[發明專利]光伏電纜

無效

• 申請號: 201210090158.3
• 申請日: 2012-03-30
• 公開（公告）號: CN102610303A
• 公開（公告）日: 2012-07-25
• 發明（設計）人: 宋青林;張伯其;張杰
• 申請（專利權）人: 無錫市遠登電纜有限公司
• 主分類號: H01B7/00
• 分類號: H01B7/00;H01B7/18;H01B13/00
• 代理公司: 江蘇圣典律師事務所 32237
• 代理人: 賀翔

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技術領域

本發明涉及一種電纜，具體是對光伏電纜的一種改進。

背景技術

眾所周知，太陽能技術將成為未來的綠色能源技術之一，太陽能或光伏（PV）在中國應用日漸廣泛,除政府支持的光伏發電廠發展迅速之外，私人投資者也正積極建廠，太陽能組件的銷售將遍布全球，建造經濟高效的盈利性的光伏發電廠，代表了所有太陽能制造商最重要的目標和核心競爭力。事實上，盈利能力不僅僅取決于太陽能組件自身的效率或高性能，自然也離不開傳輸電能的光伏或太陽能專用電纜，高質量電纜可以避免因高昂的維修和維護費用而導致太陽能系統無法盈利，但如果未能采用太陽能應用的專用電纜，將會影響到整個系統的使用壽命，而實際上，太陽能系統常常會在惡劣環境條件下使用，除了高溫和紫外線輻射的情況外，還經常承受機械載荷，在安裝和維護期間，電纜可在屋頂結構的銳邊上布線，同時電纜須承受壓力、彎折、張力、交叉拉伸載荷及強力沖擊，如果電纜自身強度不夠，則電纜將會受到嚴重損壞，甚至導體斷線造成斷路，從而影響整個光伏系統的安全使用，或者導致短路、火災和人員傷害危險等問題的出現。?

碳纖維的出現是材料史上的一次革命，也是目前世界上首選的高性能材料，具有高強度、高模量、耐高溫、耐腐蝕、耐疲勞、抗蠕變、導電傳熱、密度小、質量輕、易加工等多種優異性能，屬典型的高技術產品，正逐步征服和取代傳統材料，早已廣泛應用于航天、航空和軍事領域，世界各國均把發展高性能碳纖維產業放在了極其重要的位置，同時在民用的發展上也有著更加廣闊的空間，并已經深入到了國計民生的各個領域；碳纖維主要是由碳元素組成的一種特種纖維，是由含碳量較高、在熱處理過程中不熔融的人造化學纖維經熱穩定氧化處理、炭化處理及石墨化等工藝制成的，碳纖維可以細如蛛絲，其強度是鋼的62倍以上，成型工藝非常好，并且彈性量和抗變能力是鋼的2倍多，比重不到鋼的四分之一，是鋁合金的二分之一，而且柔軟度好，因此廣泛應用于要求能承重、不易損內部元件的電纜的加強芯，同時還具有極其優良的耐高低溫和抗腐蝕性能。

目前，考慮到光伏電纜在各種條件下所承受的拉拽等力的破壞，特別是軟結構導體和小規格小截面的電纜，很容易在敷設和使用過程中造成斷線或拉細等情況，有的電纜制造企業對上述問題進行了改進，如中國發明專利“太陽能光伏電纜”（公開號201893159U，公開日2011年7月6日）中提出了采用不銹鋼絲編織加強層來實現對電纜的保護，然而其保護的只是絕緣層，當導體結構由0.10mm至0.50mm之間的細絲組成受到極大的拉力時，單絲或整個導體的斷裂是其無法保護的，所以還有值得改進的空間。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的不足，提供一種抗拉強度高的光伏電纜。

一種光伏電纜，包括導體，在導體外依次擠包絕緣層，設置金屬鎧裝層或金屬屏蔽層，最外層設置護套層，所述導體是含有碳纖維絲作為加強結構的導體。

所述含有碳纖維絲作為加強結構的導體是將碳纖維絲和單絲一起絞入或并入到導體中。

本發明在光伏電纜中應用含有碳纖維絲作為加強結構的導體，制得的光伏電纜具有很高的抗拉強度，除正常使用外還可以在需要時垂直敷設或有拉拽情況下使用，對于設備以及人身安全有著很好的保護作用，同時大大延長了光伏電纜的安全使用壽命。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖。

具體實施方式

如圖1，本發明的一種光伏電纜，電纜中心為導體1，該導體1含有碳纖維絲作為加強結構。在導體外依次擠包絕緣層2，設置金屬鎧裝層或金屬屏蔽層3，最外層設置護套層4。

本發明的制造方法為：事先拉制碳纖維絲，碳纖維絲的直徑、長度及根數根據將承載的拉力相匹配，在絞制或束絲并絲時將碳纖維絲放置其中，使絞合時成為導體中的一部分，也與導體組合成一個整體，在導體外擠包絕緣層，絕緣層外可根據需要繞包金屬帶或編織和疏繞金屬絲作為鎧裝層或及金屬屏蔽層，然后擠包護套層。

導體根據敷設使用的特點需要，可以選擇GB/T?3956-2008中的第1種導體、第2種導體、第5種導體及第6種導體。

絕緣層和護套層可以是能夠滿足要求的任何材料及組成。絕緣層外的金屬鎧裝或屏蔽層，材料可以是鋼帶、銅帶、不銹鋼絲、銅絲等，可根據使用情況的需要來決定是設置鎧裝層或者是金屬屏蔽層，同時結構形式可是繞包、編織或疏繞等。

凡是對本發明沒有實質性的改動就可以達到相同功能和效果，均屬于本專利保護的范圍。