太陽能光伏技術(shù)將成為未來的綠色能源技術(shù)之一,太陽能或光伏(PV)在中國應(yīng)用日漸廣泛,除政府支持的光伏發(fā)電廠發(fā)展迅速之外,私人投資者也正積極建廠,計(jì)劃投產(chǎn)在全球銷售的太陽能組件。但就目前而言,許多國家仍處于學(xué)習(xí)階段。毫無疑問,為了獲取最佳利潤,業(yè)內(nèi)企業(yè),都需要向那些已在太陽能應(yīng)用方面具有多年經(jīng)驗(yàn)的國家和公司學(xué)習(xí)。
建造經(jīng)濟(jì)高效的盈利性的光伏發(fā)電廠,代表了所有太陽能制造商最重要的目標(biāo)和核心競爭力。事實(shí)上,盈利能力不僅僅取決于太陽能組件自身的效率或高性能,也離不開一系列表面看來與組件無直接關(guān)系的部件。但所有這些部件(如光伏電纜、太陽能連接器、光伏接線盒)應(yīng)依據(jù)招標(biāo)人的長期投資目標(biāo)進(jìn)行選擇。所選部件的高質(zhì)量可以避免因高昂的維修和維護(hù)費(fèi)用而導(dǎo)致太陽能系統(tǒng)無法盈利。
例如,人們通常不會將連接光伏組件和逆變器的布線系統(tǒng)視為關(guān)鍵部件。
但是,如果未能采用太陽能應(yīng)用的專用電纜,將會影響到整個(gè)系統(tǒng)的使用壽命。
實(shí)際上,太陽能系統(tǒng)常常會在惡劣環(huán)境條件下使用,如高溫和紫外線輻射。在歐洲,晴天時(shí)將導(dǎo)致太陽能系統(tǒng)的現(xiàn)場溫度高達(dá)100°C.目前,我們可采用的各種材料有PVC、橡膠、TPE和高質(zhì)量交叉鏈接材料,但遺憾的是,額定溫度為90°C的橡膠電纜,還有即便是額定溫度為70°C的PVC電纜也常常在戶外使用,顯然,這將大大影響系統(tǒng)的使用壽命。
環(huán)境應(yīng)力
就光伏應(yīng)用而言,戶外使用的材料應(yīng)根據(jù)紫外線、臭氧、劇烈溫度變化和化學(xué)侵蝕情況而定。在該種環(huán)境應(yīng)力下使用低檔材料,將導(dǎo)致電纜護(hù)套易碎,甚至?xí)纸怆娎|絕緣層。所有這些情況都會直接增加電纜系統(tǒng)損失,同時(shí)發(fā)生電纜短路的風(fēng)險(xiǎn)也會增大,從中長期看,發(fā)生火災(zāi)或人員傷害的可能性也更高。
太陽能電纜是一種電子束交叉鏈接電纜,額定溫度為120°C,在所屬設(shè)備中可抵御惡劣氣候環(huán)境和經(jīng)受機(jī)械沖擊。根據(jù)國際標(biāo)準(zhǔn)IEC216,RADOX太陽能電纜,在戶外環(huán)境下,其使用壽命是橡膠電纜的8倍,是PVC電纜的32倍。這些電纜和部件不僅具有最佳的耐風(fēng)雨性、耐紫外線和臭氧侵蝕性,而且能承受更大范圍的的溫度變化(例如:從–40°C至125°C)。
為應(yīng)對高溫導(dǎo)致的潛在危險(xiǎn),制造商傾向于使用雙層絕緣橡膠護(hù)套電纜。但此類電纜的標(biāo)準(zhǔn)版本僅允許用于最高工作溫度為60°C的環(huán)境下。而在歐洲,屋頂上即可測得出的溫度值卻高達(dá)100°C.
太陽能電纜的額定溫度為120°C(可使用20000小時(shí))。這一額定值相當(dāng)于在90°C的持續(xù)溫度條件下可使用18年;而當(dāng)溫度低于90°C時(shí),其使用壽命更長。通常,要求太陽能設(shè)備的使用壽命應(yīng)達(dá)到20至30年以上。
基于上述種種原因,在太陽能系統(tǒng)中使用專用太陽能電纜和部件是非常有必要的。