光伏發(fā)電系統(tǒng)的選型和應用

光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜

選型和應用的探討

上海金友金弘電線電纜有限公司常勇

2012年7月1日目錄一、光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜的標準二、產品特性參數簡介三、標準介紹四、選型關注點及應用范圍五、總結一、光伏電纜的標準及認證：1、德國萊茵TUV集團發(fā)布標準：2Pfg1169/08.2007光伏系統(tǒng)中使用的電纜要求2、美國安全檢測實驗室公司UL標準：UL4703-2010光伏線調查大綱3、中國電氣工業(yè)協會系列標準：CEEIAB218-2012光伏發(fā)電系統(tǒng)用系列標準認證或認可評價種類：1、TUV認證（德國萊茵）2、UL認證（美國UL）3、金太陽工程（中國）4、光電建筑示范工程（中國）二、光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜的產品特性參數簡介：環(huán)境低溫：-40℃導體工作溫度：90℃、105℃、120或125℃額定電壓：(AC)U0/U=0.6/1kV(DC)1.8kV成品耐壓：（AC)6.5kV50Hz/5min彎曲半徑：≥5D（D為電纜直徑mm）高溫下使用不熔融，不流動。通過單根垂直燃燒測試耐高溫、耐寒、耐磨、防紫外線、耐臭氧、防水、耐腐蝕，機械性能優(yōu)越、（耐油）。使用壽命長達25年。三、CEEIAB218系列標準介紹1背景1.1、太陽能技術作為未來重要的綠色能源之一，在中國應用日漸廣泛。1.2、我國光伏產業(yè)處在高速發(fā)展的階段，我國沒有發(fā)布光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜的對應國家標準。1.3、光伏發(fā)電系統(tǒng)各部分連接的電纜沒有統(tǒng)一的規(guī)定和分類，設計、采購、使用、驗收無標準可依。1.4、光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜由于沒有統(tǒng)一的技術要求，電纜的使用壽命無法與組件使用壽命相一致，導致敷設后系統(tǒng)的運行、維護成本增高，發(fā)電效率下降。2目的、意義2.1、標準的制定為國家標準的出臺提供了參考和鋪墊，可以作為國家標準出臺前的替代標準。2.2、標準的制定為光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜的統(tǒng)一分類和規(guī)范使用提供了依據。標準充分考慮了電纜與組件的使用壽命同步，有效的降低了后期運行維護成本并提高效率。2.3、光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜標準為優(yōu)化光伏發(fā)電系統(tǒng)項目設計提供了更大的空間，為匯流箱和逆變器的分散式安裝維護變成集中式安裝管理維護提供了設計的可能性。2.4、標準的編制為光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜設計、采購、使用和驗收提供技術依據。3預期社會效益3.1、本標準的發(fā)布將作為國家標準出臺前的替代標準，同時為國家標準的出臺提供參考和鋪墊。3.2、本標準的發(fā)布將對目前光伏市場的采購、使用、驗收起到指導作用，同時對優(yōu)化設計、降低工程造價、降低維護成本起到較大的影響作用，有利于項目的采購、驗收、使用。3.3、本標準的發(fā)布必將規(guī)范光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜的分類選型。3.4、本標準的發(fā)布為優(yōu)化光伏發(fā)電系統(tǒng)設計提供了的可能性，可降低工程造價和節(jié)省維護成本。4包含的系列標準光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜第1部分：一般要求CEEIAB218.1-2012第2部分：交直流傳輸電力電纜CEEIAB218.2-2012第3部分：控制電纜CEEIAB218.3-2012第4部分：計算機及儀表電纜CEEIAB218.4-2012四、選型關注點及應用范圍1、光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜的分類、主要原材料的通用要求、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存。2、適用于耐臭氧、耐酸堿、抗鹽霧和耐環(huán)境氣候要求的輻照交聯無鹵低煙阻燃聚烯烴絕緣及護套光伏發(fā)電系統(tǒng)用交/直流電力電纜、控制電纜、計算機及儀表電纜的使用特性、型號、規(guī)格、技術要求和檢驗要求。3、光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜與光伏組件預期25年使用壽命相匹配。滿足位于高寒、沙漠、瀕海、灘涂、草原、屋頂等不同氣候環(huán)境下不同類型光伏電站的選用。為光伏發(fā)電系統(tǒng)的選型和驗收提供依據。4、光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜標準（CEEIAB218）各部分與選型和應用的關系：第1部分：一般要求（CEEIAB218.1）：規(guī)定了光伏發(fā)電系統(tǒng)用電纜的分類、主要原材料的通用要求、檢驗規(guī)則、標志、包裝、運輸和貯存。適用于輻照交聯無鹵低煙阻燃聚烯烴絕緣及護套光伏發(fā)電系統(tǒng)用交/直流電力電纜、控制電纜、計算機及儀表電纜。第2部分：交直流傳輸電力電纜（CEEIAB218.2）：規(guī)定了額定電壓交流U0/U為600/1000V、直流1800V的輻照交聯無鹵低煙阻燃聚烯烴絕緣及護套電力電纜的使用特性、型號、規(guī)格、技術要求和檢驗要求。適用于耐臭氧、耐酸堿、抗鹽霧和耐環(huán)境氣候要求的額定電壓交流U0/U為600/1000V、直流1800V的光伏發(fā)電系統(tǒng)用電力電纜。第3部分：控制電纜（CEEIAB218.3）：規(guī)定了額定電壓U0/U為450/750V及以下輻照交聯無鹵低煙阻燃聚烯烴絕緣及護套控制電纜的使用特性、型號、規(guī)格、技術要求和檢驗要求。適用于耐臭氧、耐酸堿、抗鹽霧和耐環(huán)境氣候要求的額定電壓U0/U為450/750V及以下控制、監(jiān)控回路、保護線路等場合的光伏發(fā)電系統(tǒng)用控制電纜。第4部分：電子計算機數據傳輸電纜（CEEIAB218.4）：規(guī)定了額定電壓U0/U為300/500V輻照交聯無鹵低煙阻燃聚烯烴絕緣及護套計算機及儀表電纜的使用特性、型號、規(guī)格、技術要求和檢驗要求。適用于耐臭氧、耐酸堿、抗鹽霧和耐環(huán)境氣候要求的額定電壓U0/U為300/500V電子計算機系統(tǒng)、監(jiān)控回路、自動化控制系統(tǒng)的信號傳輸及檢測儀器、儀表連接用電纜5、認證與市場的選擇5.1TUV認證：TUV認證及其產品主要應用于歐盟和澳洲市場，同時廣泛應用于亞洲市場。其產品結構與IEC（國際電工委員會）標準一致。5.2UL認證:UL認證及其產品主要應用于美洲市場,特別是美國及加拿大等國家。其產品機構符合美國標準，與IEC標準存在差異。5.3國內市場認可的認證形式：TUV認證、UL認證、金太陽認證6選型關注點6.1、產品應用的地點：※不同國家對產品要求不同。國內、歐洲、美洲、澳洲、亞洲國家或其它地區(qū)6.2、產品應用的環(huán)境：※不同環(huán)境對產品的要求不同。

高寒、沙漠、瀕海、灘涂、草原、屋頂

6選型關注點6.3、導體的最高工作溫度：※不同的工作溫度對材料的選擇會發(fā)生變化。常用工作溫度:90℃、105℃、120℃或125℃、最高150℃

6.4、產品敷設方式：※敷設方式決定產品型號及結構的選擇。

移動與固定敷設、空氣中、空氣管道、土壤直埋、土壤管道、單芯的平行排列、三角形列或多芯排列6選型關注點6.5、電流傳輸方式：※同等截面不同電流傳輸方式絕緣厚度不同。交流傳輸（AC）與直流傳輸（DC）6.6、載流量或最大傳輸電流：※載流量是產品規(guī)格設計重要參數。

通常單芯產品截面選擇按最大傳輸電流選定或增加一個規(guī)格。芯數越多單芯載流量越?。?、3、4芯按8、7、6折計算。

6選型關注點6.7、電壓選擇：※電壓不同導致產品絕緣厚度不同。

(AC)U0/U:300/300V,300/500V,450/750V,600/1000V(DC)1800V6.8、產品類型：※不同產品應用的場合、作用不同。

直流電力電纜、交流電力電纜、控制電纜、計算機及信號傳輸電纜五選型與應用的總結1、選擇光伏發(fā)電系統(tǒng)專用電纜1.1設計單位：較少了設計的工作量及設計成本，使分散式設計變?yōu)榧惺皆O計成為可能。1.2施工單位：減少了安裝的工作量及安裝難度。1.3業(yè)主及承包商：減少了總體成本及維護費用。五選型與應用的總結2、選型時應進行充分的溝通2.1無論是設計單位還是生產企業(yè)對項目進行的環(huán)境、要求等方面與項目承建商的理解總會有或多或少的差異，只有進行充分的溝通才能統(tǒng)一思路和觀念。2.2設計單位、施工單位、制造商、業(yè)主或項目承包商在自己的領域內技術實力、理論水平再強，對于項目的其他領域可能還存在理解的差異，為了保證項目的順利實施，發(fā)揮各自領域的優(yōu)勢就有必要通過不斷的溝通進行相關領域的交叉互補。五選型與應用的總結3、理論、經驗與測試相結合設計選型與應用涉及到多學科的專業(yè)知識，為了更好的進行選型和應用不僅需要扎實的理論知識，豐富的實踐經驗也是必不可少的，最終的選型與應用依托了大量的測試數據。理論、經驗與