光伏电缆是光伏系统中配套电气设备的基础,虽然光伏电缆在分布式光伏中占比在3%左右,但是在实际经验中发现,使用错误的电缆可能导致项目线损过大、供电稳定性降低等,导致项目收益率降低。因此,选择合适的电缆可以有效降低项目事故率、提高供电可靠性、方便施工运维。
一、电缆选型要点
按照应用位置不同,分布式光伏系统中电缆可分为直流电缆和交流电缆。
直流电缆多用于:
(1)组件与组件之间的串联
(2)组串到逆变器之间
(3)组串之间及其组串到直流配电箱(汇流箱)之间的并联
(4)直流配电箱到逆变器之间
交流电缆多用于:
(1)逆变器到交流配电箱(汇流箱)的连接
(2)逆变器至箱变或交流配电箱至箱变的连接
(3)变压器至配电装置的连接
直流电缆
直流电缆多为户外铺设,需要防潮、防晒、防寒、防紫外线等,因此分布式光伏系统中的直流电缆一般选择光伏认证的专用电缆。
这类连接电缆使用双层绝缘外皮,具有优越的防紫外线、水、臭氧、酸、盐的侵蚀能力,优越的全天候能力和耐磨损能力。考虑到直流插接件和光伏组件输出电流,目前常用的光伏直流电缆为PV1-F1*4mm²、PV1-F1*6mm²等。
交流电缆
交流电缆选型基本原则:满足载流量、线损、压降要求
选型标准:不同设计院会参考不同的选型规范
GB50217-2007电力工程电缆设计规范:电缆选型国标参考
GB16895.6-2002布线系统载流量:主要针对非铠装、0.6/1kV低压电缆
《电线电缆载流量》马国栋著:场景很多,电缆选型补充参考
工业与民用配电设计手册:很多设计院参考这份资料,电缆载流表格较多,能涵盖大部分场景
载流量
电缆选型至少要满足载流量的要求,在追求系统效率的场合,需要同时满足电缆线损的要求。
电缆线损
一般要求总电缆功率损耗占总传输功率的百分比<2%(使用各种线径的总电缆长度计算线损累加)。
电缆压降
一般要求逆变器输出到箱变的电压降(逆变器-汇流箱-箱变低压配电柜)不超过额定电压的2%。
电缆载流量
从本质上讲,电缆载流量的影响因素包括电缆本体、电缆敷设安装条件、电缆运行条件和其他外部因素四类。
1.电缆的本体结构
电缆的导体材料及截面大小是载流量的决定因素;值得注意的是电缆导体的截面增加一倍,由于集肤效应和邻近效应的影响、以及涡流损耗的影响,电缆载流量的平方并没有增加一倍。