光伏发电系统的选型和应用

光伏发电系统用电缆

选型和应用的探讨

上海金友金弘电线电缆有限公司常勇

2012年7月1日目录一、光伏发电系统用电缆的标准二、产品特性参数简介三、标准介绍四、选型关注点及应用范围五、总结一、光伏电缆的标准及认证：1、德国莱茵TUV集团发布标准：2Pfg1169/08.2007光伏系统中使用的电缆要求2、美国安全检测实验室公司UL标准：UL4703-2010光伏线调查大纲3、中国电气工业协会系列标准：CEEIAB218-2012光伏发电系统用系列标准认证或认可评价种类：1、TUV认证（德国莱茵）2、UL认证（美国UL）3、金太阳工程（中国）4、光电建筑示范工程（中国）二、光伏发电系统用电缆的产品特性参数简介：环境低温：-40℃导体工作温度：90℃、105℃、120或125℃额定电压：(AC)U0/U=0.6/1kV(DC)1.8kV成品耐压：（AC)6.5kV50Hz/5min弯曲半径：≥5D（D为电缆直径mm）高温下使用不熔融，不流动。通过单根垂直燃烧测试耐高温、耐寒、耐磨、防紫外线、耐臭氧、防水、耐腐蚀，机械性能优越、（耐油）。使用寿命长达25年。三、CEEIAB218系列标准介绍1背景1.1、太阳能技术作为未来重要的绿色能源之一，在中国应用日渐广泛。1.2、我国光伏产业处在高速发展的阶段，我国没有发布光伏发电系统用电缆的对应国家标准。1.3、光伏发电系统各部分连接的电缆没有统一的规定和分类，设计、采购、使用、验收无标准可依。1.4、光伏发电系统用电缆由于没有统一的技术要求，电缆的使用寿命无法与组件使用寿命相一致，导致敷设后系统的运行、维护成本增高，发电效率下降。2目的、意义2.1、标准的制定为国家标准的出台提供了参考和铺垫，可以作为国家标准出台前的替代标准。2.2、标准的制定为光伏发电系统用电缆的统一分类和规范使用提供了依据。标准充分考虑了电缆与组件的使用寿命同步，有效的降低了后期运行维护成本并提高效率。2.3、光伏发电系统用电缆标准为优化光伏发电系统项目设计提供了更大的空间，为汇流箱和逆变器的分散式安装维护变成集中式安装管理维护提供了设计的可能性。2.4、标准的编制为光伏发电系统用电缆设计、采购、使用和验收提供技术依据。3预期社会效益3.1、本标准的发布将作为国家标准出台前的替代标准，同时为国家标准的出台提供参考和铺垫。3.2、本标准的发布将对目前光伏市场的采购、使用、验收起到指导作用，同时对优化设计、降低工程造价、降低维护成本起到较大的影响作用，有利于项目的采购、验收、使用。3.3、本标准的发布必将规范光伏发电系统用电缆的分类选型。3.4、本标准的发布为优化光伏发电系统设计提供了的可能性，可降低工程造价和节省维护成本。4包含的系列标准光伏发电系统用电缆第1部分：一般要求CEEIAB218.1-2012第2部分：交直流传输电力电缆CEEIAB218.2-2012第3部分：控制电缆CEEIAB218.3-2012第4部分：计算机及仪表电缆CEEIAB218.4-2012四、选型关注点及应用范围1、光伏发电系统用电缆的分类、主要原材料的通用要求、检验规则、标志、包装、运输和贮存。2、适用于耐臭氧、耐酸碱、抗盐雾和耐环境气候要求的辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃绝缘及护套光伏发电系统用交/直流电力电缆、控制电缆、计算机及仪表电缆的使用特性、型号、规格、技术要求和检验要求。3、光伏发电系统用电缆与光伏组件预期25年使用寿命相匹配。满足位于高寒、沙漠、濒海、滩涂、草原、屋顶等不同气候环境下不同类型光伏电站的选用。为光伏发电系统的选型和验收提供依据。4、光伏发电系统用电缆标准（CEEIAB218）各部分与选型和应用的关系：第1部分：一般要求（CEEIAB218.1）：规定了光伏发电系统用电缆的分类、主要原材料的通用要求、检验规则、标志、包装、运输和贮存。适用于辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃绝缘及护套光伏发电系统用交/直流电力电缆、控制电缆、计算机及仪表电缆。第2部分：交直流传输电力电缆（CEEIAB218.2）：规定了额定电压交流U0/U为600/1000V、直流1800V的辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃绝缘及护套电力电缆的使用特性、型号、规格、技术要求和检验要求。适用于耐臭氧、耐酸碱、抗盐雾和耐环境气候要求的额定电压交流U0/U为600/1000V、直流1800V的光伏发电系统用电力电缆。第3部分：控制电缆（CEEIAB218.3）：规定了额定电压U0/U为450/750V及以下辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃绝缘及护套控制电缆的使用特性、型号、规格、技术要求和检验要求。适用于耐臭氧、耐酸碱、抗盐雾和耐环境气候要求的额定电压U0/U为450/750V及以下控制、监控回路、保护线路等场合的光伏发电系统用控制电缆。第4部分：电子计算机数据传输电缆（CEEIAB218.4）：规定了额定电压U0/U为300/500V辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃绝缘及护套计算机及仪表电缆的使用特性、型号、规格、技术要求和检验要求。适用于耐臭氧、耐酸碱、抗盐雾和耐环境气候要求的额定电压U0/U为300/500V电子计算机系统、监控回路、自动化控制系统的信号传输及检测仪器、仪表连接用电缆5、认证与市场的选择5.1TUV认证：TUV认证及其产品主要应用于欧盟和澳洲市场，同时广泛应用于亚洲市场。其产品结构与IEC（国际电工委员会）标准一致。5.2UL认证:UL认证及其产品主要应用于美洲市场,特别是美国及加拿大等国家。其产品机构符合美国标准，与IEC标准存在差异。5.3国内市场认可的认证形式：TUV认证、UL认证、金太阳认证6选型关注点6.1、产品应用的地点：※不同国家对产品要求不同。国内、欧洲、美洲、澳洲、亚洲国家或其它地区6.2、产品应用的环境：※不同环境对产品的要求不同。

高寒、沙漠、濒海、滩涂、草原、屋顶

6选型关注点6.3、导体的最高工作温度：※不同的工作温度对材料的选择会发生变化。常用工作温度:90℃、105℃、120℃或125℃、最高150℃

6.4、产品敷设方式：※敷设方式决定产品型号及结构的选择。

移动与固定敷设、空气中、空气管道、土壤直埋、土壤管道、单芯的平行排列、三角形列或多芯排列6选型关注点6.5、电流传输方式：※同等截面不同电流传输方式绝缘厚度不同。交流传输（AC）与直流传输（DC）6.6、载流量或最大传输电流：※载流量是产品规格设计重要参数。

通常单芯产品截面选择按最大传输电流选定或增加一个规格。芯数越多单芯载流量越小：2、3、4芯按8、7、6折计算。

6选型关注点6.7、电压选择：※电压不同导致产品绝缘厚度不同。

(AC)U0/U:300/300V,300/500V,450/750V,600/1000V(DC)1800V6.8、产品类型：※不同产品应用的场合、作用不同。

直流电力电缆、交流电力电缆、控制电缆、计算机及信号传输电缆五选型与应用的总结1、选择光伏发电系统专用电缆1.1设计单位：较少了设计的工作量及设计成本，使分散式设计变为集中式设计成为可能。1.2施工单位：减少了安装的工作量及安装难度。1.3业主及承包商：减少了总体成本及维护费用。五选型与应用的总结2、选型时应进行充分的沟通2.1无论是设计单位还是生产企业对项目进行的环境、要求等方面与项目承建商的理解总会有或多或少的差异，只有进行充分的沟通才能统一思路和观念。2.2设计单位、施工单位、制造商、业主或项目承包商在自己的领域内技术实力、理论水平再强，对于项目的其他领域可能还存在理解的差异，为了保证项目的顺利实施，发挥各自领域的优势就有必要通过不断的沟通进行相关领域的交叉互补。五选型与应用的总结3、理论、经验与测试相结合设计选型与应用涉及到多学科的专业知识，为了更好的进行选型和应用不仅需要扎实的理论知识，丰富的实践经验也是必不可少的，最终的选型与应用依托了大量的测试数据。理论、经验与