Dlaczego wydajność kabli fotowoltaicznych jest ważna?Kable fotowoltaiczne są często narażone na działanie światła słonecznego, a systemy energii słonecznej są często używane w trudnych warunkach środowiskowych, takich jak wysokie temperatury i promieniowanie ultrafioletowe.W Europie w słoneczne dni temperatura systemów energii słonecznej na miejscu osiągnie 100°C.
Obecnie do różnych materiałów, które możemy zastosować, należą PVC, guma, TPE i wysokiej jakości materiały sieciujące, ale niestety kable gumowe o temperaturze znamionowej 90°C, a nawet kable PCV o temperaturze znamionowej 70°C, są często używane na zewnątrz.Aby zaoszczędzić koszty, wielu wykonawców nie wybiera specjalnych kabli do systemów fotowoltaicznych, lecz zamiast kabli fotowoltaicznych wybiera zwykłe kable PVC.Oczywiście będzie to miało duży wpływ na żywotność systemu.
Charakterystyka kabli fotowoltaicznych zależy od ich specjalnych materiałów izolacji i powłoki kabla, które nazywamy usieciowanym PE.Po napromieniowaniu akceleratorem napromieniowania struktura molekularna materiału kabla ulegnie zmianie, zapewniając w ten sposób różne aspekty jego działania.
Odporność na obciążenia mechaniczne Tak naprawdę podczas montażu i konserwacji kable można prowadzić po ostrych krawędziach konstrukcji dachowych, a kable muszą wytrzymywać ciśnienie, zginanie, rozciąganie, obciążenia poprzeczne i silne uderzenia.Jeśli powłoka kabla nie jest wystarczająco mocna, warstwa izolacyjna kabla zostanie poważnie uszkodzona, co wpłynie na żywotność całego kabla lub spowoduje problemy, takie jak zwarcie, pożar i obrażenia ciała.
Wykonanie kabli fotowoltaicznych
Właściwości elektryczne
Rezystancja prądu stałego
Rezystancja prądu stałego rdzenia przewodzącego gotowego kabla przy 20℃ nie jest większa niż 5,09 Ω/km.
Test napięcia zanurzenia w wodzie
Gotowy kabel (20 m) zanurza się w wodzie (20±5)℃ na 1 godzinę, a następnie testuje pod napięciem 5 minut (AC 6,5 kV lub DC 15 kV) bez przebicia.
Długotrwała odporność na napięcie stałe
Próbka ma długość 5 m i jest umieszczana w wodzie destylowanej (85±2)℃ zawierającej 3% chlorek sodu (NaCl) na (240±2)h, przy czym oba końce są wystawione na powierzchnię wody na głębokość 30 cm.Pomiędzy rdzeń a wodę przykładane jest napięcie prądu stałego o wartości 0,9 kV (rdzeń przewodzący jest podłączony do bieguna dodatniego, a woda jest podłączona do bieguna ujemnego).Po pobraniu próbki przeprowadza się badanie napięciem zanurzeniowym w wodzie.Napięcie testowe wynosi 1 kV prądu przemiennego i nie jest wymagane żadne przebicie.
Rezystancja izolacji
Rezystancja izolacji gotowego kabla w temperaturze 20℃ jest nie mniejsza niż 1014Ω˙cm, a rezystancja izolacji gotowego kabla w temperaturze 90℃ jest nie mniejsza niż 1011Ω˙cm.
Opór powierzchniowy powłoki
Rezystancja powierzchniowa gotowej powłoki kabla powinna wynosić nie mniej niż 109 Ω.
Inne właściwości
Test ciśnieniowy w wysokiej temperaturze (GB/T 2951.31-2008)
Temperatura (140±3)℃, czas 240min, k=0,6, głębokość wcięcia nie przekracza 50% całkowitej grubości izolacji i osłony.Przeprowadzany jest test napięcia AC6,5 kV, 5 minut i nie jest wymagana żadna awaria.
Test na mokre ciepło
Próbkę umieszcza się w środowisku o temperaturze 90℃ i wilgotności względnej 85% na 1000 godzin.Po schłodzeniu do temperatury pokojowej szybkość zmiany wytrzymałości na rozciąganie wynosi ≤-30%, a szybkość zmiany wydłużenia przy zerwaniu wynosi ≤-30% w porównaniu z wartością przed badaniem.
Test odporności na roztwory kwasów i zasad (GB/T 2951.21-2008)
Dwie grupy próbek zanurzono odpowiednio w roztworze kwasu szczawiowego o stężeniu 45g/L i roztworze wodorotlenku sodu o stężeniu 40g/L, w temperaturze 23℃ na 168h.W porównaniu do stanu przed zanurzeniem w roztworze, szybkość zmiany wytrzymałości na rozciąganie wynosiła ≤±30%, a wydłużenie przy zerwaniu wynosiło ≥100%.
Test kompatybilności
Po starzeniu kabla przez 7×24h w temperaturze (135±2)℃ szybkość zmian wytrzymałości na rozciąganie przed i po starzeniu izolacji wynosiła ≤±30%, a szybkość zmiany wydłużenia przy zerwaniu wynosiła ≤±30%;szybkość zmian wytrzymałości na rozciąganie przed i po starzeniu osłony wynosiła ≤-30%, a szybkość zmiany wydłużenia przy zerwaniu wynosiła ≤±30%.
Badanie udarności w niskiej temperaturze (8,5 w GB/T 2951.14-2008)
Temperatura chłodzenia -40℃, czas 16h, masa kropli 1000g, masa bloku udarowego 200g, wysokość upadku 100mm, brak widocznych pęknięć na powierzchni.
Test zginania w niskiej temperaturze (8,2 w GB/T 2951.14-2008)
Temperatura chłodzenia (-40±2)℃, czas 16h, średnica pręta badawczego 4~5 razy większa od średnicy zewnętrznej kabla, 3~4 zwoje, brak widocznych pęknięć na powierzchni osłony po teście.
Test odporności na ozon
Próbkę o długości 20 cm umieszczono w pojemniku do suszenia na 16 godzin.Średnica pręta badawczego użytego w teście zginania jest (2±0,1) razy większa od zewnętrznej średnicy kabla.Komora testowa: temperatura (40±2)℃, wilgotność względna (55±5)%, stężenie ozonu (200±50)×10-6%, przepływ powietrza: 0,2~0,5-krotność objętości komory badawczej/min.Próbkę umieszcza się w komorze badawczej na 72 godziny.Po badaniu nie powinno być widocznych pęknięć na powierzchni osłony.
Test odporności na warunki atmosferyczne/ultrafiolet
Każdy cykl: podlewanie przez 18 minut, suszenie lampą ksenonową przez 102 minuty, temperatura (65±3)℃, wilgotność względna 65%, minimalna moc przy długości fali 300~400nm: (60±2)W/m2.Po 720 godzinach przeprowadza się próbę zginania w temperaturze pokojowej.Średnica pręta testowego jest 4–5 razy większa od zewnętrznej średnicy kabla.Po badaniu nie powinno być widocznych pęknięć na powierzchni osłony.
Dynamiczny test penetracyjny
W temperaturze pokojowej, prędkość skrawania 1 N/s, liczba testów cięcia: 4 razy, za każdym razem, gdy próbka testowa jest kontynuowana, przed kontynuowaniem należy przesunąć próbkę do przodu o 25 mm i obrócić o 90° w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara.Zanotować siłę penetracji F w momencie zetknięcia się igły ze stali sprężynowej z drutem miedzianym, a średnia wartość wynosi ≥150˙Dn1/2 N (przekrój 4mm2 Dn=2,5mm)
Odporność na wgniecenia
Weź 3 sekcje próbek, każdy odcinek jest oddalony od siebie o 25 mm i wykonaj 4 wgniecenia przy obrocie o 90°, głębokość wgniecenia wynosi 0,05 mm i jest prostopadła do miedzianego przewodnika.Trzy sekcje próbek umieszcza się w komorach testowych o temperaturze -15°C i +85°C na 3 godziny, a następnie nawija na trzpień w odpowiednich komorach testowych.Średnica trzpienia jest (3±0,3) razy większa od minimalnej średnicy zewnętrznej kabla.Co najmniej jedno nacięcie w każdej próbce znajduje się na zewnątrz.Podczas testu napięciem zanurzeniowym AC0,3 kV nie obserwuje się żadnych przebić.
Test skurczu cieplnego osłony (11 w GB/T 2951.13-2008)
Próbkę cięto na długość L1=300mm, umieszczano w piecu o temperaturze 120℃ na 1h, następnie wyjmowano i schładzano do temperatury pokojowej.Powtórz ten cykl ogrzewania i chłodzenia 5 razy, a na koniec ostudź do temperatury pokojowej.Wymagany jest współczynnik skurczu cieplnego próbki wynoszący ≤2%.
Test spalania pionowego
Po umieszczeniu gotowego kabla w temperaturze (60 ± 2) ℃ na 4 godziny przeprowadza się test spalania pionowego określony w GB/T 18380.12-2008.
Badanie zawartości halogenu
PH i przewodność
Umieszczenie próbki: 16 godzin, temperatura (21 ~ 25) ℃, wilgotność (45 ~ 55)%.Dwie próbki, każda (1000±5) mg, rozdrobnione na cząstki poniżej 0,1 mg.Natężenie przepływu powietrza (0,0157˙D2) l˙h-1±10%, odległość łodzi paleniskowej od krawędzi efektywnej powierzchni grzewczej pieca wynosi ≥300mm, temperatura na łodzi paleniskowej musi wynosić ≥935 ℃, a temperatura w odległości 300 m od łodzi spalinowej (wzdłuż kierunku przepływu powietrza) musi wynosić ≥900 ℃.
Gaz wytwarzany przez próbkę testową zbiera się przez butlę do płukania gazu zawierającą 450 ml (wartość PH 6,5±1,0; przewodność ≤0,5 μS/mm) wody destylowanej.Cykl testowy: 30min.Wymagania: PH≥4,3;przewodność ≤10μS/mm.
Zawartość Cl i Br
Umieszczenie próbki: 16 godzin, temperatura (21 ~ 25) ℃, wilgotność (45 ~ 55)%.Dwie próbki, każda (500 ~ 1000) mg, rozdrobnione do 0,1 mg.
Natężenie przepływu powietrza wynosi (0,0157˙D2)l˙h-1±10%, a próbkę równomiernie ogrzewa się do (800±10)℃ przez 40 minut i utrzymuje przez 20 minut.
Gaz wytwarzany przez badaną próbkę jest absorbowany przez butlę do płukania gazu zawierającą 220 ml/sztukę 0,1 M roztworu wodorotlenku sodu;płyn z dwóch gazowych butli do płukania wstrzykuje się do butelki miarowej, a gazową butlę do płukania i jej akcesoria czyści się wodą destylowaną i wstrzykuje do butelki miarowej do objętości 1000ml.Po ochłodzeniu do temperatury pokojowej, za pomocą pipety wkraplamy do butelki miarowej 200 ml badanego roztworu, dodajemy 4 ml stężonego kwasu azotowego, 20 ml 0,1 M azotanu srebra i 3 ml nitrobenzenu, a następnie mieszamy do wytrącenia się białych kłaczków;Do całkowitego wymieszania dodaje się 40% wodny roztwór siarczanu amonu i kilka kropli roztworu kwasu azotowego, miesza mieszadłem magnetycznym i dodaje się roztwór miareczkowy wodorosiarczku amonu.
Wymagania: Średnia wartości testowych dwóch próbek: HCL≤0,5%;HBr≤0,5%;
Wartość testowa każdej próbki ≤ średnia wartości testowych dwóch próbek ± 10%.
Treść F
Umieść 25-30 mg próbki w 1L pojemniku z tlenem, dodaj 2-3 krople alkanolu i dodaj 5 ml 0,5M roztworu wodorotlenku sodu.Pozostawić próbkę do wypalenia, a pozostałość przelać do miarki o pojemności 50 ml, lekko przepłukując.
Zmieszać 5 ml roztworu buforowego z roztworem próbki i przepłukać roztwór do kreski.Narysuj krzywą kalibracyjną, aby uzyskać stężenie fluoru w roztworze próbki i uzyskaj procentową zawartość fluoru w próbce za pomocą obliczeń.
Wymaganie: ≤0,1%.
Właściwości mechaniczne materiałów izolacyjnych i osłonowych
Przed starzeniem wytrzymałość izolacji na rozciąganie wynosi ≥6,5N/mm2, wydłużenie przy zerwaniu wynosi ≥125%, wytrzymałość na rozciąganie powłoki wynosi ≥8,0N/mm2, a wydłużenie przy zerwaniu wynosi ≥125%.
Po starzeniu w temperaturze (150±2)℃ i 7×24h szybkość zmiany wytrzymałości na rozciąganie izolacji i powłoki przed i po starzeniu wynosi ≤-30%, a szybkość zmiany wydłużenia przy zerwaniu izolacji i powłoki przed i po starzeniu wynosi ≤-30%.
Próba wydłużenia termicznego
Pod obciążeniem 20N/cm2, po poddaniu próbki badaniu wydłużenia termicznego w temperaturze (200±3)℃ przez 15min, średnia wartość wydłużenia izolacji i powłoki nie powinna być większa niż 100%, a mediana Wartość przyrostu odległości pomiędzy liniami znakującymi po wyjęciu próbki z pieca i wystudzeniu nie powinna być większa niż 25% odległości przed włożeniem próbki do pieca.
Życie termiczne
Zgodnie z krzywą Arrheniusa EN 60216-1 i EN60216-2, wskaźnik temperatury wynosi 120℃.Czas 5000h.Stopień zatrzymania wydłużenia przy zerwaniu izolacji i powłoki: ≥50%.Następnie wykonaj próbę zginania w temperaturze pokojowej.Średnica pręta testowego jest dwukrotnie większa od zewnętrznej średnicy kabla.Po badaniu nie powinno być widocznych pęknięć na powierzchni osłony.Wymagany czas życia: 25 lat.
W celu uzyskania dalszych informacji na temat kabli fotowoltaicznych prosimy o kontakt.
sales5@lifetimecables.com
Tel/Wechat/Whatsapp:+86 19195666830
Czas publikacji: 20 czerwca 2024 r
