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为了接收太阳能,需要安装多个面向太阳的光伏阵列,并将直流电流形式的光子能量通过光伏电缆传送到蓄电池。在我国,交流电是最普遍接受的形式,因此使用逆变器将直流电转换为交流电。太阳能光伏系统可以是独立的或并网的系统。典型太阳能光伏系统的无故障性能通常预计超过25年,因此有必要对太阳能光伏系统的所有相关组件进行优化。
在光伏系统中,重要的部件之一就是光伏电缆。它们连接在系统的直流侧。用于将组串中的各个光伏组件连接成光伏发电机的电缆称为组串电缆,所有组串并联连接到发电机接线盒。主直流电缆将发电机接线盒连接到逆变器。光伏能量将是低压和大电流的直流形式,这导致直流电缆的原理差异。为了获得所需的效率,在设计系统时选择合适尺寸的电缆引起了极大的关注,因为尺寸过小的电缆会导致发热,进而可能导致火灾。
光伏电缆的质量和性能对于在光伏系统中以更高的效率提取太阳能起着非常重要的作用。即使是电缆电阻的小幅增加导致损耗增加,也被认为是更高的能量损失,这种电缆将失去其接受度。由于光伏电缆必须长期在露天环境中运行,因此它必须能够承受所有环境的严苛性,如紫外线辐射、雨水、灰尘和污垢、温度变化、湿度、昆虫和微生物等。光伏电缆的任何频繁故障/更换都会导致降低整体项目效率,因此在实际安装之前,有必要通过进行一系列测试来评估光伏电缆,以确保其在预期寿命内的成功功能。
根据德国标准化委员会工作组的手稿中列出的要求,发布了光伏电缆规范。UL 4703是美国于2005年发布的另一种光伏电线规范。最近,英国标准协会也发布了 BS EN 50618 -2014 作为“光伏系统电缆”的规范。根据国际规范对光伏系统光伏电缆的具体要求,其结构要求,如柔韧性、单芯交联绝缘和护套;特殊要求,如低烟、无卤素、严格的高压耐受能力;讨论了环境要求,如耐臭氧性、抗紫外线性、可燃性要求等。
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