光伏電纜簡介及其標(biāo)準(zhǔn)

　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(hù)套材料起著絕對可靠的絕緣性能和機(jī)械性能。
 

　　根據(jù)應(yīng)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(shè)備與建筑物內(nèi)用電設(shè)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(yīng)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(fù)雜情況，是以往各類電纜很少遇到的。光伏電纜的復(fù)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(dǎo)體最高長期工作溫度為+120℃。短時(shí)(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(fù)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(yīng)是全綠色電纜。最早的光伏電纜有聚氯乙烯絕緣/橡皮護(hù)套型式，現(xiàn)己被歐洲市場淘汰。

 

2 光伏電纜標(biāo)準(zhǔn)
 

　　光伏電纜目前尚無國家標(biāo)準(zhǔn)，多芯光伏電纜國內(nèi)常用標(biāo)準(zhǔn)為：
 

　　Ø 美國安全監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室公司UL標(biāo)準(zhǔn)：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(tuán)標(biāo)準(zhǔn)：2Pfg 1940/12.2011。
 

　　單芯光伏電纜國內(nèi)常用的標(biāo)準(zhǔn)有三項(xiàng)：
 

　　Ø 美國安全監(jiān)測實(shí)驗(yàn)室公司UL標(biāo)準(zhǔn)：UL 4703-2014光伏線調(diào)查大綱；
 

　　Ø 德國萊茵TUV集團(tuán)標(biāo)準(zhǔn)：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(biāo)準(zhǔn)：CEEIA B218-2012 光伏發(fā)電系統(tǒng)用系列標(biāo)準(zhǔn)。
 

　　美國UL標(biāo)準(zhǔn)與德國TUV標(biāo)準(zhǔn)的差異：
 

　　UL 4703標(biāo)準(zhǔn)大量引用UL 854業(yè)務(wù)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(biāo)準(zhǔn)》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(jié)構(gòu)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(hù)套一體結(jié)構(gòu)、單絕緣無護(hù)套結(jié)構(gòu)和復(fù)合型絕緣結(jié)構(gòu)。當(dāng)選擇兩層結(jié)構(gòu)時(shí)，厚度配合有幾種，但總的厚度高于德標(biāo)，電纜外徑也更大一些。
 

　　表：美國UL標(biāo)準(zhǔn)與德國TUV標(biāo)準(zhǔn)的差異表

 

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