如何为屋顶和地面安装的太阳能项目选择光伏电线

为什么光伏电线的选择比安装人员意识到的更重要

对于任何屋顶或地面安装的太阳能系统，您选择的光伏电线对电力效率、长期安全性和安装可靠性有直接影响。无论您是从具有成熟生产和直接供应商能力的大型光伏电线制造商还是小型供应商处采购，了解选择标准都有助于确保在恶劣的室外环境中保持稳定的性能。

光伏电线必须承受紫外线照射、宽温度波动、潮湿、磨损和持续的直流电压应力。选择错误的电线可能会导致系统输出降低、绝缘开裂，甚至火灾隐患。本指南详细介绍了安装人员在为不同项目类型选择光伏电线之前应该知道的一切。

1.了解是什么让光伏电线与众不同

光伏电线是专门为太阳能应用而设计的。与传统建筑电线相比，它提供：

1.1优质保温材料

典型的光伏电线用途：

·交联聚乙烯

·乙丙橡胶

两者都具有出色的耐热性和紫外线稳定性。XLPE因其优异的电气特性而在现代系统中特别常见。

1.2抵抗户外压力源

光伏电线的设计可承受：

·高紫外线辐射

·极端寒冷和炎热

·湿度和降雨量

·臭氧暴露

·机械磨损

这些因素使得光伏电线在屋顶和地面安装中都是不可或缺的。

1.3与直流电源系统的兼容性

光伏电线针对太阳能电池阵列中的直流电压水平进行了优化，防止了加速老化和与电压应力相关的故障。

2.安装人员应注意的关键标准

可靠的光伏电线必须符合特定的全球电气和安全标准。在评估任何光伏电线制造商的产品时，确认符合以下要求：

2.1 UL 4703（北美）

本标准适用于太阳能光伏系统中使用的电线，并确保：

·抗紫外线

·温度耐久性

·阻燃性

·电气安全

2.2 IEC 62930（国际标准）

规定了室外光伏装置的电缆要求，包括：

·保温材料

·额定电压

·耐候性能

2.3 NEC要求（适用于美国项目）

美国国家电气规范（NEC）概述了布线、接地规则和最小导体尺寸。

2.4 TÜV证书（欧洲）

对于欧洲项目，TÜV认证表示测试：

·热老化

·风化

·电压耐受性

合规性表明该电线适用于长期室外太阳能环境。

3.选择合适的光伏电线尺寸

选择正确的导体尺寸对于防止功率损失和过热至关重要。

3.1考虑系统电流和电压

更高的电流需要更大的横截面积。常见的光伏电线尺寸包括：

·2.5平方毫米

·4平方毫米

·6平方毫米

·10平方毫米

3.2降低电压降

一般来说，将电压降保持在2-3%以下以保持阵列性能。

3.3电缆长度说明

地面安装系统通常需要更长的运行时间，使更大的电线尺寸更实用，以最大限度地减少功率损失。

4.温度额定值：光伏项目的关键因素

光伏电线必须在室外极端温度下安全运行。

4.1屋顶系统

屋顶模块会捕获热量，显著提高电线温度。选择额定电压为：

·90°C湿

·105°C或125°C干燥

4.2地面安装阵列

电线接触土壤或导管会限制气流。更高的温度额定值可确保安全连续运行。

4.3环境温度与导体温度

始终明白，在满功率运行期间，导体温度会高于环境温度。

5.绝缘颜色和极性控制

为了便于安装和维护：

·黑色是光伏电线的标准颜色

·红色通常用于正极性

·蓝色或白色可能表示负极性

极性控制可减少接线错误，特别是在大面积模块上。

6.连接器兼容性和端接质量

连接器兼容性差会导致高电阻、能量损失和潜在电弧。

6.1 MC4兼容连接器

确保PV线与以下各项的精确尺寸和压接强度相匹配：

·MC4

·MC4-Evo2

·类似的太阳能连接器

6.2绞合导线与实心导线

大多数光伏电线使用绞合铜用于：

·灵活性

·抗振性

·更简单的路由

7.屋顶安装与地面安装的特殊注意事项

7.1屋顶太阳能

·专注于抗紫外线和高温等级

·确保电线接触安装结构时的耐磨性

·选择防晒夹克

7.2地面太阳能

·更长的电线→ 更大的导体尺寸

·可能需要防鼠绝缘

·针对特定布局，考虑直埋额定电缆

结论：选择具有成熟制造实力的可靠光伏电线

无论您是为紧凑型屋顶系统还是公用事业规模的地面安装项目布线，选择高质量的光伏电线对于长期可靠性和系统安全性至关重要。对于安装人员和EPC团队来说，从具有真正生产和直接供应商能力的光伏电线制造商处采购可确保稳定的质量、一致的规格和可靠的交付。

明智的电线选择可以最大限度地降低风险，提高功率输出，延长整个太阳能项目的生命周期，使光伏电线成为任何安装中最关键的组件之一。

参考文献

刘，W.，朱，Y.，&；王（2019）。光伏装置中与直流电缆相关的火灾风险。《能源快报》，1585431-5436。