對(duì)比區(qū)別
光伏電纜的特性是由其電纜絕緣料和護(hù)套料決定的，我們稱之為交聯(lián)PE，經(jīng)過(guò)輻照加速器輻照以后，電纜料的分子結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生改變，從而提供其個(gè)方面的性能。抗機(jī)械載荷實(shí)際上，在安裝和維護(hù)期間,電纜可在屋頂結(jié)構(gòu)的銳邊上布線，同時(shí)電纜須承受壓力、彎折、張力、交叉拉伸載荷及強(qiáng)力沖擊。如果電纜護(hù)套強(qiáng)度不夠，則電纜絕緣層將會(huì)受到嚴(yán)重?fù)p壞，從而影響整個(gè)電纜的使用壽命，或者導(dǎo)致短路、火災(zāi)和人員傷害危險(xiǎn)等問(wèn)題的出現(xiàn)。
光伏電纜主要性能
電性能
1. 直流電阻
成品電纜20℃時(shí)導(dǎo)電線芯直流電阻不大于5.09Ω/km。
2 浸水電壓試驗(yàn)
成品電纜(20m)在(20±5)℃水中浸入時(shí)間1h后經(jīng)5min電壓試驗(yàn)(交流6.5kV或直流15kV)不擊穿。
3 *耐直流電壓
樣品長(zhǎng)5m，放入(85±2)℃的含3%(NaCl)的蒸餾水中(240±2)h，兩端露出水面30cm。線芯與水間加直流0.9kV電壓(導(dǎo)電線芯接正極，水接負(fù)極)。取出試樣后進(jìn)行浸水電壓試驗(yàn)，試驗(yàn)電壓為交流1kV，要求不擊穿。
4 絕緣電阻
成品電纜20℃時(shí)絕緣電阻不小于1014Ω·cm，
成品電纜90℃時(shí)絕緣電阻不小于1011Ω·cm。
5 護(hù)套表面電阻
成品電纜護(hù)套表面電阻應(yīng)不小于109Ω。
性能試驗(yàn)
1. 高溫壓力試驗(yàn)(GB/T 2951.31-2008)
溫度(140±3)℃，時(shí)間240min， k=0.6，壓痕深度不超過(guò)絕緣與護(hù)套總厚度的50%。并進(jìn)行AC6.5kV、5min電壓試驗(yàn)，要求不擊穿。
2 濕熱試驗(yàn)
樣品在溫度90℃、相對(duì)濕度85%的環(huán)境下放置1000h，冷卻至室溫后與試驗(yàn)前相比，抗拉強(qiáng)度變化率≤-30%，斷裂伸長(zhǎng)率的變化率≤-30%。
3 耐酸堿溶液試驗(yàn)(GB/T 2951.21-2008)
兩組樣品分別浸于濃度為45g/L的草酸溶液和濃度為40g/L的氫氧化鈉溶液中，溫度為23℃，時(shí)間168h，與浸溶液前相比，抗拉強(qiáng)度變化率≤±30%，斷裂伸長(zhǎng)率≥。
4 相容性試驗(yàn)
電纜整體經(jīng)7×24h，(135±2)℃老化后，絕緣老化前后抗拉強(qiáng)度變化率≤±30%，斷裂伸長(zhǎng)率變化率≤±30%;護(hù)套老化前后抗拉強(qiáng)度變化率≤-30%，斷裂伸長(zhǎng)率變化率≤±30%。
5 低溫沖擊試驗(yàn)(GB/T 2951.14-2008中的8.5)
冷卻溫度-40℃，時(shí)間16h，落錘質(zhì)量1000g，撞擊塊質(zhì)量200g，下落高度100mm，表面不應(yīng)有目力可見(jiàn)裂紋。
6 低溫彎曲試驗(yàn)(GB/T 2951.14-2008中的8.2)
冷卻溫度(-40±2)℃，時(shí)間16h，試棒直徑為電纜外徑的4~5倍，繞3~4圈，試驗(yàn)后護(hù)套表面不應(yīng)有目力可見(jiàn)裂紋。
7 耐臭氧試驗(yàn)
試樣長(zhǎng)度20cm，干燥器皿內(nèi)放置16h。彎曲試驗(yàn)所用試棒直徑為電纜外徑的(2±0.1)倍，試驗(yàn)箱:溫度(40±2)℃，相對(duì)濕度(55±5)%，臭氧濃度(200±50)×10-6%，空氣流量:0.2~0.5倍試驗(yàn)箱容積/min。樣品放置試驗(yàn)箱72h，試驗(yàn)后護(hù)套表面不應(yīng)有目力可見(jiàn)裂紋。
8 耐氣候性/紫外線試驗(yàn)
每個(gè)周期:灑水18min，氙燈干燥102min，溫度(65±3)℃，相對(duì)濕度65%，波長(zhǎng)300~400nm條件下的zui小功率:(60±2)W/m2。持續(xù)720h后進(jìn)行室溫下彎曲試驗(yàn)。試棒直徑為電纜外徑的4~5倍，試驗(yàn)后護(hù)套表面不應(yīng)有目力可見(jiàn)裂紋。
9 動(dòng)態(tài)穿透試驗(yàn)
室溫條件下，切割速度1N/s，切割試驗(yàn)數(shù):4次，每次繼續(xù)試驗(yàn)樣品須向前挪動(dòng)25mm，并順時(shí)針旋轉(zhuǎn)90°后進(jìn)行。記錄彈簧鋼針與銅線接觸瞬間的穿透力F，所得均值≥150·Dn1/2 N(4mm2截面Dn=2.5mm)
10 耐凹痕
取3段樣品，每段樣品上相隔25mm，并旋轉(zhuǎn)90°處共制作4個(gè)凹痕，凹痕深度0.05mm且與銅導(dǎo)線相互垂直。3段樣品分別置于-15℃、室溫、+85℃試驗(yàn)箱內(nèi)3h，然后在各自相應(yīng)的試驗(yàn)箱內(nèi)卷繞于芯軸上，芯軸直徑為(3±0.3)倍電纜zui小外徑。每個(gè)樣品至少一個(gè)刻痕位于外側(cè)。進(jìn)行AC0.3kV浸水電壓試驗(yàn)不擊穿。
11 護(hù)套熱收縮試驗(yàn)(GB/T 2951.13-2008中的11)
樣品切取長(zhǎng)度L1=300mm，在120℃烘箱內(nèi)放置1h后取出至室溫冷卻，重復(fù)5次這樣的冷熱循環(huán)，zui后冷卻至室溫，要求樣品熱收縮率≤2%。
12 垂直燃燒試驗(yàn)
成品電纜在(60±2)℃放置4h后，進(jìn)行GB/T 18380.12-2008規(guī)定的垂直燃燒試驗(yàn)。
13 鹵素含量試驗(yàn)
PH及導(dǎo)電率
樣品置放:16h，溫度(21~25)℃，濕度(45~55)%。試樣二個(gè)，各(1000±5)mg，碎至0.1mg以下的微粒。空氣流量(0.0157·D2)l·h-1±10%，燃燒舟與燒爐加熱有效區(qū)邊緣之間距≥300mm，燃燒舟處的溫度須≥935℃，離燃燒舟300m處(順空氣流動(dòng)方向)溫度須≥900℃。
試驗(yàn)樣品所產(chǎn)生氣體通過(guò)含有450ml(PH值6.5±1.0;導(dǎo)電率≤0.5μS/mm)蒸餾水的氣體洗瓶收集，試驗(yàn)周期:30min。要求:PH≥4.3;導(dǎo)電率≤10μS/mm。
光伏電纜重要元素的含量
Cl及Br含量
樣品置放:16h，溫度(21~25)℃，濕度(45~55)%。試樣二個(gè)，各(500~1000)mg，碎至0.1mg。
空氣流量(0.0157·D2)l·h-1±10%，樣品被均勻加熱40min至(800±10)℃，并保持20min。
試驗(yàn)樣品所產(chǎn)生氣體通過(guò)含有220ml/個(gè) 0.1M氫氧化鈉溶液的氣體洗瓶吸取;將兩個(gè)氣體洗瓶的液體注入量瓶，同時(shí)應(yīng)用蒸餾水清洗氣體洗瓶及其附件并注入量瓶加至1000ml，冷卻至室溫后，用吸管將200ml被測(cè)溶液滴入量瓶中，加入濃硝酸4ml，20ml 0.1M*，3ml硝基苯，然后攪拌至白色絮狀物沉積;加入40%硫酸銨水溶液及幾滴硝酸溶液予以*混合，用磁性攪拌器攪拌，加入硫氫酸銨滴定溶液。
要求:兩個(gè)樣品測(cè)試值的均值:HCL≤0.5%;HBr≤0.5%;
每個(gè)樣品測(cè)試值≤兩個(gè)樣品測(cè)試值的均值±10%。
F含量
25~30mg樣品材料放入1L氧氣容器中，滴2~3滴烷醇，加入5ml 0.5M氫氧化鈉溶液。使樣塊燃盡，將殘留物通過(guò)輕微的沖洗倒入50ml的量杯中。
將5ml緩沖液混合于樣品溶液及沖洗液中，并達(dá)到標(biāo)線。繪制校準(zhǔn)曲線，側(cè)得樣品溶液的氟濃度，通過(guò)計(jì)算獲得樣品中的氟百分比含量。
要求:≤0.1%。
14 絕緣、護(hù)套材料機(jī)械性能
老化前絕緣抗拉強(qiáng)度≥6.5N/mm2，斷裂伸長(zhǎng)率≥125%，護(hù)套抗拉強(qiáng)度≥8.0N/mm2，斷裂伸長(zhǎng)率≥125%。
經(jīng)(150±2)℃、7×24h老化后，絕緣及護(hù)套老化前后抗拉強(qiáng)度變化率≤-30%，絕緣及護(hù)套老化前后斷裂伸長(zhǎng)率變化率≤-30%。
15 熱延伸試驗(yàn)
20N/cm2負(fù)重下，樣品經(jīng)(200±3)℃、15min的熱延伸試驗(yàn)后，絕緣及護(hù)套伸長(zhǎng)率的中間值應(yīng)不大于，試件從烘箱內(nèi)取出冷卻后標(biāo)記線間距離的增加量的中間值對(duì)試件放入烘箱前該距離的百分比應(yīng)不大于25%。
16 使用時(shí)間
根據(jù)EN 60216-1、EN60216-2阿列紐斯曲線進(jìn)行，溫度指數(shù)為120℃。時(shí)間5000h。絕緣及護(hù)套斷裂伸長(zhǎng)率保留率:≥50%。之后進(jìn)行室溫下彎曲試驗(yàn)。試棒直徑為電纜外徑的2倍，試驗(yàn)后護(hù)套表面不應(yīng)有目力可見(jiàn)裂紋。要求時(shí)間:25年。
光伏電纜電纜的選型
在太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)中低壓直流輸送部分使用的電纜，因?yàn)槭褂铆h(huán)境和技術(shù)要求不同，對(duì)不同部件的連接有不同的要求，總體要考慮的因素有:電纜的絕緣性能、耐熱阻燃性能、搞老化性能及線徑規(guī)格等。具體要求如下:
1、太陽(yáng)能電池組件與組件之間的連接電纜，一般使用組件接線盒附帶的連接電纜直接連接，長(zhǎng)度不夠時(shí)還可以使用延長(zhǎng)電纜。依據(jù)組件功率大小的不同，該類連接電纜有截面積為2.5m㎡、4.0m㎡、6.0m㎡等三種規(guī)格。這類連接電纜使用雙層絕緣外皮，具有*的防紫外線、水、臭氧、酸、鹽的侵蝕能力，*的全天候能力和耐磨損能力。
2、蓄電池與逆變器之間的連接電纜，要求使用通過(guò)UL測(cè)試的多股軟線，盡量就近連接。選擇短而粗的電纜可使系統(tǒng)減小損耗，提高效率，增強(qiáng)可靠性。
3、電池方陣與控制器或直流接線箱之間的連接電纜，也要求使用通過(guò)UL測(cè)試的多股軟線，截面積規(guī)格根據(jù)方陣輸出zui大電流而定。
名部位直流電纜截面積依據(jù)下列原則確定: 太陽(yáng)能電池組件與組件之間的連接電纜、蓄電池與蓄電池之間的連接電纜、交流負(fù)載的連接電纜，一般選取的電纜額定電流為各電纜中zui大連續(xù)工作電流的1.25倍;太陽(yáng)能電池方陣與方陣之間的連接電纜、蓄電池(組)與逆變器之間的連接電纜，一般選取的電纜額定電流為各電纜中zui大連續(xù)工作電流的1.5倍。
