光伏電纜簡介及其標準

　1 光伏電纜簡述
 

　　光伏電纜是一種用于太陽能光伏組件系統(tǒng)(PV系統(tǒng)(photovoltaic system)：光伏系統(tǒng)或稱太陽能系統(tǒng))上的特種線纜，其有耐氣候，耐高溫，耐摩擦等特征，并具有超長的使用壽命，經(jīng)高能電子加速器輻射交聯(lián)后的高性能絕緣材料和護套材料起著絕對可靠的絕緣性能和機械性能。
 

　　根據(jù)應用環(huán)境不同，光伏電纜可分為：
 

　�。�1） 直流光伏電纜
 

　　Ø 組件與組件之間的串聯(lián)電纜；
 

　　Ø 組串之間及其組串至直流配電箱(匯流箱)之間的并聯(lián)電纜；
 

　　Ø 直流配電箱至逆變器之間的電纜。
 

　�。�2）交流光伏電纜
 

　　Ø 逆變器至升壓變壓器的連接電纜；
 

　　Ø 升壓變壓器至配電裝置的連接電纜；
 

　　Ø 配電裝置至電網(wǎng)或用戶的連接電纜。
 

　　光伏電纜主要用于戶外環(huán)境，也可用于連接建筑物外光伏系統(tǒng)設備與建筑物內(nèi)用電設備。從使用環(huán)境對電纜的性能要求來看，光伏電纜融合了三方面的要求：其一，對電纜阻燃性的要求，通常這一要求只對室內(nèi)電纜才提出;其二，室外電纜應具有抗紫外光老化、耐潮濕(包括耐熱水水解、耐霉變)和耐高低溫特性等要求;其三，室內(nèi)外電纜都會遇到的抗熱氧老化要求。
 

　　此外，還可能加入以往只對某些特殊的電氣裝備電纜才要求的耐油、耐酸堿(包括耐洗滌劑)和抗臭氧等方面的性能，這種復雜情況，是以往各類電纜很少遇到的。光伏電纜的復雜性還從以下要求反映出來：產(chǎn)品在使用環(huán)境溫度從-40℃到+90℃、導體最高長期工作溫度為+120℃。短時(5s)最高短路溫度為+200℃的條件下，使用壽命不小于25年。鑒于光伏電纜的復雜性，業(yè)界將光伏電纜定位為“另一種戶外電纜”，以區(qū)別于普通戶外電纜。從電纜對環(huán)境的影響來看，電纜應是全綠色電纜。最早的光伏電纜有聚氯乙烯絕緣/橡皮護套型式，現(xiàn)己被歐洲市場淘汰。

 

2 光伏電纜標準
 

　　光伏電纜目前尚無國家標準，多芯光伏電纜國內(nèi)常用標準為：
 

　　Ø 美國安全監(jiān)測實驗室公司UL標準：UL 1277-2001 有可選光纖值的電力電纜和控制底座電纜；
 

　　Ø 德國萊茵TUV集團標準：2Pfg 1940/12.2011。
 

　　單芯光伏電纜國內(nèi)常用的標準有三項：
 

　　Ø 美國安全監(jiān)測實驗室公司UL標準：UL 4703-2014光伏線調查大綱；
 

　　Ø 德國萊茵TUV集團標準：2Pfg 1169/08.2007 光伏系統(tǒng)中使用的電纜要求；
 

　　Ø 中國電器工業(yè)協(xié)會系列標準：CEEIA B218-2012 光伏發(fā)電系統(tǒng)用系列標準。
 

　　美國UL標準與德國TUV標準的差異：
 

　　UL 4703標準大量引用UL 854業(yè)務引入線(Service-Entry Cables)規(guī)范(USE-2)和UL 493《熱塑性絕緣地下饋線和分支電纜標準》中UF型電纜的要求，電纜的電壓和溫度等級有多種，在材料及結構選擇方面給予電纜制造廠更大的自由。根據(jù)類型不同，電纜有絕緣/護套一體結構、單絕緣無護套結構和復合型絕緣結構。當選擇兩層結構時，厚度配合有幾種，但總的厚度高于德標，電纜外徑也更大一些。
 

　　表：美國UL標準與德國TUV標準的差異表

 

　　UL標準沒有線纜元件鹵素含量要求，但其燃燒試驗要求高于TUV標準，一些只作UL認證的產(chǎn)品多采用低鹵絕緣料和護套料，其燃燒性能和成本較無鹵阻燃材料更具優(yōu)勢。UL標準不限制使用綜合性能優(yōu)異的氟塑料作為電纜護套材料，但該料為TUV標準排斥。在UL標準中，90℃等級電纜需要通過長期浸水絕緣電阻試驗，其要求符合UL 44標準中對RHW-2型電纜的要求。