近年、太陽光発電産業の技術はますます急速に発展しており、単一コンポーネントの電力はますます大きくなり、ストリングの電流もますます大きくなり、高出力コンポーネントの電流は200以上に達しています。 17A.
システム設計に関しては、高出力コンポーネントと合理的なオーバーマッチングを使用することで、システムの初期投資コストとキロワット時あたりのコストを削減できます。
システム内の AC ケーブルと DC ケーブルのコストが大きな割合を占めます。コストを削減するには、設計と選択をどのように減らす必要がありますか?
DCケーブルの選定
DC ケーブルは屋外に設置されます。一般に、照射および架橋された太陽光発電用の特殊ケーブルを選択することをお勧めします。
高エネルギー電子線照射後、ケーブルの絶縁層材料の分子構造は線形から三次元網目状の分子構造に変化し、耐熱性は非架橋の70℃から90℃、105℃に上昇します。 、125℃、135℃、さらには150℃でも耐えられ、同じ仕様のケーブルの電流容量よりも15〜50％高くなります。
急激な温度変化や化学的侵食に耐えることができ、屋外で 25 年以上使用できます。
DC ケーブルを選択する場合は、屋外での長期間の使用を保証するために、正規メーカーの関連認証を取得した製品を選択する必要があります。
最も一般的に使用される太陽光発電 DC ケーブルは、PV1-F 1*4 4 角ケーブルです。しかし、太陽電池モジュールの電流の増加と単一インバータ電力の増加に伴い、DC ケーブルの長さも長くなり、6 角 DC ケーブルの適用も増加しています。
関連する仕様に従って、太陽光発電 DC の損失は 2% を超えないようにすることが一般に推奨されています。私たちはこの基準を使用して DC ケーブルを選択する方法を設計します。
PV1-F 1*4mm2 DC ケーブルの線路抵抗は 4.6mΩ/メートル、PV 6mm2 DC ケーブルの線路抵抗は 3.1mΩ/メートルです。DC モジュールの動作電圧が 600V であると仮定すると、2% の電圧降下損失は 12V になります。
モジュール電流が 13A であると仮定し、4mm2 DC ケーブルを使用すると、モジュールの最遠端からインバータまでの距離は 120 メートル (単列、正極と負極を除く) を超えないようにすることをお勧めします。
この距離より長い場合は、6mm2 DC ケーブルを選択することをお勧めしますが、モジュールの最遠端からインバータまでの距離は 170 メートル以下であることをお勧めします。
ACケーブルの選定
システムコストを削減するために、太陽光発電所のコンポーネントとインバータが 1:1 の比率で構成されることはほとんどありません。代わりに、照明条件やプロジェクトのニーズなどに応じて、ある程度のオーバーマッチングが設計されます。
たとえば、110KW コンポーネントの場合、100KW インバーターが選択されます。インバータのAC側での1.1倍のオーバーマッチング計算によると、最大AC出力電流は約158Aとなります。
ACケーブルはインバータの最大出力電流に応じて選択してください。なぜなら、コンポーネントがどれほど過剰に整合していても、インバータの AC 入力の電流がインバータの最大出力電流を超えることは決してないからです。
一般的に使用される太陽光発電システムの AC 銅線ケーブルには、BVR や YJV などのモデルが含まれます。BVRとは銅心ポリ塩化ビニル絶縁軟線、YJV架橋ポリエチレン絶縁電力ケーブルのことです。
選択する際は、ケーブルの電圧レベルと温度レベルに注意してください。難燃タイプをお選びください。ケーブル仕様は、コア番号、公称断面積、および電圧レベルで表されます。単心分岐ケーブルの仕様式、1*公称断面積、たとえば、1*25mm 0.6/1kV、25 角ケーブルを示します。
多芯ツイスト分岐ケーブルの仕様: 同じループ内のケーブルの数 * 公称断面積、たとえば: 3*50+2*25mm 0.6/1KV、3 50 平方活線、25 平方中性線を示し、 25角アース線。
単芯ケーブルと多芯ケーブルの違いは何ですか?
単心ケーブルとは、絶縁層に導体が 1 つだけあるケーブルを指します。多心ケーブルとは、複数の絶縁コアを持つケーブルを指します。絶縁性能に関しては、単心ケーブルと多心ケーブルの両方が国家規格を満たしている必要があります。
多心ケーブルと単心ケーブルの違いは、単心ケーブルは両端が直接接地されており、ケーブルの金属シールド層にも循環電流が発生して損失が発生する可能性があることです。
多心ケーブルは一般に 3 芯ケーブルです。これは、ケーブルの動作中に 3 つの芯に流れる電流の合計がゼロであり、ケーブルの金属シールド層の両端に誘導電圧が基本的に存在しないためです。
回路容量の観点から見ると、単芯ケーブルと多芯ケーブルの場合、同じ断面積の場合、単芯ケーブルの定格電流容量は 3 芯ケーブルの定格電流容量よりも大きくなります。
単芯ケーブルの放熱性能は多芯ケーブルに比べて優れています。同じ負荷または短絡条件下では、単芯ケーブルから発生する熱は多芯ケーブルよりも少なく、より安全です。
ケーブル敷設の観点からは、多芯ケーブルの方が敷設が簡単で、内側と多層の二重保護を備えたケーブルの方が安全です。単心ケーブルは敷設時に曲げやすいですが、長距離の敷設は多心ケーブルよりも困難です。
ケーブルヘッドの取り付けの観点からは、単芯ケーブルヘッドの方が取り付けが簡単で、線路の分割に便利です。価格的には、単芯ケーブルに比べて多芯ケーブルの方が単価が若干高くなります。
太陽光発電システムの配線スキル
太陽光発電システムの送電線は直流部と交流部に分かれています。これら 2 つの部分は別々に配線する必要があります。DC 部分はコンポーネントに接続され、AC 部分は電力網に接続されます。
中規模および大規模な発電所には多くの DC ケーブルがあります。将来のメンテナンスを容易にするために、各ケーブルの線番号をしっかりと付ける必要があります。強い電力線と弱い電力線を分離します。485 通信などの信号線がある場合は、干渉を避けるために別々に配線する必要があります。
配線の際は電線管やブリッジを用意してください。ワイヤーが露出しないようにしてください。ワイヤーを縦横に配線すると見栄えがよくなります。メンテナンスが不便であるため、電線管や橋にはケーブルジョイントを設けないように注意してください。銅線の代わりにアルミニウム線を使用する場合は、信頼性の高い銅-アルミニウム アダプタを使用する必要があります。
太陽光発電システム全体において、ケーブルは非常に重要なコンポーネントであり、システム内でのケーブルのコストシェアが増加しています。発電所を設計するときは、発電所の信頼性の高い動作を確保しながら、システムコストを可能な限り節約する必要があります。
したがって、太陽光発電システム用の AC および DC ケーブルの設計と選択は特に重要です。
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投稿日時: 2024 年 6 月 17 日
