光伏線纜選型的重要注意事項(xiàng) 前言光伏電纜是光伏系統(tǒng)中配套電氣設(shè)備的基礎(chǔ)，光伏系統(tǒng)線纜用量超過(guò)一般發(fā)電系統(tǒng)，同時(shí)也是影響整個(gè)系統(tǒng)效率的重要因素之一。雖然光伏直流及交流線纜在分布式光伏系統(tǒng)中約占2-3%的成本，但是實(shí)際經(jīng)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，使用錯(cuò)誤的線纜可能導(dǎo)致項(xiàng)目線損過(guò)大、供電穩(wěn)定性低等導(dǎo)致項(xiàng)目收益降低。因此，選擇合適的線纜可以有效的降低項(xiàng)目事故率低、提高供電可靠性、施工運(yùn)行維護(hù)方便。今天兔子君為大家介紹一些光伏線纜選型所需要的一些基本知識(shí)。光伏線纜的種類電纜按照光伏電站的系統(tǒng)可分為直流電纜及交流電纜，根據(jù)用途及使用環(huán)境的不同分類如下：直流電纜多用于：(1)組件與組件之間的串聯(lián)；(2)組串之間及其組串至直流配電箱(匯流箱)之間的并聯(lián)；(3)直流配電箱至逆變器之間。交流電纜多用于：(1)逆變器至升壓變壓器的連接；(2)升壓變壓器至配電裝置的連接；(3)配電裝置至電網(wǎng)或用戶的連接。光伏線纜的要求在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中低壓直流輸送部分使用的電纜，因?yàn)槭褂铆h(huán)境和技術(shù)要求不同，對(duì)不同部件的連接有不同的要求，總體要考慮的因素有：電纜的絕緣性能、耐熱阻燃性能、搞老化性能及線徑規(guī)格等。直流線纜多為戶外鋪設(shè)，需要防潮、防曬、防寒、防紫外線等，因此分布式光伏系統(tǒng)中的直流線纜一般選擇光伏認(rèn)證的線纜。這類連接電纜使用雙層絕緣外皮，具有*的防紫外線、水、臭氧、酸、鹽的侵蝕能力，*的全天候能力和耐磨損能力?？紤]到直流插接件和光伏組件輸出電流，目前常用的光伏直流電纜為PV1-F1*4mm2、PV1-F1*6mm2等。圖一：光伏直流線纜幾面示意圖交流線纜主要用于逆變器交流側(cè)至交流匯流箱或者交流并網(wǎng)柜，在室外安裝部分的交流線纜需要考慮防潮、防曬、防寒、防紫外線，以及長(zhǎng)距離鋪設(shè)，一般選用YJV型電纜；室內(nèi)安裝的交流線纜，需要考慮防火和防鼠防蟻。

表一：光伏線纜與一般線纜的區(qū)別電纜材料的選擇光伏電站使用的直流電纜多數(shù)情況下為戶外長(zhǎng)期工作，受施工條件的限制，電纜連接多采用接插件。電纜導(dǎo)體材料可分為銅芯和鋁芯。銅芯電纜具有的抗氧化能力比鋁要好，壽命長(zhǎng)，穩(wěn)定性能要好，壓降小和電量損耗小的特點(diǎn)；在施工上由于銅芯柔性好，允許的彎度半徑小，所以拐彎方便，穿管容易；而且銅芯抗疲勞、反復(fù)折彎不易斷裂，所以接線方便；同時(shí)銅芯的機(jī)械強(qiáng)度高，能承受較大的機(jī)械拉力，給施工敷設(shè)帶來(lái)很大便利，也為機(jī)械化施工創(chuàng)造了條件。相反鋁芯電纜，由于鋁材的化學(xué)特性，安裝接頭易出現(xiàn)氧化現(xiàn)象(電化學(xué)反應(yīng))，特別是容易發(fā)生蠕變現(xiàn)象，易導(dǎo)致故障的發(fā)生。因此，雖然鋁芯電纜的造價(jià)較低，為了項(xiàng)目安全及長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)，兔子君建議在光伏項(xiàng)目中使用銅芯電纜。光伏線纜的選型計(jì)算額定電流光伏系統(tǒng)中各部位直流電纜截面積依據(jù)下列原則確定： 太陽(yáng)能電池組件與組件之間的連接電纜、蓄電池與蓄電池之間的連接電纜、交流負(fù)載的連接電纜，一般選取的電纜額定電流為各電纜中zui大連續(xù)工作電流的1.25倍；太陽(yáng)能電池方陣與方陣之間的連接電纜、蓄電池（組）與逆變器之間的連接電纜，一般選取的電纜額定電流為各電纜中zui大連續(xù)工作電流的1.5倍。目前大家對(duì)于電纜截面的選擇主要依據(jù)是電纜線徑與電流關(guān)系，往往忽視了環(huán)境溫度、電壓損失、鋪設(shè)方式對(duì)線纜載流能力的影響。在不同使用環(huán)境下，電纜的載流量，同時(shí)建議在電流接近峰值時(shí)，需要向上選取線徑。錯(cuò)誤使用線纜左圖錯(cuò)誤使用了小線徑的光伏電纜，導(dǎo)致電流過(guò)載后引起起火。電壓損失光伏系統(tǒng)中的電壓損失可以表征為：電壓損失=通過(guò)電流*線纜長(zhǎng)度*電壓因子，通過(guò)公式可以看出，電壓損失與線纜的長(zhǎng)度成正比關(guān)系，因此在現(xiàn)場(chǎng)勘探時(shí)，應(yīng)該遵循陣列至逆變器、逆變器至并網(wǎng)點(diǎn)應(yīng)盡可能靠近的原則。一般應(yīng)用時(shí)，光伏陣列到至逆變器之間的直流線損不超過(guò)陣列輸出電壓的5%，逆變器至并網(wǎng)點(diǎn)之間的交流線損不超過(guò)逆變器輸出電壓的2%。在工程應(yīng)用過(guò)程中可以采用經(jīng)驗(yàn)公式：△U=（I*L*2）/(r*S)其中△U ：電纜壓降-VI ：電纜需要承受zui大電纜-AL ：電纜鋪設(shè)的長(zhǎng)度-mS ：電纜的截面積-mm2;r ：導(dǎo)體電導(dǎo)率-m/（Ω*mm2;），r銅=57，r鋁=34多根多芯線纜成束鋪設(shè)時(shí)，設(shè)計(jì)需要注意的地方實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中，考慮到線纜布線方式、走線限制等因素，光伏系統(tǒng)的線纜，特別是交流線纜可能會(huì)存在多根多芯線纜成束鋪設(shè)的情況，例如小容量三相系統(tǒng)中，交流出線采用的“一線四芯”或者“一線五芯”的線纜；大容量三相系統(tǒng)中，交流出線采用多根電纜并聯(lián)代替單芯線徑大電纜。在多根多芯電纜成束鋪設(shè)情形下，實(shí)際線纜的載流量會(huì)有一定比例的衰減，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)之初需要考慮到這種衰減情形。電纜的敷設(shè)方式光伏發(fā)電工程中電纜工程建設(shè)費(fèi)用一般比較大，敷設(shè)方式選擇直接影響著建設(shè)費(fèi)用，所以合理規(guī)劃、正確選擇電纜的敷設(shè)方式，是電纜設(shè)計(jì)工作的重要環(huán)節(jié)電纜敷設(shè)方式根據(jù)工程情況、環(huán)境條件和電纜規(guī)格型號(hào)、數(shù)量等因素綜合考慮，且按滿足運(yùn)行可靠、便于維護(hù)的要求和技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的原則來(lái)選擇。光伏發(fā)電項(xiàng)目直流電纜的敷設(shè)主要有直埋鋪沙墊磚敷設(shè)、穿管敷設(shè)、槽架內(nèi)敷設(shè)、電纜溝敷設(shè)、隧道敷設(shè)等，交流電纜的敷設(shè)與一般電力系統(tǒng)敷設(shè)方式差異不大。直流電纜多用于光伏組件之間、組串至直流匯流箱之間、匯流箱至逆變器之間，其截面積小、數(shù)量大，通常情況下電纜沿組件支架綁扎或穿管直埋進(jìn)行敷設(shè)，在敷設(shè)時(shí)一般要考慮：(1)組件之間連接電纜及組串與匯流箱之間連接電纜，盡可能利用組件支架作為電纜敷設(shè)的通道支撐與固定，可在一定程度上降低環(huán)境因素的影響的作用。(2)電纜敷設(shè)的受力要均勻適當(dāng)，不宜過(guò)緊，光伏場(chǎng)所一般晝夜溫差較大，應(yīng)避免熱脹冷縮造成線纜斷裂。(3)在建筑物表面的光伏材料電纜引線，要考慮建筑整體美觀，敷設(shè)位置應(yīng)避開在墻和支架的銳角邊緣布設(shè)電纜，以免切、磨損傷絕緣層引起短路，或受剪切力切斷導(dǎo)線引起斷路。同時(shí)要考慮電纜線路遭直擊雷等問(wèn)題。(4)合理規(guī)劃電纜敷設(shè)路徑，減少交叉，盡可能的合并敷設(shè)以減少項(xiàng)目施工過(guò)程中的土方開挖量以及電纜用量。光伏線纜造價(jià)信息目前市場(chǎng)上合格的光伏直流線纜根據(jù)截面積及購(gòu)買量?jī)r(jià)格有所變動(dòng)，此外，線纜的造價(jià)與電站的設(shè)計(jì)有關(guān)，優(yōu)化的組件排布可以節(jié)省直流線纜的使用量。一般而言，光伏線纜造價(jià)約在0.12-0.25/瓦不等，如果超過(guò)太多，可能需要檢查設(shè)計(jì)是否合理，還是因?yàn)樘厥庠蚴褂昧颂厥獾木€纜。