光伏電站中的常見電纜介紹

電纜按照光伏電站的系統可分為直流電纜及交流電纜，根據用途及使用環境的不同分類如下：

1．直流電纜

(1)組件與組件之間的串聯電纜。

(2)組串之間及其組串至直流配電箱(匯流箱)之間的并聯電纜。

(3)直流配電箱至逆變器之間電纜。

以上電纜均為直流電纜，戶外敷設較多，需防潮、防暴曬、耐寒、耐熱、抗紫外線，某些特殊的環境下還需防酸堿等化學物質。

2．交流電纜

(1)逆變器至升壓變壓器的連接電纜。

(2)升壓變壓器至配電裝置的連接電纜。

(3)配電裝置至電網或用戶的連接電纜。

此部分電纜為交流負荷電纜，戶內環境敷設較多，可按照一般電力電纜選型要求選擇。

3.光伏電纜

光伏電站中大量的直流電纜需戶外敷設，環境條件惡劣，其電纜材料應根據抗紫外線、臭氧、劇烈溫度變化和化學侵蝕情況而定。普通材質電纜在該種環境下長期使用，將導致電纜護套易碎，甚至會分解電纜絕緣層。這些情況會直接損壞電纜系統，同時也會增大電纜短路的風險，從中長期看，發生火災或人員傷害的可能性也更高，大大影響系統的使用壽命。

因此，在光伏電站中使用光伏電纜和部件是非常有必要的。隨著光伏產業的不斷發展，光伏配套部件市場逐步形成，就電纜而言，已開發出了多種規格的光伏專業電纜產品。近期研制開發的電子束交叉鏈接電纜，額定溫度為120℃，可抵御惡劣氣候環境和經受機械沖擊。又如RADOX電纜是根據標準IEC216研制的一種太陽能電纜，在戶外環境下，使用壽命是橡膠電纜的8倍，是PVC電纜的32倍。光伏電纜和部件不僅具有*的耐風雨性、耐紫外線和臭氧侵蝕性，而且能承受更大范圍的溫度變化(例如：從-40～125℃)。在歐洲，技術人員通過測試，屋頂上可測得出的溫度值高達100～110℃。

4.電纜導體材料

光伏電站使用的直流電纜多數情況下為戶外長期工作，受施工條件的限制，電纜連接多采用接插件。電纜導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，穩定性能要好，壓降小和電量損耗小的特點；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、反復折彎不易斷裂，所以接線方便；同時銅芯的機械強度高，能承受較大的機械拉力，給施工敷設帶來很大便利，也為機械化施工創造了條件。相反鋁芯電纜，由于鋁材的化學特性，安裝接頭易出現氧化現象(電化學反應)，特別是容易發生蠕變現象，易導致故障的發生。

因此，銅電纜在光伏電站使用中，特別是直埋敷設電纜供電領域，具有突出的優勢。可減低事故率低、提高供電可靠性、施工運行維護方便等特點。這正是國內目前在地下電纜供電中主要采用銅電纜的原因所在。

5.電纜絕緣護套材料

光伏電站安裝和運行維護期間，電纜可能在地面以下土壤內、雜草叢生亂石中、屋頂結構的銳邊上布線、裸露在空氣中，電纜有可能承受各種外力的沖擊。如果電纜護套強度不夠，電纜絕緣層將會受到損壞，從而影響整個電纜的使用壽命，或者導致短路、火災和人員傷害危險等問題的出現。電纜科研技術人員發現，經輻射交叉鏈接的材料，較輻射處理前有較高的機械強度。交叉鏈接工藝改變了電纜絕緣護套材料聚合物的化學結構，可熔性熱塑材料轉換為非可熔性彈性體材料，交叉鏈接輻射則顯著改善了電纜絕緣材料的熱學特性、機械特性和化學特性。

直流回路在運行中常常受到多種不利因素的影響而造成接地，使得系統不能正常運行。如擠壓、電纜制造不良、絕緣材料不合格、絕緣性能低、直流系統絕緣老化、或存在某些損傷缺陷均可引起接地或成為一種接地隱患。另外戶外環境小動物侵入或撕咬也會造成直流接地故障。因此在這種情況下一般使用鎧裝、帶防鼠劑功能護套的電纜。