Đảm bảo an toàn và hiệu quả: Mẹo lựa chọn cáp năng lượng mặt trời phù hợp

1. Cáp năng lượng mặt trời là gì?

Cáp năng lượng mặt trời được sử dụng để truyền tải điện. Chúng được sử dụng ở phía DC của các nhà máy điện mặt trời. Chúng có các đặc tính vật lý tuyệt vời, bao gồm khả năng chịu nhiệt độ cao và thấp, cũng như bức xạ UV, nước, hơi muối, axit yếu và kiềm yếu. Chúng cũng có khả năng chống lão hóa và chống cháy.

Cáp quang điện cũng là loại cáp năng lượng mặt trời đặc biệt. Chúng chủ yếu được sử dụng trong điều kiện khí hậu khắc nghiệt. Các model phổ biến bao gồm PV1-F và H1Z2Z2-K.Danyang Winpowerlà nhà sản xuất cáp năng lượng mặt trời

Cáp năng lượng mặt trời thường xuyên tiếp xúc với ánh nắng mặt trời. Hệ thống năng lượng mặt trời thường hoạt động trong điều kiện khắc nghiệt. Chúng phải đối mặt với nhiệt độ cao và bức xạ UV. Ở châu Âu, những ngày nắng nóng có thể khiến nhiệt độ tại chỗ của hệ thống năng lượng mặt trời lên tới 100°C.

Cáp quang điện là cáp composite được lắp đặt trên các tấm pin năng lượng mặt trời. Cáp có lớp cách điện và hai dạng: dạng đơn lõi và dạng kép. Dây cáp được làm bằng thép mạ kẽm.

Nó có thể truyền năng lượng điện trong mạch pin mặt trời. Điều này cho phép pin cung cấp năng lượng cho hệ thống.

2. Vật liệu sản phẩm:

1) Ruột dẫn: dây đồng tráng thiếc
2) Vật liệu bên ngoài: XLPE (còn gọi là: polyethylene liên kết ngang) là vật liệu cách điện.

3. Cấu trúc:

1) Thông thường sử dụng lõi đồng nguyên chất hoặc lõi đồng mạ thiếc

2) Lớp cách điện bên trong và lớp cách điện bên ngoài có 2 loại

4. Tính năng:

1) Kích thước nhỏ và trọng lượng nhẹ, tiết kiệm năng lượng và bảo vệ môi trường.

2) Tính chất cơ học và độ ổn định hóa học tốt, khả năng dẫn dòng điện lớn;

3) Kích thước nhỏ hơn, trọng lượng nhẹ và giá thành thấp hơn các loại cáp tương tự khác;

4) Sản phẩm có: khả năng chống gỉ tốt, chịu nhiệt cao, kháng axit và kiềm. Sản phẩm cũng có khả năng chống mài mòn và không bị ăn mòn bởi độ ẩm. Sản phẩm có thể được sử dụng trong môi trường ăn mòn. Sản phẩm có hiệu suất chống lão hóa tốt và tuổi thọ cao.

5) Giá thành rẻ. Có thể sử dụng trong nước thải, nước mưa và tia UV. Nó cũng có thể được sử dụng trong các môi trường ăn mòn mạnh khác, chẳng hạn như axit và kiềm.

Cáp quang điện có cấu trúc đơn giản, sử dụng vật liệu cách điện polyolefin chiếu xạ. Vật liệu này có khả năng chịu nhiệt, chịu lạnh, chịu dầu và chịu tia cực tím tuyệt vời. Nó có thể được sử dụng trong điều kiện môi trường khắc nghiệt. Đồng thời, nó có độ bền kéo nhất định, đáp ứng nhu cầu năng lượng mặt trời trong kỷ nguyên mới.

5. Ưu điểm

Lõi dẫn có khả năng chống ăn mòn. Lõi được làm bằng dây đồng mềm tráng thiếc, có khả năng chống ăn mòn tốt.

Lớp cách nhiệt được làm bằng vật liệu chịu lạnh, ít khói, không chứa halogen. Có thể chịu được nhiệt độ -40℃ và khả năng chịu lạnh tốt.

3) Chịu được nhiệt độ cao. Vỏ được làm bằng vật liệu chịu nhiệt, ít khói, không chứa halogen. Sản phẩm có thể chịu được nhiệt độ lên đến 120℃ và có khả năng chịu nhiệt độ cao tuyệt vời.

Sau khi được chiếu xạ, lớp cách điện của cáp có thêm các đặc tính khác, bao gồm khả năng chống tia UV, chống dầu và tuổi thọ cao.

6. Đặc điểm:

Đặc tính của cáp đến từ vật liệu cách điện và vỏ bọc đặc biệt. Chúng tôi gọi chúng là PE liên kết chéo. Sau khi được chiếu xạ bằng chất tăng tốc, cấu trúc phân tử của vật liệu cáp sẽ thay đổi. Điều này sẽ cải thiện hiệu suất của cáp về mọi mặt.

Cáp chịu được tải trọng cơ học. Trong quá trình lắp đặt và bảo trì, cáp có thể được luồn qua cạnh sắc của kết cấu đỉnh sao. Cáp phải chịu được áp lực, uốn, kéo, tải trọng kéo ngang và va đập mạnh.

Nếu vỏ cáp không đủ chắc chắn, lớp cách điện của cáp sẽ bị hỏng. Điều này sẽ làm giảm tuổi thọ của cáp hoặc gây ra các sự cố như đoản mạch, hỏa hoạn và thương tích.

7. Tính năng:

An toàn là một lợi thế lớn. Cáp có khả năng tương thích điện từ tốt và độ bền điện cao. Chúng có thể chịu được điện áp cao, nhiệt độ cao và chống lão hóa do thời tiết. Lớp cách điện ổn định và đáng tin cậy. Nó đảm bảo mức AC được cân bằng giữa các thiết bị và đáp ứng các yêu cầu an toàn.

2) Cáp quang điện tiết kiệm chi phí truyền tải năng lượng. Chúng tiết kiệm năng lượng hơn cáp PVC. Chúng có thể phát hiện hư hỏng hệ thống nhanh chóng và chính xác. Điều này cải thiện tính an toàn và ổn định của hệ thống, đồng thời giảm chi phí bảo trì.

3) Dễ dàng lắp đặt: Cáp quang điện có bề mặt nhẵn, dễ dàng tháo lắp và cắm vào. Cáp linh hoạt và dễ lắp đặt, giúp người lắp đặt thao tác nhanh chóng. Chúng cũng có thể được sắp xếp và thiết lập dễ dàng. Điều này giúp cải thiện đáng kể khoảng cách giữa các thiết bị và tiết kiệm không gian.

4) Nguyên liệu sản xuất cáp quang điện tuân thủ các quy định về bảo vệ môi trường. Chúng đáp ứng các chỉ tiêu vật liệu và công thức. Trong quá trình sử dụng và lắp đặt, mọi chất độc hại và khí thải phát sinh đều tuân thủ các quy định về môi trường.

8. Hiệu suất (hiệu suất điện)

1) Điện trở DC: Điện trở DC của lõi dẫn điện của cáp thành phẩm ở 20°C không lớn hơn 5,09Ω/km.

2) Thử nghiệm điện áp ngâm nước. Cáp hoàn thiện (20m) được ngâm trong nước ở nhiệt độ (20±5)℃ trong 1 giờ. Sau đó, thử nghiệm bằng điện áp thử nghiệm 5 phút (AC 6,5kV hoặc DC 15kV) mà không bị đánh thủng.

Mẫu chịu được điện áp một chiều trong thời gian dài. Mẫu dài 5m, ngâm trong nước cất có 3% NaCl ở (85±2)℃ trong (240±2) giờ. Cả hai đầu được ngâm trong nước ở độ sâu 30cm.

Điện áp một chiều 0,9kV được đặt giữa lõi và nước. Lõi dẫn điện. Nó được kết nối với cực dương. Nước được kết nối với cực âm.

Sau khi lấy mẫu ra, họ tiến hành thử nghiệm điện áp ngâm trong nước. Điện áp thử nghiệm là AC

4) Điện trở cách điện của cáp thành phẩm ở 20℃ không nhỏ hơn 1014Ω·cm, ở 90℃ không nhỏ hơn 1011Ω·cm.

5) Vỏ bọc có điện trở bề mặt. Điện trở này phải ít nhất là 109Ω.

9. Ứng dụng

Cáp quang điện thường được sử dụng trong các trang trại gió. Chúng cung cấp điện và giao diện cho các thiết bị quang điện và điện gió.

2) Các ứng dụng năng lượng mặt trời sử dụng cáp quang điện. Chúng kết nối các mô-đun pin mặt trời, thu thập năng lượng mặt trời và truyền tải điện năng một cách an toàn. Chúng cũng cải thiện hiệu suất cung cấp điện.

3) Ứng dụng nhà máy điện: Cáp quang điện cũng có thể kết nối các thiết bị điện tại đó. Chúng thu thập năng lượng được tạo ra và duy trì chất lượng điện ổn định. Chúng cũng giúp giảm chi phí sản xuất điện và tăng hiệu suất cung cấp điện.

4) Cáp quang điện còn có những ứng dụng khác. Chúng kết nối các bộ theo dõi năng lượng mặt trời, bộ biến tần, tấm pin và đèn. Công nghệ này giúp đơn giản hóa việc đi dây cáp. Điều này rất quan trọng trong thiết kế theo chiều dọc. Nó có thể tiết kiệm thời gian và cải thiện hiệu suất công việc.

10. Phạm vi sử dụng

Sản phẩm được sử dụng cho các nhà máy điện mặt trời hoặc các cơ sở năng lượng mặt trời. Sản phẩm dùng để đấu nối và kết nối thiết bị. Sản phẩm có khả năng chịu lực tốt và chống chịu được thời tiết. Sản phẩm phù hợp để sử dụng trong nhiều môi trường nhà máy điện trên toàn thế giới.

Là cáp cho các thiết bị năng lượng mặt trời, sản phẩm có thể sử dụng ngoài trời trong nhiều điều kiện thời tiết khác nhau. Sản phẩm cũng có thể hoạt động trong không gian khô ráo và ẩm ướt trong nhà.

Sản phẩm này dành cho cáp mềm một lõi. Chúng được sử dụng ở phía CD của hệ thống năng lượng mặt trời. Hệ thống có điện áp DC tối đa là 1,8kV (lõi này đến lõi kia, không nối đất). Điều này được mô tả trong 2PfG 1169/08.2007.

Sản phẩm này được thiết kế để sử dụng ở mức an toàn Cấp II. Cáp có thể hoạt động ở nhiệt độ lên đến 90℃. Bạn có thể sử dụng nhiều cáp song song.

11. Các tính năng chính

1) Có thể sử dụng dưới ánh sáng mặt trời trực tiếp

2) Nhiệt độ môi trường áp dụng -40℃~+90℃

3) Tuổi thọ sử dụng phải trên 20 năm

4) Ngoại trừ 62930 IEC 133/134, các loại cáp khác được làm bằng polyolefin chống cháy. Chúng ít khói và không chứa halogen.

12. Các loại:

Trong hệ thống điện mặt trời, cáp được chia thành cáp DC và cáp AC. Tùy theo mục đích sử dụng và môi trường sử dụng, chúng được phân loại như sau:

Cáp DC chủ yếu được sử dụng cho:

1) Kết nối nối tiếp giữa các thành phần;

Kết nối song song. Kết nối này nằm giữa các chuỗi và giữa các chuỗi với hộp phân phối DC (hộp kết hợp).

3) Giữa hộp phân phối DC và biến tần.

Cáp AC chủ yếu được sử dụng cho:

1) Kết nối giữa biến tần và máy biến áp tăng áp;

2) Kết nối giữa máy biến áp tăng áp và thiết bị phân phối;

3) Kết nối giữa các thiết bị phân phối với lưới điện hoặc người dùng.

13. Ưu điểm và nhược điểm

1) Ưu điểm:

a. Chất lượng đáng tin cậy và bảo vệ môi trường tốt;

b. Phạm vi ứng dụng rộng rãi và độ an toàn cao;

c. Dễ dàng lắp đặt và tiết kiệm;

d. Mất mát công suất truyền tải thấp và suy giảm tín hiệu nhỏ.

2) Nhược điểm:

a. Một số yêu cầu về khả năng thích ứng với môi trường;

b. Chi phí tương đối cao và giá cả vừa phải;

c. Tuổi thọ ngắn và độ bền chung.

Tóm lại, cáp quang điện rất hữu ích. Nó được sử dụng để truyền tải, kết nối và điều khiển hệ thống điện. Nó đáng tin cậy, nhỏ gọn và giá thành rẻ. Truyền tải điện năng ổn định. Dễ dàng lắp đặt và bảo trì. Việc sử dụng cáp quang điện hiệu quả và an toàn hơn so với dây PVC nhờ vào môi trường và khả năng truyền tải điện.

14. Các biện pháp phòng ngừa

Không được lắp đặt cáp quang điện trên cao. Có thể lắp đặt nếu thêm một lớp kim loại.

Cáp quang điện không được ngâm trong nước quá lâu. Ngoài ra, vì lý do công việc, cáp quang phải được đặt tránh xa nơi ẩm ướt.

3) Cáp quang điện không được chôn trực tiếp xuống đất.

4) Sử dụng đầu nối quang điện chuyên dụng cho cáp quang điện. Thợ điện chuyên nghiệp nên lắp đặt chúng.

15. Yêu cầu:

Cáp truyền tải DC điện áp thấp trong hệ thống năng lượng mặt trời có các yêu cầu khác nhau. Chúng thay đổi tùy theo mục đích sử dụng và nhu cầu kỹ thuật của từng thành phần. Các yếu tố cần xem xét bao gồm khả năng cách điện, khả năng chịu nhiệt và khả năng chống cháy của cáp. Ngoài ra, còn có độ lão hóa cao và đường kính dây dẫn.

Cáp DC chủ yếu được lắp đặt ngoài trời. Chúng cần phải chống chịu được độ ẩm, ánh nắng mặt trời, thời tiết lạnh và tia UV. Do đó, cáp DC trong hệ thống quang điện phân tán sử dụng cáp chuyên dụng. Chúng có chứng nhận quang điện.

Loại cáp kết nối này sử dụng vỏ cách điện hai lớp. Nó có khả năng chống tia UV, nước, ozone, axit và muối tuyệt vời. Nó cũng có khả năng chống chịu mọi thời tiết và chống mài mòn tuyệt vời.

Hãy xem xét các đầu nối DC và dòng điện đầu ra của tấm pin quang điện. Các loại cáp quang DC thường được sử dụng là PV1-F1*4mm2, PV1-F1*6mm2, v.v.

16. Lựa chọn:

Cáp được sử dụng trong phần DC điện áp thấp của hệ thống năng lượng mặt trời. Chúng có các yêu cầu khác nhau. Điều này là do sự khác biệt về môi trường sử dụng. Ngoài ra, còn có các yêu cầu kỹ thuật để kết nối các thành phần khác nhau. Bạn cần xem xét một số yếu tố, bao gồm: cách điện của cáp, khả năng chịu nhiệt, khả năng chống cháy, lão hóa và đường kính dây.

Các yêu cầu cụ thể như sau:

Cáp nối giữa các mô-đun pin mặt trời thường được kết nối trực tiếp. Chúng sử dụng cáp được gắn vào hộp nối của mô-đun. Khi chiều dài không đủ, có thể sử dụng cáp nối dài chuyên dụng.

Cáp có ba thông số kỹ thuật. Chúng dành cho các mô-đun có công suất khác nhau. Chúng có tiết diện là 2,5m², 4,0m² và 6,0m².

Loại cáp này sử dụng vỏ cách điện hai lớp, chống tia cực tím, nước, ozon, axit và muối. Cáp hoạt động tốt trong mọi điều kiện thời tiết và chống mài mòn.

Cáp kết nối ắc quy với biến tần. Cáp này yêu cầu dây mềm nhiều sợi đã vượt qua bài kiểm tra UL. Các dây nên được kết nối càng gần nhau càng tốt. Việc lựa chọn cáp ngắn và dày có thể giảm thiểu tổn thất hệ thống, đồng thời cải thiện hiệu suất và độ tin cậy.

Cáp kết nối mảng pin với bộ điều khiển hoặc hộp nối DC. Cáp phải sử dụng dây mềm nhiều sợi đã được kiểm nghiệm UL. Tiết diện dây tuân theo dòng điện đầu ra tối đa của mảng.

Diện tích cáp DC được thiết lập dựa trên các nguyên tắc này. Các cáp này kết nối các mô-đun pin mặt trời, pin và tải AC. Dòng điện định mức của chúng gấp 1,25 lần dòng điện hoạt động tối đa. Cáp được sử dụng giữa các mảng pin mặt trời, cụm pin và bộ biến tần. Dòng điện định mức của cáp gấp 1,5 lần dòng điện hoạt động tối đa.

17. Lựa chọn cáp quang điện:

Trong hầu hết các trường hợp, cáp DC trong các nhà máy điện quang điện được sử dụng ngoài trời lâu dài. Điều kiện thi công hạn chế việc sử dụng đầu nối. Chúng chủ yếu được sử dụng để kết nối cáp. Vật liệu dẫn cáp có thể được chia thành lõi đồng và lõi nhôm.

Cáp lõi đồng có nhiều chất chống oxy hóa hơn nhôm. Chúng cũng bền hơn, ổn định hơn và ít bị sụt áp và tổn thất điện năng. Trong xây dựng, lõi đồng rất linh hoạt. Chúng cho phép uốn cong nhẹ, do đó dễ dàng tiện và luồn dây. Lõi đồng chống mỏi. Chúng không dễ bị đứt sau khi uốn. Vì vậy, việc đấu dây rất thuận tiện. Đồng thời, lõi đồng rất chắc chắn và có thể chịu được lực căng cao. Điều này giúp việc thi công dễ dàng hơn và cho phép sử dụng máy móc.

Cáp lõi nhôm thì khác. Chúng dễ bị oxy hóa trong quá trình lắp đặt do đặc tính hóa học của nhôm. Điều này xảy ra do hiện tượng rão, một đặc tính của nhôm dễ gây ra hư hỏng.

Do đó, cáp lõi nhôm có giá thành rẻ hơn. Tuy nhiên, để đảm bảo an toàn và hoạt động ổn định, hãy sử dụng cáp lõi đồng trong các dự án quang điện.


Thời gian đăng: 22-07-2024