光伏发电系统电缆选型标准的说明

由于太阳能光伏发电系统的发电效率不是很高，在实际应用时又会有不少的电能损耗在输电线路上，不能使太阳能光伏发电得到最大化的利用，因此，直流输送电缆的合理选型对提高太阳能光伏发电利用率，减少线路损耗至关重要。在太阳能光伏发电系统中低压直流输送部分使用的电缆，因为使用环境和技术要求的不同，对不同部件的连接有不同的要求，总体要考虑的因素有电缆的导电性能、绝缘性能、耐热阻燃性能、抗老化／抗辐射性能及线径规格(截面积)及线路损耗等。同时在系统设计安装过程中，还应优化设计，采用合理的电路分布结构，使电缆走向尽量短且直，最大限度地降低线路损耗电压，实现光伏发电电能的最大利用率，具体要求如下。
(1)组件与组件之间的连接电缆，一般使用组件接线盒附带的连接电缆直接连接，长度不够时还可以使用专用延长电缆。依据组件功率大小的不同，该类连接电缆截面积有2.5mm2、4.0mm2、6.0mm23种规格。这类连接电缆使用双层绝缘外皮，具有优越的防紫外线、水、臭氧、酸、盐侵蚀的能力，优越的全天候能力和耐磨损能力。
(2)蓄电池与逆变器之间的连接电缆，要求使用通过ul测试或tuv认证的多股软线，尽量就近连接。选择短而粗的电缆可使系统减小损耗，提高效率，增强可靠性。
(3)电池方阵与控制器或直流汇流箱之间的连接电缆，也要求使用通过ul测试或tuv认证的多股软线，截面积根据方阵输出最大电流而定。
选择直流输送电缆既要考虑经济性，又要考虑安全性。电缆截面积偏大，线损就偏小，但会增加线路投资；电缆截面积偏小，线损就偏大，满足不了供电需要，而且安全系数也小。在太阳能光伏发电系统直流电缆选型中，最好的办法就是按照电缆的经济电流密度来选择电缆的截面积。
各部位直流电缆截面积依据下列原则和计算方法确定。
组件与组件之间的连接电缆、蓄电池与蓄电池之间的连接电缆、交流负载的连接电缆，一般选取的电缆额定电流为各电缆中最大连续工作电流的1.25倍；电池方阵与方阵之间的连接电缆、蓄电池(组)与逆变器之间的连接电缆，一般选取的电缆额定电流为各电缆中最大连续工作电流的1.5倍。另外，考虑温度对电缆性能的影响，电缆工作温度不宜超过20℃，线路的电压降不宜超过2％。电缆的截面积一般可用以下方法计算：s=ρli/0.02u
其中，s为导线截面积，单位是㎡；ρ为电阻率，铜的电阻率=0.0176×10-6ω·m／㎡(20℃)；l为电缆的长度，单位是m；i为通过电缆的最大额定电流，单位是a；0.02u为电缆的电压降，u为额定工作电压。
为方便电缆截面积的选取，列出了额定电压为12v光伏发电系统电缆选取计算值，供选型计算时参考。
当额定电流为10a、电缆长度为10m时，导线的截面积为4.89mm2。如果电缆长度超过10m，则要选用截面积为10mm2的电缆。