不同条件的无锡企业屋顶光伏发电站如何选用光伏电缆?
发布时间:2022-06-02 08:26:03 浏览量:
要求高低温特性
中国各地都有光伏电站,这就要求电缆的耐温等级较大。例如,在中国西部和北部,电缆需要承受较低的温度,而在一些地区,极低的温度可以达到零下-40℃温度甚至更低。
东部和南部地区的地表温度很容易达到70℃考虑到导体工作温度高于环境温度,产生热挥发,屋顶通风不良,桥梁散热效果差,极端温度可能超过90℃这就要求电缆的材料温度能够满足电站在极端温度下工作的要求。
电缆的耐温性因绝缘和护层而异。VV-0.6/1”型和“YJV-0.6/1型电力电缆和GF-WDZEER-1250.6/1kV以光伏专用电缆为例。
“VV-0.6/1”型电缆通常选用J70型聚氯乙烯绝缘及H70型聚氯乙烯护套。J70型和H70型聚氯乙烯材料的高工作温度为70℃。当环境温度或导体高于70时℃时,J70型绝缘会软化粘附,导致电缆绝缘性能下降,可能导致绝缘故障,导致电缆短路射击。
另外,温度高于70℃时,H70护层材料也会软化粘附,使产品的护层失去保护作用。H70型护套冲击脆化性能试验温度为-25℃,在上述温度条件下,通过冲击脆化性能试验护套的耐低温性能合格。这也意味着当环境温度分别低于-25时℃电缆保护层可能脆化、开裂,减少或失去其应有的保护作用。
“YJV-0.6/1型电缆采用交联聚乙烯绝缘材料和材料HI-90型聚氯乙烯护套,高工作温度90℃,另HI-90型聚氯乙烯护套冲击脆化性能试验温度为-20℃。当环境温度或导体高于90时℃当环境温度低于-20时,仍会导致绝缘性能下降或故障℃电缆保护层的保护作用将减少或丧失。
而“GF-WDZEER-1250.6/1kV型光伏专用电缆分别采用125℃只要辐照交联聚烯烃绝缘材料和护套材料的环境温度和电缆导体的高工作温度不高于125℃,该类电缆均不会发生绝缘性能降低或失效、护套保护作用降低或丧失的问题。另该类电缆的护套材料耐低温限度为-40℃,能满足我国大部分地区的低温环境要求。
湿热特性要求
温湿度的频繁变化直接影响材料的绝缘和保护层的老化,特别是在日温差大、年温差大的地区和潮湿多雨的地区。我国鱼光互补项目中的许多电站直接建在鱼塘或水面上,要求电缆在潮湿环境中长期正常工作。
传统电缆的性能不考虑湿热变化对材料老化性能的影响,而光伏专用电缆的设计考虑了湿热环境对绝缘和护套材料老化性能的影响,选择的绝缘和护套材料为90℃在85%的温度和湿度下,根据GB/T2423.试验后,绝缘和护套的抗张强度和断裂伸长率的降低率不得超过30%。因此,合格的光伏电缆可以满足光伏电站温湿度变化的要求。
耐阳光、紫外线要求
光伏电站日照时间长,阳光强度大,阳光含有多种射线,特别是紫外线可以加速电缆的绝缘和保护层的老化。许多光伏电站的电缆都是暴露的,大多数情况下,太阳能部件直接暴露在汇流箱甚至逆变器上,这要求电缆能够承受阳光和紫外线辐射,并确保在阳光和紫外线的垂直辐射下长期正常工作。
在青海、西藏、新疆等地,紫外线照射更强,特别是在戈壁滩和沙漠地区,光伏电站使用的电缆必须考虑耐阳光和紫外线性能。CEEIAB根据218-2012光伏发电系统用电缆的规定,光伏电缆必须通过依据GB/T12527-2008附录A规定的人工气候老化试验。
因此,合格的光伏电缆可以在阳光和紫外线辐射下长时间正常工作,而传统电缆在阳光和紫外线辐射下的绝缘和护套会加速老化,导致绝缘性能下降或故障,护套保护效果下降。
耐酸碱、耐盐雾要求
光伏电站有些是建立在海边、滩涂等特殊地区的。这些地区空气盐雾含量较高。某些光伏电站选址在以前的盐场,该地区土壤中盐份含量高。在上述环境条件下使用的电缆必须有较强耐盐雾和酸碱性能。
适用于这种环境的光伏电缆,其导体采用镀锡铜导体,提高了导体的耐氧化性和耐腐蚀性,其保护层可按压GB/T2423.盐雾试验按照17-2008的规定进行GB/T2951.酸碱试验按12-2008规定进行。因此,合格的光伏电缆具有较强的耐盐雾和酸碱性,而传统电力电缆的技术标准GB/T在12706-2008中,对产品的耐盐雾和酸碱性没有要求。
臭氧要求
一些光伏电站的臭氧含量较高,臭氧对电缆保护层有一定的腐蚀作用,即加速保护层的老化,影响电缆的使用。传统电缆不考虑臭氧对电缆保护层的影响,而光伏电缆设计则考虑了影响。
合格的光伏电缆必须通过按GB/T2951.21-2008规定耐臭氧试验,即0.025-0.24小时后,030%臭氧浓度环境下的护层不开裂。因此,即使在臭氧含量高的地区,光伏电缆也能长期正常工作。
光伏电缆的上述特点可适用于不同环境条件下的光伏电站,以确保其长期安全运行,而传统电缆难以实现。因此,在光伏电站建设项目中,特别是一些环境特殊的光伏电站建设项目中,选择光伏电缆代替传统电缆可以有效地保证电站的长期稳定运行,从而保证电站良好的长期运行效率。