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光伏系統怎么合理選電纜?
2020-06-05

  近年來,光伏行業的技術發展越來越快,如單塊組件的功率越來越大,組串的電流也越來越大。系統設計方面,組件適當超配也可以降低初始投資成本,那么,在光伏系統中,應用大功率高效組件和組件高超配之后,光伏系統的電纜應該怎么設計選型呢?



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直流電纜按組件的電流選取


  直流電纜安裝在陽光下,建議選取光伏專用電纜。和普通電纜不一樣,光伏電纜的材料加入了抗紫外線、臭氧的材料,并能承受劇烈溫度變化和化學侵蝕,可在戶外使用25年以上。光伏電纜型號較多,截面積1.5m㎡到35m㎡都有,用得比較多的是4m㎡。隨著光伏組件電流的增加,及單機逆變器功率的增加,電纜的長度也在增加,6m㎡的直流電纜應用也在增加。

  一般建議光伏直流的損耗不能超過2%,我們可以通過這個標準來設計選擇直流電纜.PV 4m㎡直流電纜的線阻是4.6mΩ/米,PV 6m㎡直流電纜的線阻是3.1mΩ/米,如果直流電壓為600V,2%的壓降損耗就是12V,如果組件的電流是10A,4m㎡直流電纜的最長距離260米,算上正負極,組件最遠端離逆變器的距離建議不能超過130米,如果大于這個距離,建議選6m㎡直流電纜,但建議組件最遠端離逆變器的距離在200米以內。如果組件是500W+電流超過13A,4m㎡直流電纜的最長距離就200米,算上正負極,組件最遠端離逆變器的距離建議不能超過100米,如果大于這個距離,建議選6m㎡直流電纜,但建議組件最遠端離逆變器的距離建議不能超過150米。如果是雙面組件,電流超過15A,4m㎡直流電纜的最長距離160米,算上正負極,組件最遠端離逆變器的距離建議不能超過80米,如果大于這個距離,建議選6m㎡直流電纜,但建議組件最遠端離逆變器的距離建議不能超過130米。


2

交流電纜按逆變器的電流選取


  為了減少成本,現在光伏電站的組件和逆變器很少按1:1的比例配置,而是根據光照條件、項目需要等情況,有一定量的超配。如一個電站,有1:1.2的超配,組件是24kW,用一臺20kW的逆變器,交流電纜怎么選取按照逆變器的最大電流來定,因為無論組件超配多少,逆變器有限流功能,交流輸入的電流始終不會超過逆變器的最大電流。

  常用的光伏系統交流銅電纜有BVR和YJV等多種型號,BVR的意思是銅芯聚氯乙烯絕緣軟電線,YJV交聯聚乙烯絕緣電力電纜,選型時要注意電纜的電壓等級、溫度等級,應選擇阻燃型。電纜規格采用芯數、標稱截面和電壓等級表示,單芯分支電纜規格表示法,1*標稱截面,如: 1*95 0.6/1kV;多芯絞合型分支電纜規格表示法,同一回路電纜根數*標稱截面,如:4*185+1*95 0.6/1KV。


3

單芯電纜與多芯電纜的區別


  單芯電纜是指在一個絕緣層內只有一路導體。多芯電纜是指有一根以上絕緣線芯的電纜。從絕緣性能來講,單芯和多芯電纜都需要滿足國家標準。

  多芯電纜和單芯電纜的區別是,單芯電纜其兩端直接接地,電纜的金屬屏蔽層還可能產生環流,形成損耗;多芯線一般都是三根芯的線,因為在電纜運行中,流過三個線芯的電流總和為零,在電纜金屬屏蔽層兩端基本上沒有感應電壓。

  從電路容量上來講,單芯和多芯電纜,同一截面,單芯電纜的額定載流量大于三芯電纜的額定載流量;單芯電纜的散熱性能大于多芯電纜的散熱性能,在相同負載或者短路情況下,單芯電纜的發熱量小于多芯電纜,更安全;

  從電纜鋪設上來講,多芯電纜敷設更簡單方便,電纜有內層和多層雙層保護更安全;單芯電纜敷設更方便,彎折更容易,但長距離的敷設難度單芯電纜大于多芯電纜;從電纜頭的安裝上講,單芯電纜頭安裝起來更容易,分線方便。

  價格方面,多芯電纜比單芯電纜的單價稍高一些。

  在光伏系統中,戶用項目和小型工商業項目,逆變器的功率在20kW以下,單根電纜截面積10m㎡以下,建議采用多芯電纜,這時敷設難度不大,又便于管理。如果逆變器功率在20-60kW之間,單根電纜截面積10m㎡以上,35m㎡以下,可根據現場情況選取。如果逆變器功率在60kW以上,單根電纜截面積在35m㎡以上,建議選擇單芯電纜,一是操作方便;二是價格也更便宜。


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