威乐晟丨线束设备——光伏发电系统的核心脉络


近年来,我国光伏发电产量呈现出迅猛增长的态势。2023年,我国光伏产业规模持续扩大,多晶硅、硅片、电池、组件等主要制造环节产量同比增长均超过64%,行业总产值超过1.75万亿元。2024年上半年,全国光伏产业链主要环节产量均实现高比例增长,全国光伏多晶硅、硅片、电池、组件产量同比增长均超过30%。例如,多晶硅环节,1-6月全国产量达106万吨,同比增长74.9%;硅片环节,1-6月全国产量达402GW,同比增长58.6%;电池环节,1-6月全国晶硅电池产量达310GW,同比增长38.1%;组件环节,1-6月全国晶硅组件产量达271GW,同比增长32.8%。这种增长态势反映了我国在光伏产业领域的技术进步和市场需求的不断扩大。

 

 

 

在光伏发电系统中,线束设备发挥着至关重要的作用。它如同系统的“神经脉络”,负责连接各个关键部件,保障电能的稳定传输。

 

一、连接光伏组件

 

光伏组件通常由多个太阳能电池片组成,线束用于连接这些电池片,使它们能够协同工作,将太阳能转化为电能。同时,线束还负责将各个光伏组件连接在一起,形成光伏阵列。在这个过程中,线束需要具备良好的导电性和稳定性,以确保电能的高效传输。

 

二、连接逆变器

 

光伏系统产生的是直流电,需要通过逆变器将其转换为交流电才能并入电网或供家庭和企业使用。线束在光伏组件和逆变器之间起到连接作用,将直流电传输到逆变器进行转换。这就要求线束能够承受一定的电流和电压,并且具有良好的绝缘性能,以防止电气事故的发生。

 

三、数据传输

 

一些先进的光伏系统配备了监测和控制系统,需要通过线束传输数据信号。例如,温度传感器、光照传感器等设备采集到的数据可以通过线束传输到控制器,以便对光伏系统进行实时监测和优化。此外,线束还可以用于远程控制和故障诊断,提高光伏系统的可靠性和维护效率。

 

四、安全保护

 

线束在光伏系统中还起到安全保护的作用。例如,在光伏阵列中,线束可以配备过流保护装置、短路保护装置等,当系统发生故障时,能够及时切断电路,防止火灾和其他安全事故的发生。同时,线束的绝缘材料和防护层也能够保护人员和设备免受电击和其他电气危害。

 

 

线束在光伏系统中的使用寿命会受到多种因素的影响,一般来说可以达到20年以上。影响线束使用寿命的主要因素主要有三点,分别是材料质量,环境因素和使用和维护情况。

 

一、材料质量

优质的铜或铝导体具有良好的导电性和耐腐蚀性,能够保证电流的稳定传输,延长线束的使用寿命。如果导体材料质量不佳,容易出现氧化、断裂等问题,从而缩短线束的寿命。高质量的绝缘材料能够有效防止电线之间的短路和漏电,同时在长期的阳光照射、温度变化等环境下不易老化和损坏。

 

二、环境因素

光伏系统通常安装在户外,会受到各种气候条件的影响,如高温、低温、紫外线辐射、风雨等。极端的气候条件会加速线束的老化和损坏。如果线束安装在容易受到机械损伤的位置,如靠近边缘、角落或与其他物体摩擦的地方,容易导致线束的外皮破损,从而影响使用寿命。

 

三、使用和维护情况

如果光伏系统的输出电流超过线束的额定载流量,会使线束发热,加速绝缘材料的老化。因此,在设计和安装光伏系统时,需要根据实际情况选择合适规格的线束,以确保其能够承受系统的电流负载。同时,定期对光伏系统进行维护保养,可以及时发现和处理线束的问题,延长其使用寿命。

 

那么,选择适合光伏系统的线束需要综合考虑电气性能、机械性能、质量认证和成本因素等多个方面,以确保光伏系统的安全、可靠、高效运行。