6mm²与10mm²光伏电缆：哪种更适合长距离运行？

在设计太阳能系统时，选择正确的直流电缆尺寸至关重要，尤其是在涉及长距离运行时。虽然许多住宅系统使用中等长度的电缆，但商业地面安装阵列、车棚系统和分布式串配置通常需要30-80米或更长的电缆。在这种情况下，6mm²光伏电缆和10mm²光伏电缆之间的选择直接影响电压降、系统效率、热性能和长期安全性。

当从生产质量一致的专业太阳能电缆制造商处采购时，6mm²和10mm²的光伏电缆都可以表现良好。关键是要知道哪种尺寸最适合你的当前、距离和环境。本指南帮助安装人员和系统设计人员做出正确的选择。

为什么电缆尺寸对长距离光伏运行更重要

直流电缆的电阻损耗会随着距离的增加而增加。在长电缆线路上，即使6mm²和10mm²之间的微小电阻差也会导致：

·较低的能量产出

·更高的工作温度

·逆变器性能下降

·缩短系统寿命

这就是为什么合适的尺寸不仅是一个电气决定，也是一个长期的经济决定。

1.载流量：6mm²和10mm²的比较

大多数现代光伏组件（400-650W）的功率为10-18A，具体取决于配置和技术。

6mm²光伏电缆

·通常额定电流约为55-70A（取决于安装条件和绝缘类型）

·适用于高达~15的标准串电流

·适用于大多数住宅和轻型商业设施

10mm²光伏电缆

·电流额定值增加到75-90A

·专为电流更大的串、并联阵列和工作温度更高的系统而设计

对于长距离运行，选择通常不仅仅是关于载流量，而是关于电流+长度+电压降的综合效应。

2.电压降：决定性因素

电压降通常是选择直流电缆时最重要的参数。

推荐阈值

·<；大多数光伏系统为3%

·高效或公用事业级系统为1-2%

为什么尺寸很重要

·10mm²导体的电阻明显低于6mm²导体。

·在长距离跑步（例如40-70米）中，这种差异可以转化为可测量的能量损失。

一般准则：

·高达30米：6平方毫米通常就足够了

·30-60米：根据当前情况进行评估；通常首选10mm²

·>；60 m:10mm²提供了明显更好的性能和更少的热量

选择合适的电缆尺寸可以减少电阻发热，提高逆变器MPPT的稳定性。

3.温度和环境条件

在真实世界的热条件下，太阳能电缆的性能会发生显著变化。

高温效应

光伏屋顶的温度可达70-90°C，地面安装的管道内部温度可达60°C以上。高温会增加导体电阻，这意味着：

·6mm²可能会经历更多的电压降

·10mm²保持更好的稳定性和更长的使用寿命

机械和紫外线照射

当按照EN/IEC PV标准制造时，这两种尺寸都提供了类似的抗紫外线/臭氧性能，但10mm²提供了：

·机械耐久性稍好

·在恶劣的安装条件下有更大的裕度

4.安装场景：哪种尺寸适合您的项目？

在以下情况下选择6mm²光伏电缆：

·电缆长度短至中等（10-30米）

·串电流≤1优良

·系统效率并非至关重要

·您更喜欢更简单的路线和更低的材料成本

在以下情况下选择10mm²光伏电缆：

·距离超过30米，尤其是40-80米

·使用大电流模块（双面、大尺寸）

·环境非常炎热或电缆穿过封闭的管道

·你想尽量减少长期的能量损失

·计划未来扩建或重新供电

对于商业和工业太阳能领域，10mm²通常是默认选择。

5.连接器兼容性和处理

标准MC4连接器支持6mm²和10mm²，但：

·6mm²更容易在模块周围卷曲和布线

·10mm²需要合适的工具和严格的压接公差

对于较大的电缆尺寸，建议使用MC4-EV02或适用于较厚导体的高安培直流连接器。

6.成本与性能：安装人员应该考虑什么

6mm²和10mm²光伏电缆之间的成本差异是显而易见的，但并不显著，特别是当直接从散装供电电缆制造商处购买时。

由于长距离电压降会降低25年以上的能源产量，许多商业设计师认为升级到10mm²是一个低成本、高投资回报率的决定。

结论

要在6mm²光伏电缆和10mm²电缆之间进行选择，请评估系统电流、运行时间距离、安装温度和长期效率目标。对于大多数中短期运行，6mm²提供了灵活性和性能的良好平衡。对于长距离应用、大电流阵列和高温安装，10mm²可提供更低的电压降、更高的效率和更大的长期可靠性。

当从具有稳定生产标准的专用太阳能电缆制造商处购买时，这两种电缆尺寸都能提供一致的性能和长期安全性。通过选择正确的导线尺寸，您可以保护您的投资，提高能源产量，并确保数十年的稳定运行。

参考文献

贝洛，M.Parlevliet，D.&；Whale，J.（2020）。低压光伏系统的电压降和电缆尺寸分析。可再生能源，1462514-2526。