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清洁能源发展为电缆行业送来机遇

来源:电缆网 日期:2014年5月26日 08:54

   清洁能源近年来越发受到全世界的关注,而太阳能电缆无疑在太阳能光热发展中是必不可少的一个领域。太阳能光伏系统专用电缆利用先进的辐照交联工艺,采用低烟无卤阻燃材料生产的电线,它具有耐高温、抗臭氧、抗紫外线、耐水蒸气、抗微生物、短时过载能力强、寿命长、耐磨、耐油、防腐、高抗拉性等优点,可广泛用于太阳能电站、光伏系统等各个领域。太阳能专用电缆愈加受到了光伏行业的关注和青睐。

    太阳能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IEC216,RADOX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125°C)。

   为应对高温导致的潜在危险,制造商倾向于使用双层绝缘橡胶护套电缆(例如:H07 RNF)。但此类电缆的标准版本仅允许用于最高工作温度为60°C的环境下。而在欧洲,屋顶上即可测得出的温度值却高达100°C。

   RADOX太阳能电缆的额定温度为120°C(一般可使用20000小时)。这一额定值相当于在90°C的持续温度条件下可使用18年;而当温度低于90°C时,其使用寿命更长。通常,要求太阳能设备的使用寿命应达到20至30年以上。

   为应对高温导致的潜在危险,制造商倾向于使用双层绝缘橡胶护套电缆(例如H07 RNF)。但此类电缆的标准版本仅允许用于最高工作温度为60°C的环境下。而在欧洲,屋顶上即可测得出的温度值却高达100°C。

  在太阳能系统中使用专用太阳能电缆和部件是非常有必要的。

  抗机械载荷

  实际上,在安装和维护期间,电缆可在屋顶结构的锐边上布线,同时电缆须    承受压力、弯折、张力、交叉拉伸载荷及强力冲击。如果电缆护套强度不够,则电缆绝缘层将会受到严重损坏,从而影响整个电缆的使用寿命,或者导致短路、火灾和人员伤害危险等问题的出现。

  经辐射交叉链接的材料,具备较高的机械强度。交叉链接工艺改变了聚合物的化学结构,可熔性热塑材料转换为非可熔性弹性体材料,交叉链接辐射显著改善了电缆绝缘材料的热学特性、机械特性和化学特性。

  作为全球最大的太阳能市场,德国已遇到所有与电缆选择相关的问题。如今在德国,50%以上的设备都采用专用于太阳能应用的HUBER+SUHNER RADOX电缆。现在,正是我们汲取经验的时候。

  RADOX电缆具有以下特点:完美的缆芯同心度;护套厚度均匀;直径较小,缆芯分布不同心;电缆直径较大(比RADOX电缆直径大40%);护套厚度不均(造成电缆表面缺陷)。

    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。

    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。

    鉴于光热发电技术在和火电进行联合循环减少能耗及大规模稳定并网发电方面无可比拟的优势。

    光热发电用电缆

   在未来,中国将新增电站建设投资约300亿人民币,对于电缆、钢铁、物流、建筑等行业拉动巨大,同时对于产业升级、节能减排、保护环境等有着巨大的贡献。但目前国内有许多潜在的光热项目,一般都是借鉴国外经验进行设计和可行性研究,缺乏国内产业链的支撑,因此一方面成本居高不下,一方国外产品能否也有疑虑,因此直到目前为止还没有一个50MW的电站真正的投入建设。

   从国际来看,聚光热发电市场正处于快速增长期,截至2013年上半年,美国、西班牙、澳大利亚等国已运行电站装机容量超过3GW,在建电站超过2GW,规划中的项目超过30GW,市场前景广阔,美国Google、西班牙Abengoa、法国Total、日本AGC、沙特ACWA等大型跨国集团纷纷通过收购、合资等方式参与新兴的CSP 市场。

   光热发电和光伏发电同属于太阳能行业但却有又完全不同,其主要区别在于以下几个方面:一是光热发电与光伏发电的技术原理不同。光伏是使用光伏组件进行直接的光电转换;而光热发电主要是进行光到热的转换,发电的方式采用常规的热电方式。

   二是对于太阳能的利用效率不同。目前光伏组件的光电转化效率通常在15%-18%,光伏电站的年效率通常在10%-15%;而光热发电的组件光热转化效率已经大于70%,一般的工业热应用中对于太阳能的总利用率大于65%,光热电站年效率通常在15%-20%。

    三是应用的领域不同。光伏的应用领域在建筑一体化及分布式能源;而光热发电的应用领域在于基础店里供应、常规电站联合循环及工业供热等方面。

   四是产业链的区别。光伏产业链是一条较为独立的产业链和其他产业交叉较少,而光热发电产业链则是传统产业的升级和优化,对下游产业链拉动巨大,比如钢铁、玻璃、高端装备制造、化工产品与工程、电力产品与工程、物流等。

   随着中国大力发展清洁能源,对于电线电缆行业的拉动是巨大的,但由于清洁能源需要更多的特种电缆,因此加大技术研发力量,研发生产出更多、更优质的特种电缆是电缆生产企业的挺进目标和发展重点。

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