Hoe kies je de juiste kabel voor grootschalige, op de grond gebaseerde fotovoltaïsche energiecentrales?

Naarmate de wereldwijde energietransitie versnelt, zijn grootschalige, op de grond gemonteerde zonne-energieparken een belangrijke motor geworden voor de opwekking van hernieuwbare energie. In vergelijking met systemen op daken vereisen deze grootschalige installaties een hogere capaciteit, een langere levensduur en een superieure betrouwbaarheid.

In een fotovoltaïsch systeem vormen kabels het “zenuwstelsel” dat de modules met elkaar verbindt.Binnenkasten, omvormers en aansluitpunten op het elektriciteitsnet. Hun prestaties hebben een directe invloed op het rendement van de energieopwekking en de levensduur van het systeem. Een onjuiste kabelkeuze kan leiden tot energieverlies, aantasting van de isolatie en zelfs uitval.

Hoe moeten kabels wetenschappelijk worden geselecteerd voor grootschalige, op de grond gebaseerde fotovoltaïsche energiecentrales?

 

 

1. Speciale kabelvereisten voor grootschalige, op de grond gebaseerde fotovoltaïsche energiecentrales

Vanwege de complexe bedrijfsomgeving en de noodzaak om meer dan 25 jaar operationeel te blijven, vereist de kabelselectie voor grootschalige fotovoltaïsche energiecentrales de volgende overwegingen:

• Hoge spanningswaarde en hoog stroomvoerend vermogen

Vanwege de grote systeemcapaciteit moeten kabels bestand zijn tegen hogere gelijkspanningen (doorgaans 1500V DC) en grotere wisselstromen om een ​​veilige werking te garanderen.

• Bestand tegen hoge temperaturen, UV-straling en weersinvloeden.

Kabels worden gedurende lange perioden blootgesteld aan zonlicht en moeten bestand zijn tegen sterke UV-straling, hoge en lage temperaturen, regen en sneeuw.

• Bestand tegen mechanische belasting

Tijdens de installatie kan de kabel worden blootgesteld aan mechanische krachten zoals slepen over lange afstanden, bedekking met grond en verdichting tijdens de bouw.

• Knaagdierbestendig, insectenbestendig en vochtbestendig.

Op de grond gemonteerde elektriciteitscentrales die ver van stedelijke gebieden liggen, zijn vaak blootgesteld aan knaagdierbeten, insectenschade en vochtige ondergrondse omgevingen.

• Lange levensduur en lage onderhoudskosten

De beoogde levensduur is 25-30 jaar, waardoor de onderhoudskosten en de uitvaltijd als gevolg van kabelvervanging worden verminderd.

2. Belangrijkste typen en toepassingsscenario’s van fotovoltaïsche kabels

(1) DC-kabel

• Gemeenschappelijke normen: PV1-F (TÜV 2 PfG 1169/08.2007), EN50618 (H1Z2Z2-K)
• Gebruikt voor de DC-verbinding tussen componenten en verdeelkast, en tussen verdeelkast en omvormer.

Eigenschappen: hoge spanningsbestendigheid, UV-bestendigheid, zuur- en alkalibestendigheid, slijtvastheid

(2) AC-kabel

• Gangbare modellen: YJV, YJLV (geïsoleerd met verknoopt polyethyleen) Stroomkabel)
• Gebruikt tussen omvormer en boosterstation, en tussen boosterstation en netaansluitpunt.
• Kenmerken: hoge isolatiewaarde, goede mechanische sterkte

(3) Keuze tussen aluminiumkern en koperkern

• Koperen kern: uitstekende geleidbaarheid en goede flexibiliteit, maar relatief hoge prijs en zwaar gewicht.
• Aluminiumkern (geleider van aluminiumlegering): lichtgewicht, hoge prijs-kwaliteitverhouding, geschikt voor aanleg over lange afstanden en budgetvriendelijke projecten.
• Veel grootschalige installaties gebruiken aluminiumkernkabels voor de wisselstroomzijde om de totale investering te verlagen.

(4) Kabels voor speciale doeleinden

• Zoutnevelbestendige kabels (voor PV-installaties aan de kust)
• Knaagdier- en termietenbestendige kabels (voor afgelegen/wilde omgevingen)
• Brandwerende of rookarme halogeenvrije kabels (voor hogere veiligheidseisen)

 

3. Analyse van de belangrijkste selectie-indicatoren

• Nominale spanning en doorsnedeoppervlakte

De dwarsdoorsnede moet worden berekend op basis van de systeemcapaciteit, het spanningsniveau, de leidinglengte en de toelaatbare spanningsval.

In een 1500V DC-systeem is het bijvoorbeeld noodzakelijk ervoor te zorgen dat de spanningsval bij het maximale vermogenspunt het gespecificeerde bereik niet overschrijdt.

• Isolatie- en jasmaterialen

XLPO (vernet polyolefine): Bestand tegen hoge temperaturen (125 °C), UV-bestendigheid en uitstekende mechanische eigenschappen.

PVC: Voordelig, maar minder bestand tegen weersinvloeden en temperatuurschommelingen.

EVA: rookarme, halogeenvrije materialen: milieuvriendelijk en brandwerend.

• Temperatuurbereik en stroomcapaciteit

Garandeer een stabiele werking op lange termijn binnen het temperatuurbereik van -40°C tot +90°C (zelfs 125°C), met voldoende capaciteitsreserve.

• Normen en certificeringen

Kies bij voorkeur producten met internationale certificeringen zoals TÜV, IEC, UL en CE om te voldoen aan de eisen van projecten in het buitenland.

• Duurzaamheidstesten

Bevat testgegevens voor UV-veroudering, zoutnevelcorrosie, slijtvastheid en waterbestendigheid.

4. Aanbevelingen voor het leggen en installeren

• Mogelijke legmethoden:

Ondergronds (lage kosten, maar vereist bescherming tegen vocht en knaagdieren), bovengronds (eenvoudig onderhoud, maar vereist bescherming tegen wind en bliksem), kabelgoot (hoge veiligheid, maar hoge investering)

• Bouwvoorschriften:

1. Voorkom dat kabels direct in contact komen met hete metalen oppervlakken.
2. Controleer de buigradius (doorgaans niet minder dan 6-8 keer de buitendiameter van de kabel).
3. Houd rekening met een lengtemarge voor thermische uitzetting en krimp.
4. Gebruik compatibele waterdichte en UV-bestendige connectoren.

5. Veelvoorkomende selectiefouten en casestudies

• Kleine doorsnede: oververhitting van de kabel en verhoogd energieverlies.
• Het gebruik van gewone stroomkabels in plaats van zonnecelkabels: snelle veroudering van de isolatie en verhoogd risico op kortsluiting.
• Onjuiste behandeling van connectoren met aluminium kern: hoge contactweerstand, oververhitting of zelfs verbranding.
• Onvoldoende bescherming tijdens de bouw: Vroegtijdige schade door verdrukking en knaagdierbeten tijdens grondwerkzaamheden.

6. Kosten- en levenscyclusoverwegingen

Hoewel van hoge kwaliteit ZonnekabelHoewel ze een hogere initiële investering vereisen, kunnen ze over een operationele levensduur van 25 jaar de volgende kosten aanzienlijk verlagen:

• Uitval- en onderhoudskosten
• Vermogensverlies als gevolg van energieverlies
• Schadevergoedingsrisico’s als gevolg van ongevallen

Volgens branchegegevens bedragen de kabelkosten minder dan 5% van de totale investering in een zonne-energiecentrale, maar hun prestaties hebben een impact van meer dan 20% op de economische haalbaarheid gedurende de gehele levenscyclus.

7. Conclusie en inkoopaanbevelingen

• Kies de juiste leverancier: selecteer fabrikanten met internationale certificeringen, stabiele leveringsmogelijkheden en jarenlange exportervaring.
• Aanpassen aan de projectomstandigheden: selecteer materialen en constructies die geschikt zijn voor omgevingen zoals hoge temperaturen, zoutnevel, stof en vochtigheid.

Wij zijn gespecialiseerd in onderzoek, ontwikkeling en productie van zonne-energiekabels. Onze producten worden geëxporteerd naar meer dan 80 landen in Europa, het Midden-Oosten, Zuidoost-Azië en Afrika. We bieden diverse oplossingen op maat, waaronder kabels met een vertinde koperen kern, zonne-energiekabels van aluminiumlegering, knaagdier- en termietenbestendige kabels en zoutnevelbestendige kabels.

Als u kabels selecteert voor een grootschalige, op de grond gemonteerde PV-energiecentrale, neem dan contact met ons op voor technische ondersteuning en een offerte op maat.