在光伏系統中,由于線路安裝環境的不同,交流電纜的溫度也不同。由于逆變器與電網連接點之間的距離不同,電纜上的電壓降也不同。溫度和電壓降會影響系統的損耗,因此有必要合理設計逆變器輸出電流的線徑,綜合考慮各種因素。減少光伏電站的初期投資和系統的線損是十分必要的。在電纜的設計選型中,主要考慮額定電流、電壓、溫度等技術參數,電纜安裝時仍考慮電纜的外徑、彎曲半徑、防火等,并考慮電纜的價格計算成本。
首先,逆變器的輸出電流和電纜的載流能力應一致。逆變器的輸出電流由功率決定。單相逆變器的電流等于功率/230,三相逆變器的電流等于功率/(400*1.732)。有些逆變器也會過載1.1倍。有兩種電纜,銅線和鋁線,它們有各自的用途。從安全的角度出發,建議逆變器輸出銅線作為交流電纜。單相一般選用BVR軟電線,PVC絕緣,銅芯(軟)配電線電壓等級為300/500V,三相選用450/750電壓(或0.6KV/1KV)YJV,YJLV輻射交聯聚乙烯絕緣聚乙烯。當環境溫度高于35℃且溫度升高5℃時,聚氯乙烯護套電力電纜和導線的截止電流與溫度的關系應降低10%左右;當環境溫度低于35℃且溫度降低5℃時,應降低10%左右。允許電流可增加10%左右。
一般情況下,如果安裝電纜,允許電流可增加10%左右。在室內通風的地方,最高環境溫度低于40度。如果安裝在室外陽光照射的地方,最高環境溫度可能達到50度。例如,20kw逆變器的輸出電流為32A,在參考表中,當4平方電纜為40度時,載流容量為32A,當6平方電纜為50度時,載流容量為33A,因此20kw逆變器可以滿足Choo的要求。使用4平方電纜或6平方電纜。
在電纜的經濟設計中,一些局部逆變器遠離電網連接點。雖然電纜能滿足載流能力的要求,但由于電纜長度較長,線路損耗較大。此時,可以考慮采用較大的電纜長度來減少損耗,因為電纜長度越大,內部電阻越小。但是,也應考慮電纜的價格和逆變器交流輸出的密封端子的外徑。對于一個20千瓦的電站,從逆變器到并網點的三根電纜的總長度為100米,平均日照時間為每天4小時。輸出電流為32A,輸出電纜可為4 mm、6 mm和10 mm、16 mm。
4平方電纜總內阻0.46歐姆,市場價格3.5元/米;6平方電纜總內阻0.31歐姆,市場價格4.8元/米;10平方電纜總內阻0.18歐姆,市場價格9.5元/米;16平方電纜總內阻0.115歐姆,市場價格13.5元/米。選擇4根方形電纜,一天的損耗為I2rt=(302*0.46*4)/1000=1.656度,每年約600度,按0.75元/千瓦時成本計算,每年450元;選擇6根方形電纜,一天的損耗為I2rt=(302*0.31*4)/1000=1.116度,每年約400度。R,按每千瓦時成本0.75元計算,每年300元。選擇10平方電纜,一天的損耗為I2rt=(302*0.18*4)/1000=0.65度,每年約240千瓦時電力,按每千瓦時電力成本0.75元計算,每年180元;選擇16平方電纜,一天的損耗為I2rt=(302*0.115*4)/1000=0.414度,年用電約150千瓦時,按每千瓦時用電成本0.75元計算,一年損失1元。從上面的秒速中可以看出,盡管4mm電纜能滿足20kw逆變器的輸出要求,但電纜的功率損耗相對較大。選用6毫米電纜一年可以彌補電纜的價差,因此交流輸出電纜應盡可能厚。從經濟角度看,20kw最好選用10毫米。
頂部