一、太阳光伏常识（光伏电站的投次需要6－8年才能回收，电站使用长达30年以上，光伏电缆在户外风吹雨淋，经历酷暑严寒，因此保持电缆质量的可靠性尤其重要，如果你有时间，请仔细阅读以下技术文件。并欢迎您对有关技术提问。

    太阳能技术将成为未来的绿色能源技术之一，太阳能或光伏（PV）在中国应用日渐广泛,除政府支持的光伏发电厂发展迅速之外，私人投资者也正积极建厂，计划投产在全球销售的太阳能组件。但就目前而言，许多国家仍处于学习阶段。毫无疑问，为了获取最佳利润，业内企业，都需要向那些已在太阳能应用方面具有多年经验的国家和公司学习。

　　建造经济高效的盈利性的光伏发电厂，代表了所有太阳能制造商最重要的目标和核心竞争力。事实上，盈利能力不仅仅取决于太阳能组件自身的效率或高性能，也离不开一系列表面看来与组件无直接关系的部件。但所有这些部件（如电缆、连接器、接线盒）应依据招标人的长期投资目标进行选择。所选部件的高质量可以避免因高昂的维修和维护费用而导致太阳能系统无法盈利。

　　例如，人们通常不会将连接光伏组件和逆变器的布线系统视为关键部件,但是，如果未能采用太阳能应用的专用电缆，将会影响到整个系统的使用寿命。

　　实际上，太阳能系统常常会在恶劣环境条件下使用，如高温和紫外线辐射。在欧洲，晴天时将导致太阳能系统的现场温度高达100°C。目前，我们可采用的各种材料有PVC、橡胶、TPE和高质量交叉链接材料，但遗憾的是，额定温度为90°C的橡胶电缆，还有即便是额定温度为70°C的PVC电缆也常常在户外使用，显然，这将大大影响系统的使用寿命。

    就光伏应用而言，户外使用的材料应根据紫外线、臭氧、剧烈温度变化和化学侵蚀情况而定。在该种环境应力下使用低档材料，将导致电缆护套易碎，甚至会分解电缆绝缘层。所有这些情况都会直接增加电缆系统损失，同时发生电缆短路的风险也会增大，从中长期看，发生火灾或人员伤害的可能性也更高。

　光伏电缆是一种电子束交叉链接电缆，额定温度为120°C，在所属设备中可抵御恶劣气候环境和经受机械冲击。根据国际标准，太阳能电缆，在户外环境下，其使用寿命是橡胶电缆的8倍，是PVC电缆的32倍。这些电缆和部件不仅具有最佳的耐风雨性、耐紫外线和臭氧侵蚀性，而且能承受更大范围的的温度变化（例如：从–40°C至90）。

名称： 双芯光伏电缆

规格：  2*10.0MM2  

PV-电缆(光伏组件用电缆)
1、技术规范
   PV-电缆（光伏组件用电缆）目前尚无国家或行业标准，本试验技术规范所涉及到的要求来自于德国标准化委员会PV-系统用电线K411.2.3工作组的初稿。
   这个初稿将作为德国国家标准报批稿进行发布。
   德国莱茵TUV(上海)将用此技术规范对PV-电缆的性能进行检测和评估。
   在德国莱茵TUV公司内部此技术规范的文件编号为2PfG 1169/08.2007。
2、使用范围
   2PfG 1169/08.2007适用于最高允许1.8kV(线芯对线芯，非接地系统)直流电压、在光伏系统中CD侧使用的单芯软电缆(电线)。
   该产品适合于Ⅱ类安全等级下使用。
   电缆运行的环境温度最高到90℃。
   电缆可以多根并联使用。
3、特殊名词术语
   PV 系统(photovoltaic system)：光伏系统(太阳能系统)。
   DC侧(DC side)：光伏装置中从光伏电池到光伏换流器直流端子之间的部分。
   标准试验条件下的开路电压(UOC STC)：在标准试验条件下，未加载(开路)的光伏组件、光伏电线、光伏列阵、光伏发电机或光伏换流器直流侧的电压。
标准试验条件下的短路电流(ISC TC)：在标准试验条件下，光伏组件、光伏电线、光伏列阵或光伏发电机的短路电流。
4、无卤PV-电缆的基本信息
4.1电缆型号
    PV1-F
4.2电缆特性
   ●额定电压：
     AC U0/U=0.6/1kV
     DC 1.8kV(线芯对线芯，非接地系统,没有负载下的回路)
    如果电缆使用在直流系统中，其导体间的额定电压应不大于电缆AC额定值U的1.5倍。在单相接地直流系统中，此数值应乘以0.5的系数。
●温度范围：
     环境温度： -40℃到+90℃
     导体最高工作温度：120℃
     电缆运行的环境温度最高到90℃。依据EN60216-1标准进行考核，其绝缘和护套的温度指数是120℃。
     期望使用寿命是25年
     5秒钟的短路温度是200℃
4.3电缆结构
   ●导体
     导体芯数： 1
     导体是EN60228(IEC60228、GB/T3956)中的第5类导体，而且必须是镀锡的。
   ●导体的截面
     1.5，2.5，4，6，10，16，25，35mm2。
    ●导体隔离层
      在导体周围可以使用一层合适的无卤材料作为隔离层。
    ●绝缘
      绝缘应是挤出型的无卤材料，应是一层或紧密粘附着的几层组成。绝缘应是实心且材质均匀，在剥离绝缘时必须尽可能不要损伤绝缘本身、导体和镀锡层。
      绝缘厚度由生产商规定，但最小值必须≥0.5mm。
                               
                                           建议的绝缘厚度
标称截面(mm2) 1.5 2.5 4 6 25 35
绝缘标称厚度(mm) 1 1 1 1 1.2 1.2

    ●导体隔离层
      在绝缘周围可以使用一层合适的无卤材料作为隔离层。
●护套
      绝缘线芯必须有护套包覆，护套应是合适的无卤材料。
      护套应是挤出型的无卤材料，应是一层或紧密粘附着的几层组成。
      护套厚度由生产商规定，但最小值必须≥0.5mm。
      
                                         建议的护套厚度
标称截面(mm2) 1.5 2.5 4 6 25 35
护套标称厚度(mm) 0.8 0.8 0.9 0.9 1.2 1.2

●外径
      外径的平均值应在生产商规定的范围内。
    ●多芯结构
      在多芯结构中每一个单芯电缆都应符合本技术文件的要求；在多芯结构中每一个附加元件都应符合本技术文件的要求。
4.4电缆载流量的要求
                            环境温度：60℃，导体最高工作温度：120℃
标称截面(mm2) 安装种类
单芯电缆空气中自由敷设(A) 单芯电缆敷设在设备表面(A) 在设备表面相邻敷设(A)
1.5 30 29 24
2.5 41 39 33
4 55 52 44
6 70 67 57
10 98 93 79
16 132 125 107
25 176 167 142
35 218 207 176
                        
                        偏离环境温度是载流量的换算因子(依据IEC 60364-5-52)
环境温度 换算因子
℃
≤60 1
70 0.91
80 0.82
90 0.71
100 0.58
110 0.41

5、绝缘和护套材料性能要求
    ●老化前后拉力(取之于成品上的试件)

单位 绝缘 护套 试验方法
抗张强度      最小 N/mm2 6.5 8.5 EN60 811
断裂伸长率    最小 % 125 125 EN60 811
空气烘箱中老化试验 EN60 811
老化温度 ℃ 150±2 150±2
老化时间 h 168 168
抗张强度变化率 % -30 -30
断裂伸长率变化率 % -30 -30

●热固型混合物热延伸试验(取之于成品上的试件)

单位 绝缘 护套 试验方法
试验温度 ℃ 200±3 200±3 EN 60811
负荷 N/cm2 20 20
挂重时间 Min. 15 15
负载下伸长率                    最大 % 100 100
冷却后永久伸长率                    最大 % 25 25

●低温拉伸试验 (取之于成品上的试件)
单位 绝缘 护套 试验方法
试验温度 ℃ -40±2 -40±2 EN 60811
冷却后永久伸长率                    最小 % 30 30
●湿热试验 (取之于成品上的试件)

单位 绝缘 护套 试验方法
湿热试验条件 EN 60068
老化温度 ℃ 90±2 90±2
老化时间 h 1000 1000
老化湿度 % 85 85
抗张强度变化率 % -30 -30
断裂伸长率变化率 % -30 -30

●耐酸碱试验 (护套)

单位 草酸（N-Oxalic-acid） 氢氧化钠
（N-sodium hydroxide）
化学浓度 (重量浓度) % 4.5 4
处理温度 ℃ 23 23
处理时间 h 168 168
抗张强度变化率 % ±30 ±30
老化后断裂伸长率 % 100 100

●耐UV(紫外线)老化试验 (成品电缆)
      试验方法：HD 605/A1或UL1581
      总试验时间：720h
      一个周期内：洒水18min，氙灯干燥102min
      箱体测试温度：63℃
      箱体湿度：65％
      疝灯条件：波长300－400nm条件下的最小功率为(60±2)W/m²
      紧接着进行室温条件下的8弯曲试验
      要求：电缆表面无裂缝
●耐臭氧试验 (成品电缆)
      试验方法：EN 50396或IEC60245
      弯曲试样所用试棒直径为线芯直径的(2±0,1)倍
      试验箱温度（40±2）℃，
      试验箱湿度（55±5）％
      臭氧浓度（200±50）×10-6％，
      空气流量：0.2-0.5倍试验箱容积/min
      样品放置试验箱时间：72h
      要求：电缆表面无开裂
●寿命特性试验
      要求：绝缘和护套材料的温度指数为120℃
       寿命：25年
       可以用二种方法进行评定
       EN 50305：防火铁路电缆-试验方法(卷绕电压法)
       IEC 60216-2：电气绝缘耐热特性的确定
       建议采用IEC60216-2的方法进行热寿命评定。
       在求取温度指数时，为了获得失效时间与热力学(绝对)温度倒数之间的阿累尼乌斯关系，试样应该在分布范围足够宽的(不少于3个，最好是4个)老化温度下进行老化试验。
老化温度选取原则：
   a) 在求温度指数时,最低老化温度应使测得的平均失效时间不低于5000h的温度。求温度指数时，耐热线的外推不应超过25℃。
   b) 最高老化温度应是使测得的平均失效时间不小于100h的温度。
   c) 如果预计在整个老化范围内老化机理相同，则各相邻老化温度之间的温度差值应取等值，通常取20℃。
      根据该产品使用材料的特性，我们建议选择3个温度点进行热寿命评定。
      145 ℃、165 ℃ 、185 ℃

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