Στα φωτοβολταϊκά συστήματα, τα καλώδια είναι τα "αιμοφόρα αγγεία" που συνδέουν τις μονάδες, τα κιβώτια συνδυασμού και τους μετατροπείς. Ωστόσο, αυτά τα "αιμοφόρα αγγεία" εκτίθενται συνεχώς σε ακραία περιβάλλοντα: καλοκαιρινές θερμοκρασίες στις ταράτσες που υπερβαίνουν τους 70°C, χειμερινές εξωτερικές θερμοκρασίες πέφτουν στους -40°C, άμεση υπεριώδη ακτινοβολία, διάβρωση οξέων και αλκαλίων και ζημιές από τρωκτικά και μυρμήγκια. Κάτω από τέτοιες συνθήκες, τα συνηθισμένα καλώδια αντιμετωπίζουν ταχεία γήρανση και ρωγμές του μονωτικού στρώματος και σκόνη και ξεφλούδισμα της θήκης, που οδηγεί σε οτιδήποτε, από μικρές βλάβες γείωσης έως σοβαρές πυρκαγιές. Τα φωτοβολταϊκά καλώδια συνεχούς ρεύματος αναπτύχθηκαν ακριβώς για αυτόν τον σκοπό. Βασισμένο στο πρότυπο PV1-F, διαθέτει πολυεπίπεδη σχεδίαση από τον αγωγό έως το περίβλημα: αγωγός υψηλής καθαρότητας χωρίς οξυγόνο από χαλκό (λεπτά νήματα πολλαπλών κλώνων, σφιχτά τοποθετημένα) εξασφαλίζει χαμηλή αντίσταση, υψηλή αγωγιμότητα, ευελιξία και αντίσταση κάμψης. μονωτικό στρώμα πολυολεφίνης με σταυροειδείς δεσμούς (πάχος 0,9 mm±0,05, ονομαστική τάση αντοχής 1,5 kVDC) αντέχει σε ακραίες διαφορές θερμοκρασίας από -40℃ έως +120℃, είναι πυκνό και χωρίς φυσαλίδες και αποτρέπει τη διαρροή και την εκκένωση κορώνας. στρώμα θωράκισης διπλής στρώσης (τύλιγμα ταινίας χαλκού/πλέξιμο πλέγματος, κάλυψη ≥95%) εξισορροπεί το ηλεκτρικό πεδίο, καταστέλλει τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές και μειώνει τη μερική εκφόρτιση. Το ειδικό περίβλημα πολυολεφίνης ανθεκτικό στις καιρικές συνθήκες (πάχος 1,8 mm, αντοχή στην υπεριώδη ακτινοβολία A++, αντοχή στη φθορά >100.000 φορές) είναι επιβραδυντικό της φλόγας, αυτοσβενόμενο (αυτοσβενόμενο <10 δευτ.), αδιάβροχο, αδιάβροχο, ανθεκτικό στο λάδι και ανθεκτικό στα οξέα και στα αλκάλια.
Αυτό το άρθρο αναλύει τα τεχνικά μυστικά των φωτοβολταϊκών καλωδίων, από τη δομή έως τις δοκιμές: διάκενο δέσμευσης αγωγού, έλεγχος πάχους μόνωσης, διαδικασία επικάλυψης θωράκισης, μηχανισμός αντίστασης στις καιρικές συνθήκες του περιβλήματος και σύγκριση δοκιμής καύσης επιβραδυντικού φλόγας - επιτρέποντάς σας να δείτε τα γονίδια μακροζωίας ενός "καλού καλωδίου".





Από τον αγωγό έως το περίβλημα, κάθε παράμετρος του φωτοβολταϊκού καλωδίου DC αντιστοιχεί στον αυστηρό έλεγχο των πραγματικών σεναρίων. Ο αγωγός χρησιμοποιεί σφιχτά συνδεδεμένο χάλκινο σύρμα υψηλής καθαρότητας 56/0,12 mm χωρίς οξυγόνο, συνδυάζοντας χαμηλή αντίσταση (επαρκή ικανότητα μεταφοράς ρεύματος) με ευελιξία (εύκολη κάμψη και τοποθέτηση επί τόπου). Το μονωτικό στρώμα είναι ομοιόμορφα επικαλυμμένο με διασταυρούμενη πολυολεφίνη, με πάχος 0,9 mm, αντοχή σε τάση 1,5 kV και αντίσταση θερμοκρασίας -40~+120℃, διασφαλίζοντας ότι δεν γήρανση ή καταστροφή κατά τη μακροχρόνια λειτουργία. Το προστατευτικό στρώμα είναι διπλό τυλιγμένο/πλεγμένο, με ποσοστό κάλυψης ≥95% και αντίσταση αγωγιμότητας ≤1,5Ω/km, καταστέλλοντας αποτελεσματικά τη μερική εκφόρτιση και τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές. Το περίβλημα έχει πάχος 1,8 mm με ειδική πολυολεφίνη, με αντοχή στην υπεριώδη ακτινοβολία επιπέδου A++ (πιστοποίηση UL746C), αντοχή στην τριβή άνω των 100.000 κύκλων και αντοχή σε λάδι, οξέα και αλκάλια. η απόδοση του επιβραδυντικού φλόγας περνάει από τη δοκιμή IEC60332-1 — αφού καεί με ανοιχτή φλόγα για 60 δευτερόλεπτα, σβήνει μόνο του σε λιγότερο από 10 δευτερόλεπτα μετά την αφαίρεση της φλόγας, χωρίς να στάζει, μια έντονη αντίθεση με την «εξάπλωση φλόγας» των συνηθισμένων καλωδίων. Αυτές οι τεχνικές λεπτομέρειες συνοψίζονται σε μια δέσμευση: καθ 'όλη τη διάρκεια ζωής των 25 ετών ενός φωτοβολταϊκού σταθμού ηλεκτροπαραγωγής, η μόνωση του καλωδίου δεν θα γεράσει, η θήκη δεν θα σκονιστεί και το επιβραδυντικό φλόγας δεν θα χαλάσει. Το προσωπικό κατασκευής και συντήρησης πρέπει να δώσει προσοχή στα εξής: αποφύγετε το ξύσιμο του αγωγού και του μονωτικού στρώματος κατά την απογύμνωση του σύρματος. Βεβαιωθείτε ότι η ακτίνα κάμψης είναι ≥6 φορές η εξωτερική διάμετρος. Εξασφαλίστε σωστή αδιάβροχη στεγανοποίηση στις αρθρώσεις. και εγκαταστήστε προστασία αγωγού για θαμμένα τμήματα. Επιλέξτε καλώδια PV1-F με πιστοποιήσεις TÜV και CCC και απορρίψτε τη κοντόφθαλμη πρακτική της «χρήσης καλωδίων γενικής χρήσης αντί καλωδίων ειδικά για φωτοβολταϊκά». Τα καλώδια μπορεί να είναι μικρά, αλλά η ασφάλεια είναι πρωταρχικής σημασίας - κάθε μέτρο κατάλληλου καλωδίου είναι ο ακρογωνιαίος λίθος της σταθερής λειτουργίας ενός σταθμού παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας για 25 χρόνια.
Ιδιαίτερη προσοχή πρέπει να δοθεί στη διασφάλιση ότι όλοι οι ακροδέκτες είναι καλά σφιγμένοι. Πολλά εργοστάσια ηλεκτροπαραγωγής έχουν καεί οι ακροδέκτες τους επειδή τα άκρα των καλωδίων δεν σφίχτηκαν σωστά κατά την εγκατάσταση.
Οι βίδες που συγκρατούν τους ηλιακούς συλλέκτες και τους βραχίονες πρέπει επίσης να σφίγγονται καλά. Διαφορετικά, οι ισχυροί άνεμοι μπορεί να προκαλέσουν πτώση των χαλαρών βιδών, με αποτέλεσμα να ανατραπούν και να προκληθούν ζημιές στα ηλιακά πάνελ.
Κατά την εγκατάσταση της συστοιχίας, πρέπει να δοθεί ιδιαίτερη προσοχή στην πολικότητα των ηλιακών συλλεκτών και της ίδιας της συστοιχίας. Σε έναν οικιακό φωτοβολταϊκό σταθμό ηλεκτροπαραγωγής, ολόκληρη η συστοιχία κάηκε και απέτυχε λόγω της αντίστροφης πολικότητας και ενός τυχαίου βραχυκυκλώματος της διόδου αντιστροφής κατά την κατασκευή. Όταν η συστοιχία αντικαταστάθηκε, η πολικότητα δεν ήταν σωστά συνδεδεμένη, με αποτέλεσμα η συστοιχία να αποτύχει ξανά.
- Τα καλώδια δεν πρέπει να λειτουργούν υπό συνθήκες υπερφόρτωσης και η θήκη του καλωδίου δεν πρέπει να παρουσιάζει σημάδια διαστολής ή ρωγμών.
- Τα σημεία εισόδου και εξόδου καλωδίων πρέπει να είναι σωστά σφραγισμένα και να μην υπάρχουν οπές διαμέτρου μεγαλύτερης από 10 mm. Εάν υπάρχουν τρύπες, θα πρέπει να σφραγιστούν με πυρίμαχο στεγανωτικό.
- Σε σημεία όπου το καλώδιο ασκεί υπερβολική πίεση ή τάση στο περίβλημα του εξοπλισμού, τα σημεία στήριξης του καλωδίου πρέπει να είναι άθικτα.
- Οι προστατευτικοί χαλύβδινοι αγωγοί καλωδίων πρέπει να είναι απαλλαγμένοι από διατρήσεις, ρωγμές και σημαντικές ανομοιομορφίες και το εσωτερικό τοίχωμα πρέπει να είναι λείο. Οι μεταλλικοί αγωγοί καλωδίων δεν πρέπει να διαβρώνονται σοβαρά. δεν πρέπει να υπάρχουν γρέζια, σκληρά αντικείμενα ή συντρίμμια. Εάν υπάρχουν γρέζια, θα πρέπει να λιμάρονται λεία και στη συνέχεια να τυλίγονται σφιχτά με το περίβλημα του καλωδίου.
- Τα συσσωρευμένα υλικά και τα υπολείμματα σε υπαίθρια φρεάτια καλωδίων θα πρέπει να καθαρίζονται αμέσως. Εάν το περίβλημα του καλωδίου είναι κατεστραμμένο, θα πρέπει να επισκευαστεί.
- Κατά την επιθεώρηση των αυλακώσεων καλωδίων εσωτερικών χώρων, πρέπει να λαμβάνεται μέριμνα για την αποφυγή ζημιάς στα καλώδια. εξασφαλιστεί η σωστή γείωση των στηρίξεων και η καλή απαγωγή θερμότητας εντός της τάφρου.
- Οι στύλοι σήμανσης κατά μήκος της διαδρομής του καλωδίου απευθείας θα πρέπει να είναι άθικτοι. δεν πρέπει να υπάρχει εκσκαφή κοντά στη διαδρομή. βεβαιωθείτε ότι δεν υπάρχουν βαριά αντικείμενα, οικοδομικά υλικά ή προσωρινές εγκαταστάσεις στοιβαγμένα στο έδαφος κατά μήκος της διαδρομής και ότι δεν απορρίπτονται διαβρωτικές ουσίες· βεβαιωθείτε ότι οι εγκαταστάσεις προστασίας καλωδίων στην εκτεθειμένη επιφάνεια είναι άθικτες·
- Βεβαιωθείτε ότι τα καλύμματα της τάφρου καλωδίων ή του φρεατίου καλωδίων είναι άθικτα. η τάφρο πρέπει να είναι απαλλαγμένη από νερό ή συντρίμμια. βεβαιωθείτε ότι τα στηρίγματα στην τάφρο είναι σταθερά και ότι η θήκη του καλωδίου και η θωράκιση δεν έχουν υποστεί σοβαρή διάβρωση.
- Για πολλά καλώδια που έχουν τοποθετηθεί παράλληλα, η κατανομή ρεύματος και η κατανάλωση ρεύματος θα πρέπει να ελέγχονται για να αποφευχθεί η εξάντληση των καλωδίων λόγω κακής επαφής.
- Βεβαιωθείτε ότι ο τερματισμός του καλωδίου είναι καλά γειωμένος, το μονωτικό χιτώνιο είναι άθικτο και ότι δεν υπάρχουν ίχνη εκκένωσης δικτύου. βεβαιωθείτε ότι τα χρώματα της φάσης του καλωδίου είναι ευδιάκριτα.