ 掺杂的混合钙钛矿提高了钙钛矿太阳能电池的效率和稳定性来源:钙钛矿材料和器件 发布时间:2025-10-28 14:01:17

世宗大学、檀国大学、香港城市大学、沙特国王大学、哈利法科技大学和东国大学首尔分校的研究人员通过设计与二维二硫化钨集成的混合FA-MA钙钛矿基体,开发了一种高效稳定的钙钛矿太阳能电池架构。优化后的WTe集成PSCs实现了令人印象深刻的22.86%的PCE,比原始钙钛矿器件提高了18%。这项研究强调了工程混合钙钛矿-TMDs架构突破下一代光伏性能界限的潜力,为高效耐用PSCs的可扩展室温制造铺平道路。