Във фотоволтаичните (PV) системите изборът на кабели е от решаващо значение, за да се гарантира ефективността, безопасността и дългосрочната стабилност на системата. Слънчевите кабели и слънчевите проводници са основни компоненти на системите за производство на слънчева енергия. Основната им функция е да предават електричеството, генерирано от слънчеви панели и да свързват слънчеви панели, инвертори, батерии и друго оборудване. Що се отнася до въпроса дали PV кабелите използват медта като проводник, отговорът е да: По -голямата част от PV кабелите използват медни проводници.
Тази статия ще проучи подробно материалите на PV кабелите, предимствата на медта и причините за използването на медни проводници в слънчевите системи. Чрез тази статия ще можете да разберете защо медта е най -често използваният проводник в PV кабелите и ще разберете други важни характеристики и критерии за подбор на PV кабели.
1. Преглед наPV кабели
Фотоволтаичните кабели са кабели, проектирани за слънчеви фотоволтаични системи. Те се използват главно за предаване на директен ток (DC) от слънчеви панели на инвертори и допълнително предаване на електричество в мрежата или системите за съхранение на енергия. Тези кабели имат специални дизайни, за да се справят с различни предизвикателства, които могат да се сблъскат в системите за производство на слънчева енергия: като ултравиолетово (UV), екстремни температури, механични щети и т.н.
Обикновените фотоволтаични кабели включват едноядрени кабели и двойни ядрени кабели. В зависимост от различните нужди, фотоволтаичните кабели могат да използват мед или алуминий като проводници. Медните проводникови кабели се използват широко в различни фотоволтаични системи, особено в ситуации, когато се изисква ефективно предаване на мощност.
2. Проводници на материали отФотоволтаични кабели
Проводникът на фотоволтаичен кабел е основната част на кабела и е отговорна за предаването на тока. Проводният материал пряко влияе върху проводимостта, издръжливостта и разходите на кабела. Като цяло има две основни материали за проводника на фотоволтаичен кабел: мед и алуминий.
2.1 Меден проводник
Медта е най -често използваният проводникови материали за фотоволтаични кабели, особено в приложения, които изискват висока проводимост, ниска устойчивост и висока стабилност. Основните предимства на медните проводници във фотоволтаичните системи включват:
Добра електрическа проводимост:Медта има много висока проводимост, което означава, че медните кабели със същата спецификация могат да предадат повече ток с по -малка загуба на мощност. За фотоволтаичните системи намаляването на загубата на енергия е от решаващо значение, особено в мащабните системи за производство на слънчева енергия.
По -малка съпротива:Медта има по -ниска устойчивост от алуминия, което означава, че медните кабели имат по -малка загуба на ток при предаване на дълги разстояния. За домашни и търговски фотоволтаични системи медните проводници могат ефективно да намалят загубата на електричество по време на предаването.
Силна издръжливост:Медта има силна устойчивост на корозия и не се влияе лесно от факторите на околната среда. Медните проводници могат да поддържат стабилност дълго време, когато са изложени на външна среда (като ултравиолетови лъчи, дъжд, вятър и пясък и др.) Дълго време.
Висока надеждност:Медта има добра структурна стабилност и не е лесна за счупване, което е подходящо за фотоволтаични системи с дългосрочна работа.
2.2 Алуминиев проводник
Въпреки че алуминият има определена стойност на използването като проводник за фотоволтаични кабели, той има лоша проводимост в сравнение с медта. Алуминиевите кабели обикновено се използват на места с ниски разходи и ниски изисквания за мощност. Например, някои по-икономични решения за окабеляване в мащабни фотоволтаични електроцентрали могат да използват алуминиеви проводници.
По -ниска проводимост:Електрическата проводимост на алуминия е само част от тази на медта, така че във фотоволтаичните системи, които трябва да предават по -големи токове, алуминиевите кабели имат лош токов капацитет.
По-ниска цена: Алуминият е по-евтин от медта, така че при някои фотоволтаични проекти с ограничени бюджети алуминиевите проводници могат да бъдат по-рентабилен избор.
По -леко тегло:Алуминият има по -ниска плътност от медта, така че алуминиевите кабели са по -леки от медните кабели. В някои специфични инсталационни среди алуминиевите проводници могат да бъдат по -подходящи.
Въпреки че алуминиевите кабели имат предимства в някои случаи, поради по -ниската си проводимост и лоша устойчивост на корозия, алуминиевите проводници не са подходящи за повечето фотоволтаични системи, особено когато е необходимо ефективно предаване на мощност.
3. Защо фотоволтаичните кабели обикновено използват медни проводници?
Медта е най -често срещаният проводник във фотоволтаичните кабели. Има няколко причини:
3.1 Висока проводимост и ниско съпротивление
Медните проводници могат да осигурят по -ниско съпротивление при предаване на електричество, което означава по -малка загуба на енергия и може да подобри ефективността на предаването на енергия. Токът в слънчевите системи често е директен ток (DC), а директният ток ще генерира загуба на енергия поради съпротивление по време на предаване. Медта може да сведе до минимум тези загуби на мощност поради отличната си проводимост, особено при кабелни връзки на дълги разстояния.
3.2 Адаптирайте се към високи температури и тежки среди
Кабелите на фотоволтаичните системи обикновено трябва да работят дълго време във външна среда, така че те трябва да са устойчиви на високи температури и UV лъчи. Медните проводници имат не само силна устойчивост на корозия, но също така могат да поддържат стабилни характеристики във високотемпературни среди. Външният материал на обвивката на слънчевите кабели обикновено използва UV-устойчиви материали, за да предотврати стареенето на материала, причинено от UV експозиция. Самата устойчивост на медта го прави идеален избор за фотоволтаични системи на открито.
3.3 По -дълъг експлоатационен живот
Медните кабели обикновено имат по -дълъг обслужващ живот от алуминиевите кабели. При дългосрочно излагане на условия на околната среда като UV лъчи, висока влажност и дъжд на открито, медните проводници могат да поддържат стабилна проводимост, докато алуминийът е податлив на окисляване и корозия, което води до разграждане на кабелната ефективност. За слънчевите фотоволтаични системи, експлоатационният живот на системата обикновено е повече от 25 години, а медните кабели могат да осигурят надеждно предаване на енергия при такава дългосрочна употреба.
3.4 Надеждност и безопасност
Медните кабели имат стабилна конструкция и могат да издържат на по -високо механично напрежение, така че е по -малко вероятно да се счупят или повредят по време на инсталирането и работата. В допълнение, медните проводници се представят по -добре при високо натоварване или ненормални условия и не са предразположени към прегряване, така че те могат по -добре да гарантират безопасността на фотоволтаичните системи.
4. Други характеристики на фотоволтаичните кабели
В допълнение към избора на проводникови материали, фотоволтаичните кабели също трябва да имат серия от други ключови характеристики, за да гарантират тяхната дългосрочна стабилност и ефективност във фотоволтаичните системи. Тези характеристики включват:
4.1 Високотемпературна устойчивост
Фотоволтаичните кабели често са изложени на високотемпературни среди, особено през лятото. Отличните фотоволтаични кабели трябва да могат да издържат на работни температури до 90 градуса (194 градуса F), а в някои екстремни среди кабелите могат да бъдат изправени пред по -високи температури. Следователно изолационните и проводниковите материали на кабела трябва да имат добра топлинна стабилност.
4.2 Устойчивост на UV
Повечето фотоволтаични кабели са монтирани на открито и са изложени на слънчева светлина. Ултравиолетовите лъчи (UV) могат да доведат до възрастта на кабелните материали и да намалят живота им. Следователно, външната обвивка на фотоволтаичните кабели трябва да има UV устойчивост, за да предотврати увреждане, причинено от UV лъчи.
4.3 Химическа устойчивост на корозия
Слънчевите панели и кабели често са изложени на влажна среда и могат да бъдат изложени на корозивни вещества като дъжд, солен спрей и химически газове. Изолационният слой и външната обвивка на фотоволтаичните кабели трябва да имат добра химическа устойчивост на корозия, за да осигурят дългосрочна и стабилна работа на кабела.
4.4 Ниво на напрежение
Фотоволтаичните кабели имат различни нива на напрежение според нуждите на системата. Общите нива на напрежение на фотоволтаичното кабели включват 600V, 1000V и 1500V, които са подходящи за слънчеви енергийни системи с различни размери. Изборът на подходящо ниво на напрежение може да гарантира безопасността и стабилността на кабела по време на работа