光伏電站常見電纜及材料用途設計選型與施工

在光伏電站建設過程中除主要設備，如光伏組件、逆變器、升壓變壓器以外，配套連接的光伏電纜材料對光伏電站的整體盈利的能力、運行的安全性、是否高效，同樣起著至關重要的作用，下面就對光伏電站中常見的電纜及材料的用途和使用環境做詳細的介紹。

電纜按照光伏電站的系統可分為直流電纜及交流電纜，根據用途及使用環境的不同分類如下：

1)組件與組件之間的串聯電纜。

2)組串之間及其組串至直流配電箱(匯流箱)之間的并聯電纜。

3)直流配電箱至逆變器之間電纜。

以上電纜均為直流電纜，戶外敷設較多，需防潮、防暴曬、耐寒、耐熱、抗紫外線，某些特殊的環境下還需防酸堿等化學物質。

1)逆變器至升壓變壓器的連接電纜。

2)升壓變壓器至配電裝置的連接電纜。

3)配電裝置至電網或用戶的連接電纜。

此部分電纜為交流負荷電纜，戶內環境敷設較多，可按照一般電力電纜選型要求選擇。

光伏電站中大量的直流電纜需戶外敷設，環境條件惡劣，其電纜材料應根據抗紫外線、臭氧、劇烈溫度變化和化學侵蝕情況而定。普通材質電纜在該種環境下長期使用，將導致電纜護套易碎，甚至會分解電纜絕緣層。這些情況會直接損壞電纜系統，同時也會增大電纜短路的風險，從中長期看，發生火災或人員傷害的可能性也更高，大大影響系統的使用壽命。因此，在光伏電站中使用光伏專用電纜和部件是非常有必要的。光伏專用電纜和部件不僅具有最佳的耐風雨性、耐紫外線和臭氧侵蝕性，而且能承受更大范圍的溫度變化。

1)電纜的耐壓值要大于系統的最高電壓。如380V輸出的交流電纜，要選舉450/750V的電纜。

2)光伏方陣內部和方陣之間的連接，選取的電纜額定電流為計算所得電纜中最大連續電流的1.56倍。

3)交流負載的連接，選取的電纜額定電流為計算所得電纜中最大連續電流的1.25倍。

4)逆變器的連接，選取的電纜額定電流為計算所得電纜中最大連續電流的1.25倍。

5)考慮溫度對電纜的性能的影響。溫度越高，電纜的載流量就越少，電纜要盡量安裝在通風散熱的地方。

6)考慮電壓降不要超過2%。

直流回路在運行中常常受到多種不利因素的影響而造成接地，使得系統不能正常運行。如擠壓、電纜制造不良、絕緣材料不合格、絕緣性能低、直流系統絕緣老化、或存在某些損傷缺陷均可引起接地或成為一種接地隱患。另外戶外環境小動物侵入或撕咬也會造成直流接地故障。因此在這種情況下一般使用鎧裝、帶防鼠劑功能護套的電纜。

分布式光伏常用逆變器電纜選擇：

注：表格里面的電纜是按國標銅線的標準定的。

如果電纜長度大于于50米，請參考大一號規格的電纜。

光伏發電工程中電纜工程建設費用一般比較大，敷設方式選擇直接影響著建設費用，所以合理規劃、正確選擇電纜的敷設方式，是電纜設計工作的重要環節。

1、電纜的敷設電纜敷設方式根據工程情況、環境條件和電纜規格型號、數量等因素綜合考慮，且按滿足運行可靠、便于維護的要求和技術經濟合理的原則來選擇。光伏發電項目直流電纜的敷設主要有直埋鋪沙墊磚敷設、穿管敷設、槽架內敷設、電纜溝敷設、隧道敷設等。

交流電纜的敷設與一般電力系統敷設方式差異不大。直流電纜多用于光伏組件之間、組串至直流匯流箱之間、匯流箱至逆變器之間，其截面積小、數量大，通常情況下電纜沿組件支架綁扎或穿管直埋進行敷設，直流電纜在敷設時一般需要考慮：

1)組件之間連接電纜及組串與匯流箱之間連接電纜，盡可能利用組件支架作為電纜敷設的通道支撐與固定，可在一定程度上降低環境因素的影響的作用。

2)電纜敷設的受力要均勻適當，不宜過緊，光伏場所一般晝夜溫差較大，應避免熱脹冷縮造成線纜斷裂。

3)在建筑物表面的光伏材料電纜引線，要考慮建筑整體美觀，敷設位置應避開在墻和支架的銳角邊緣布設電纜，以免切、磨損傷絕緣層引起短路，或受剪切力切斷導線引起斷路。同時要考慮電纜線路遭直擊雷等問題。

4)合理規劃電纜敷設路徑，減少交叉，盡可能的合并敷設以減少項目施工過程中的土方開挖量以及電纜用量。

2、電纜的連接光伏發電系統中的直流線纜多為室外敷設，連接方式以接頭插接為主，可穿管中加以保護，利用組件支架作為電纜敷設的通道和固定，降低環境因素的影響。其他的電纜連接與一般電力系統中電纜連接方式大致相同。

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