Акрамя асноўнага абсталявання, такога як фотаэлектрычныя модулі, інвертары і павышальныя трансфарматары, якія падтрымліваюць падключэнне фотаэлектрычных кабельных матэрыялаў на фотаэлектрычнай электрастанцыі, важную ролю адыгрывае бяспека і эфектыўнасць агульнай прыбытковасці.
У апошнія гады ўсё больш шырокае распаўсюджванне і хуткае развіццё прымянення сонечнай энергіі (ФЭ) пры будаўніцтве фотаэлектрычных электрастанцый адбываецца ў працэсе іх будаўніцтва. Акрамя асноўнага абсталявання, такога як фотаэлектрычныя модулі, інвертары, павышальныя трансфарматары, матэрыялы фотаэлектрычных кабеляў не толькі ўплываюць на агульную прыбытковасць фотаэлектрычных электрастанцый, але і адыгрываюць вырашальную ролю ў іх бяспецы эксплуатацыі і высокай эфектыўнасці. Ніжэй прыведзены поўны агляд распаўсюджаных кабеляў і матэрыялаў, якія выкарыстоўваюцца ў фотаэлектрычных электрастанцыях, а таксама іх уплыву на навакольнае асяроддзе.
У апошнія гады ўсё больш шырокае распаўсюджванне і хуткае развіццё прымянення сонечнай энергіі (ФЭ) пры будаўніцтве фотаэлектрычных электрастанцый адбываецца ў працэсе іх будаўніцтва. Акрамя асноўнага абсталявання, такога як фотаэлектрычныя модулі, інвертары, павышальныя трансфарматары, матэрыялы фотаэлектрычных кабеляў не толькі ўплываюць на агульную прыбытковасць фотаэлектрычных электрастанцый, але і адыгрываюць вырашальную ролю ў іх бяспецы эксплуатацыі і высокай эфектыўнасці. Ніжэй прыведзены поўны агляд распаўсюджаных кабеляў і матэрыялаў, якія выкарыстоўваюцца ў фотаэлектрычных электрастанцыях, а таксама іх уплыву на навакольнае асяроддзе.
Згодна з сістэмай фотаэлектрычных электрастанцый, кабелі можна класіфікаваць на кабелі пастаяннага току і кабелі пераменнага току, і класіфікуюцца наступным чынам у залежнасці ад розных мэтаў і асяроддзяў выкарыстання:
1. Кабель пастаяннага току
(1). Паслядоўныя кабелі злучаюць модулі з модулямі.
(2). Паміж ланцугамі і іх ланцугамі, а таксама размеркавальнай скрынкай пастаяннага току (скрыняй збліжэння) праз паралельнае злучэнне.
(3). Падключыце кабель паміж размеркавальнай скрынкай пастаяннага току і інвертарам.
Вышэйпералічаныя кабелі — гэта кабелі пастаяннага току, якія павінны быць вільгаценепранікальнымі, устойлівымі да ўздзеяння сонца, холаду, цяпла і ультрафіялетавага выпраменьвання. У некаторых выпадках неабходна пазбягаць кіслот, шчолачаў і іншых хімічных рэчываў.
2. Кабель пераменнага току
(1). Падключыце інвертар да павышальнага трансфарматара з дапамогай кабеля.
(2). Кабель, які злучае павышальны трансфарматар з размеркавальным блокам электраэнергіі.
(3). Размеркавальны блок для сеткі або падключэння кабеля карыстальніка.
Гэты ўчастак кабеля прызначаны для кабеля нагрузкі пераменнага току, які пракладваецца ў памяшканні ў адпаведнасці з агульнымі стандартамі выбару сілавых кабеляў.
3. Спецыяльны кабель для фотаэлектрычных элементаў
Вялікая колькасць кабеляў пастаяннага току павінна быць пракладзена на вуліцы ў неспрыяльных умовах надвор'я, таму матэрыял кабеля павінен быць устойлівым да ультрафіялетавага выпраменьвання, азону, экстрэмальных перападаў тэмператур і хімічнай эрозіі. Звычайныя кабелі, якія выкарыстоўваюцца ў такім асяроддзі на працягу доўгага часу, аслабляюць абалонку кабеля і нават раствараюць ізаляцыйны пласт. Гэтыя ўмовы не толькі імгненна пашкоджваюць кабельную сістэму, але і павялічваюць верагоднасць кароткага замыкання кабеля, а таксама верагоднасць пажараў або траўмаў работнікаў у сярэднетэрміновай і доўгатэрміновай перспектыве, значна скарачаючы тэрмін службы сістэмы.
Такім чынам, выкарыстанне кабеляў і кампанентаў, спецыялізаваных для фотаэлектрычных сістэм, у фотаэлектрычных электрастанцыях мае вырашальнае значэнне. З пастаянным пашырэннем сонечнай прамысловасці рынак кампанентаў для падтрымкі фотаэлектрычных сістэм пастаянна развіваецца, і што тычыцца кабеляў, то быў распрацаваны шэраг стандартаў для спецыялізаваных кабельных вырабаў для фотаэлектрычных сістэм. Нядаўна распрацаваны кабель з электронна-прамянёвай зшыўкай, разлічаны на тэмпературу 120 ℃, можа вытрымліваць складаныя кліматычныя ўмовы і механічныя ўдары. Іншым прыкладам з'яўляецца кабель RADOX, які ўяўляе сабой спецыялізаваны кабель для сонечнай энергіі, распрацаваны ў адпаведнасці з міжнародным стандартам IEC216, з тэрмінам службы на адкрытым паветры ў 8 разоў даўжэйшым, чым у гумовых кабеляў, і ў 32 разы даўжэйшым, чым у ПВХ-кабеляў. Спецыялізаваныя фотаэлектрычныя кабелі і кампаненты забяспечваюць найвышэйшую ўстойлівасць да надвор'я, ультрафіялетавага выпраменьвання і эрозіі азонам, а таксама могуць вытрымліваць больш шырокі дыяпазон ваганняў тэмператур. У Еўропе тэхнікі выявілі, што ўзровень тэмпературы, вымераны на даху, можа дасягаць ад 100 да 110°C.
4. Матэрыялы кабельных праваднікоў
Кабелі пастаяннага току часцей за ўсё выкарыстоўваюцца ў сонечных электрастанцыях для працяглай працы на адкрытым паветры; аднак з-за абмежаванняў будынка кабельныя злучэнні ў асноўным выкарыстоўваюцца для раздымоў. Матэрыялы праваднікоў кабеляў класіфікуюцца на медныя і алюмініевыя. Медныя кабелі маюць лепшую ўстойлівасць да акіслення, чым алюмініевыя, працяглы тэрмін службы, добрую стабільнасць і прадукцыйнасць, малое падзенне напружання і малыя страты магутнасці; у будаўніцтве, дзякуючы добрай гнуткасці медных стрыжняў, дапушчальны радыус выгібу невялікі, таму іх лёгка згінаць і лёгка зношваць; а медныя стрыжні, якія падвяргаюцца стомленасці і паўторнаму выгібу, не так лёгка ламаюцца, таму іх лёгка злучаць; у той жа час, медныя стрыжні маюць высокую механічную трываласць. Наадварот, алюмініевыя кабелі з-за сваіх хімічных уласцівасцей схільныя да акіслення (электрахімічнай рэакцыі) і асабліва схільныя да з'яў паўзучасці, што можа прывесці да паломкі.
У выніку медныя кабелі маюць значныя перавагі ў сістэмах сонечнай энергіі, асабліва ў галіне прамой перадачы электраэнергіі праз падземныя кабелі. Гэта можа знізіць колькасць аварый, павысіць надзейнасць электразабеспячэння, спрасціць будаўніцтва і абслугоўванне і г.д. Менавіта таму медны кабель у асноўным выкарыстоўваецца для падземнай перадачы электраэнергіі ў Кітаі.
5. Матэрыялы для ізаляцыі кабеляў
Падчас усталёўкі, эксплуатацыі і абслугоўвання фотаэлектрычнай электрастанцыі кабель можа знаходзіцца ў зямлі пад глебай, зараснікамі скал, канструкцыяй даху, вострых краях праводкі або на паветры; кабель можа падвяргацца розным знешнім уздзеянням. Калі абалонка кабеля недастаткова трывалая, ізаляцыя кабеля будзе пашкоджана, што скараціць тэрмін службы кабеля або прывядзе да кароткіх замыканняў, пажараў і траўмаў. Даследчыкі і тэхнікі ў галіне кабеляў выявілі, што матэрыялы, зшытыя радыяцыяй, маюць больш высокую механічную трываласць, чым да апрацоўкі. Працэс зшывання змяняе хімічную структуру палімера, які выкарыстоўваецца ў матэрыяле ізаляцыйнай абалонкі кабеля, ператвараючы плаўкі тэрмапластычны матэрыял у неплаўкі эластамерны матэрыял. Зшыванне радыяцыяй таксама значна паляпшае цеплавыя, механічныя і хімічныя ўласцівасці ізаляцыі кабеля.
Ланцугі пастаяннага току часта падвяргаюцца ўздзеянню розных неспрыяльных абставін падчас эксплуатацыі, што прыводзіць да зазямлення і перашкаджае належнай працы сістэмы. Экструзія, няякасная вытворчасць кабеля, неадэкватныя ізаляцыйныя матэрыялы, недастатковая прадукцыйнасць ізаляцыі, старэнне ізаляцыі сістэмы пастаяннага току і наяўнасць пэўных пашкоджанняў могуць выклікаць зазямленне або стаць небяспекай зазямлення. Акрамя таго, знешнія ўмовы, пранікненне дробных жывёл або ўкусы — усё гэта прывядзе да праблем з зазямленнем пастаяннага току. У выніку ў гэтым выпадку абалонка кабеля звычайна пакрываецца рэчывам, абароненым ад грызуноў.
