[實用新型]太陽能發(fā)電系統(tǒng)用電纜

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201020535657.5
• 申請日: 2010-09-15
• 公開（公告）號: CN201804606U
• 公開（公告）日: 2011-04-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 馬定烽;朱浩;郭大利;范沛菁;朱咸林;陸庭安;王翠
• 申請（專利權(quán)）人: 常州八益電纜股份有限公司
• 主分類號: H01B7/04
• 分類號: H01B7/04;H01B7/02;H01B7/295;H01B5/08
• 代理公司: 常州市維益專利事務(wù)所 32211
• 代理人: 何學(xué)成

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于電纜領(lǐng)域，尤其是一種應(yīng)用于光伏太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的太陽能發(fā)電系統(tǒng)用電纜。

背景技術(shù)

能源是人類賴于生存與發(fā)展的基本資源，隨著社會的不斷進步和發(fā)展，煤、石油等常規(guī)能源日趨減少，而作為取之不盡，用之不竭的綠色環(huán)保能源太陽能將成為未來人類主要使用能源的不二之選。

全球光伏終端市場的強勁增長，使今年成為光伏產(chǎn)業(yè)難得的好光景。多家光伏企業(yè)的上半年業(yè)績均實現(xiàn)大幅增長，業(yè)內(nèi)專家表示，除了歐洲光伏市場還將繼續(xù)平穩(wěn)發(fā)展之外，美國、日本、印度等新興市場都將為未來全球光伏市場添加增長上沖力，光伏市場在未來三四年內(nèi)都將保持高速增長。

隨著我國《可再生能源法》的頒布實施，未來兩年我國光伏產(chǎn)業(yè)規(guī)模將迅速擴大，我國的太陽能電池產(chǎn)業(yè)逐漸走向成熟。國家4萬億元的投資中，節(jié)能環(huán)保和新能源行業(yè)將扮演重要角色，這些投資將有力帶動太陽能電池產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展。

在太陽能產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展的今天，目前的太陽能發(fā)電系統(tǒng)存在以下缺點：

1、傳統(tǒng)太陽能電纜為單芯結(jié)構(gòu)，因此只能傳輸直流電；

2、傳統(tǒng)的太陽能發(fā)電系統(tǒng)采用集中采光發(fā)電進入逆變器，由直流轉(zhuǎn)變?yōu)榻涣?，其中太陽能發(fā)電系統(tǒng)中的多個太陽能光伏板采用并聯(lián)或串聯(lián)，太陽能電池面板局部的陰影、不同傾斜角度及面向方位、污垢、不同的老化程度、細(xì)小的裂縫以及不同溫度等容易造成系統(tǒng)的失配，導(dǎo)致輸出效率下降的弊端，進而導(dǎo)致整體的輸出功率大幅降低，這是集中逆變器難以解決的問題。

3、太陽能發(fā)電系統(tǒng)只能將光能轉(zhuǎn)化為直流電，再通過直流高壓輸電線路輸送到集中式逆變器，將直流電轉(zhuǎn)化為交流電，才能輸送到電網(wǎng)。安裝成本高，不能直接轉(zhuǎn)化為交流電。

4、現(xiàn)有的太陽能發(fā)電系統(tǒng)不能自動監(jiān)控每一塊太陽能光伏板，而是需要檢測維護人員進行巡視維護，維護成本高。

為了解決以上問題，近年來出現(xiàn)“微逆變器”和“微型轉(zhuǎn)換器”新架構(gòu)。它可以跟蹤最佳的局部最大功率點，可挽回超過57％損失的電量。同時，將輸入電壓/電流轉(zhuǎn)換為不同的電壓/電流，以最大限度提高系統(tǒng)的能量傳輸。而傳統(tǒng)的太陽能電纜只能傳輸直流電，無法傳輸交流電，已經(jīng)不能滿足太陽能系統(tǒng)新架構(gòu)“微逆變器”和“微型轉(zhuǎn)換器”以及太陽能系統(tǒng)新架構(gòu)控制系統(tǒng)的使用要求。太陽能發(fā)電系統(tǒng)用電纜不但是太陽能系統(tǒng)新架構(gòu)“微逆變器”和“微型轉(zhuǎn)換器”的關(guān)鍵部件，而且是太陽能系統(tǒng)新架構(gòu)控制系統(tǒng)的重要部件，隨著“微逆變器”和“微型轉(zhuǎn)換器”的出現(xiàn)，適應(yīng)其應(yīng)用的電纜至今無人提出新的結(jié)構(gòu)與方案，已經(jīng)成為制約“微逆變器”和“微型轉(zhuǎn)換器”發(fā)展的關(guān)鍵瓶頸。

發(fā)明內(nèi)容

本實用新型的目的是針對上述技術(shù)中普通太陽能光伏電纜只能傳輸直流電無法傳輸交流電的缺點，提出一種太陽能發(fā)電系統(tǒng)用電纜，它不但可以傳輸交流電，而且還可以傳輸通訊信號，具有高電氣性能、高阻燃性能、高耐環(huán)境性以及低煙無鹵等特性。

實現(xiàn)本實用新型目的的技術(shù)方案如下：

太陽能發(fā)電系統(tǒng)用電纜，它包括護套與纜芯，纜芯由至少兩個線芯絞合而成，線芯包括導(dǎo)體、導(dǎo)體外的絕緣層以及絕緣層外的護層，絕緣層為交聯(lián)聚烯烴絕緣層，護層為交聯(lián)阻燃聚烯烴護層，護套為交聯(lián)阻燃聚烯烴護套，每兩根相鄰接的線芯的絕緣層的距離L在0.6mm-3.0mm之間，護層的厚度在0.3mm-1.0mm之間，護套將線芯之間的間隙填實。

采用了兩芯以上的多芯結(jié)構(gòu)，這樣本實用新型就可以傳輸交流電，“微逆變器”和“微型轉(zhuǎn)換器”中出來的交流電可以直接應(yīng)用，尤其是“微逆變器”和“微型轉(zhuǎn)換器”作為普通建筑或著家庭使用時，效果尤為明顯，而且“微逆變器”和“微型轉(zhuǎn)換器”轉(zhuǎn)換的電能在以后社會發(fā)展中，既可以使用，多月的可以輸入國家電網(wǎng)，多芯結(jié)構(gòu)中的某一芯可以作為信號傳輸?shù)木€芯，這樣能隨時監(jiān)控每個太陽能光伏板，將太陽能光伏板的檢測情況等通訊信號傳輸給使用者，其中為了提高本實用新型的絕緣性與阻燃性，絕緣層采用了交聯(lián)聚烯烴材料，護層與護套采用了交聯(lián)阻燃聚烯烴材料，為了提高本實用新型的柔軟性、電氣性本實用新型在絕緣層外加了護層，絕緣層與護層形成了兩層絕緣，提高了抗拉伸以及彎曲的性能以及防雷性能，尤其是將相鄰接的兩根線芯的絕緣層距離L設(shè)置在0.6mm-3.0mm之間，更好的保證了本實用新型的電氣性能以及絕緣性能，更能符合德國萊茵TUV公司的技術(shù)規(guī)范2PfG?1169/08.2007的要求，由于纜芯由線芯絞合而成，所以相鄰兩個線芯之間絕緣層的距離L在絞合時由絕緣層外的護層保證，克服了無護層時，線芯在絞合過程中，絕緣層間的距離無法達到德國萊茵TUV公司的技術(shù)規(guī)范2PfG?1169/08.2007的要求，同時護層的厚度有效地保證了線芯直徑不會過大。