清潔能源發(fā)展為電纜行業(yè)送來(lái)機(jī)遇 - 無(wú)圖版
電纜網(wǎng) --- 2014-05-23 09:12:11
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【電纜網(wǎng)訊】清潔能源近年來(lái)越發(fā)受到全世界的關(guān)注，而太陽(yáng)能電纜無(wú)疑在太陽(yáng)能光熱發(fā)展中是必不可少的一個(gè)領(lǐng)域。太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)專(zhuān)用電纜利用先進(jìn)的輻照交聯(lián)工藝，采用低煙無(wú)鹵阻燃材料生產(chǎn)的電線(xiàn)，它具有耐高溫、抗臭氧、抗紫外線(xiàn)、耐水蒸氣、抗微生物、短時(shí)過(guò)載能力強(qiáng)、壽命長(zhǎng)、耐磨、耐油、防腐、高抗拉性等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛用于太陽(yáng)能電站、光伏系統(tǒng)等各個(gè)領(lǐng)域。太陽(yáng)能專(zhuān)用電纜愈加受到了光伏行業(yè)的關(guān)注和青睞。
太陽(yáng)能電纜是一種電子束交叉鏈接電纜，額定溫度為120°C，在所屬設(shè)備中可抵御惡劣氣候環(huán)境和經(jīng)受機(jī)械沖擊。根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)IEC216，RADOX太陽(yáng)能電纜，在戶(hù)外環(huán)境下，其使用壽命是橡膠電纜的8倍，是PVC電纜的32倍。這些電纜和部件不僅具有最佳的耐風(fēng)雨性、耐紫外線(xiàn)和臭氧侵蝕性，而且能承受更大范圍的的溫度變化(例如：從–40°C至125°C)。
為應(yīng)對(duì)高溫導(dǎo)致的潛在危險(xiǎn)，制造商傾向于使用雙層絕緣橡膠護(hù)套電纜(例如：H07 RNF)。但此類(lèi)電纜的標(biāo)準(zhǔn)版本僅允許用于最高工作溫度為60°C的環(huán)境下。而在歐洲，屋頂上即可測(cè)得出的溫度值卻高達(dá)100°C。
RADOX太陽(yáng)能電纜的額定溫度為120°C(一般可使用20000小時(shí))。這一額定值相當(dāng)于在90°C的持續(xù)溫度條件下可使用18年；而當(dāng)溫度低于90°C時(shí)，其使用壽命更長(zhǎng)。通常，要求太陽(yáng)能設(shè)備的使用壽命應(yīng)達(dá)到20至30年以上。
為應(yīng)對(duì)高溫導(dǎo)致的潛在危險(xiǎn)，制造商傾向于使用雙層絕緣橡膠護(hù)套電纜(例如H07 RNF)。但此類(lèi)電纜的標(biāo)準(zhǔn)版本僅允許用于最高工作溫度為60°C的環(huán)境下。而在歐洲，屋頂上即可測(cè)得出的溫度值卻高達(dá)100°C。
在太陽(yáng)能系統(tǒng)中使用專(zhuān)用太陽(yáng)能電纜和部件是非常有必要的。
抗機(jī)械載荷
實(shí)際上，在安裝和維護(hù)期間，電纜可在屋頂結(jié)構(gòu)的銳邊上布線(xiàn)，同時(shí)電纜須承受壓力、彎折、張力、交叉拉伸載荷及強(qiáng)力沖擊。如果電纜護(hù)套強(qiáng)度不夠，則電纜絕緣層將會(huì)受到嚴(yán)重?fù)p壞，從而影響整個(gè)電纜的使用壽命，或者導(dǎo)致短路、火災(zāi)和人員傷害危險(xiǎn)等問(wèn)題的出現(xiàn)。
經(jīng)輻射交叉鏈接的材料，具備較高的機(jī)械強(qiáng)度。交叉鏈接工藝改變了聚合物的化學(xué)結(jié)構(gòu)，可熔性熱塑材料轉(zhuǎn)換為非可熔性彈性體材料，交叉鏈接輻射顯著改善了電纜絕緣材料的熱學(xué)特性、機(jī)械特性和化學(xué)特性。
作為全球最大的太陽(yáng)能市場(chǎng)，德國(guó)已遇到所有與電纜選擇相關(guān)的問(wèn)題。如今在德國(guó)，50%以上的設(shè)備都采用專(zhuān)用于太陽(yáng)能應(yīng)用的HUBER+SUHNER RADOX電纜�，F(xiàn)在，正是我們汲取經(jīng)驗(yàn)的時(shí)候。
RADOX電纜具有以下特點(diǎn)：完美的纜芯同心度；護(hù)套厚度均勻；直徑較小，纜芯分布不同心；電纜直徑較大(比RADOX電纜直徑大40%)；護(hù)套厚度不均(造成電纜表面缺陷)。
如果未能采用太陽(yáng)能應(yīng)用的專(zhuān)用電纜，將會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的使用壽命。
就光伏應(yīng)用而言，戶(hù)外使用的材料應(yīng)根據(jù)紫外線(xiàn)、臭氧、劇烈溫度變化和化學(xué)侵蝕情況而定。在該種環(huán)境應(yīng)力下使用低檔材料，將導(dǎo)致電纜護(hù)套易碎，甚至?xí)纸怆娎|絕緣層。所有這些情況都會(huì)直接增加電纜系統(tǒng)損失，同時(shí)發(fā)生電纜短路的風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)增大，從中長(zhǎng)期看，發(fā)生火災(zāi)或人員傷害的可能性也更高。
鑒于光熱發(fā)電技術(shù)在和火電進(jìn)行聯(lián)合循環(huán)減少能耗及大規(guī)模穩(wěn)定并網(wǎng)發(fā)電方面無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)。
光熱發(fā)電用電纜
在未來(lái)，中國(guó)將新增電站建設(shè)投資約300億人民幣，對(duì)于電纜、鋼鐵、物流、建筑等行業(yè)拉動(dòng)巨大，同時(shí)對(duì)于產(chǎn)業(yè)升級(jí)、節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境等有著巨大的貢獻(xiàn)。但目前國(guó)內(nèi)有許多潛在的光熱項(xiàng)目，一般都是借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)和可行性研究，缺乏國(guó)內(nèi)產(chǎn)業(yè)鏈的支撐，因此一方面成本居高不下，一方國(guó)外產(chǎn)品能否也有疑慮，因此直到目前為止還沒(méi)有一個(gè)50MW的電站真正的投入建設(shè)。
從國(guó)際來(lái)看，聚光熱發(fā)電市場(chǎng)正處于快速增長(zhǎng)期，截至2013年上半年，美國(guó)、西班牙、澳大利亞等國(guó)已運(yùn)行電站裝機(jī)容量超過(guò)3GW，在建電站超過(guò)2GW，規(guī)劃中的項(xiàng)目超過(guò)30GW，市場(chǎng)前景廣闊，美國(guó)Google、西班牙Abengoa、法國(guó)Total、日本AGC、沙特ACWA等大型跨國(guó)集團(tuán)紛紛通過(guò)收購(gòu)、合資等方式參與新興的CSP 市場(chǎng)。
光熱發(fā)電和光伏發(fā)電同屬于太陽(yáng)能行業(yè)但卻有又完全不同，其主要區(qū)別在于以下幾個(gè)方面：一是光熱發(fā)電與光伏發(fā)電的技術(shù)原理不同。光伏是使用光伏組件進(jìn)行直接的光電轉(zhuǎn)換；而光熱發(fā)電主要是進(jìn)行光到熱的轉(zhuǎn)換，發(fā)電的方式采用常規(guī)的熱電方式。
二是對(duì)于太陽(yáng)能的利用效率不同。目前光伏組件的光電轉(zhuǎn)化效率通常在15%-18%，光伏電站的年效率通常在10%-15%；而光熱發(fā)電的組件光熱轉(zhuǎn)化效率已經(jīng)大于70%，一般的工業(yè)熱應(yīng)用中對(duì)于太陽(yáng)能的總利用率大于65%，光熱電站年效率通常在15%-20%。
三是應(yīng)用的領(lǐng)域不同。光伏的應(yīng)用領(lǐng)域在建筑一體化及分布式能源；而光熱發(fā)電的應(yīng)用領(lǐng)域在于基礎(chǔ)店里供應(yīng)、常規(guī)電站聯(lián)合循環(huán)及工業(yè)供熱等方面。
四是產(chǎn)業(yè)鏈的區(qū)別。光伏產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)且粭l較為獨(dú)立的產(chǎn)業(yè)鏈和其他產(chǎn)業(yè)交叉較少，而光熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)鏈則是傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的升級(jí)和優(yōu)化，對(duì)下游產(chǎn)業(yè)鏈拉動(dòng)巨大，比如鋼鐵、玻璃、高端裝備制造、化工產(chǎn)品與工程、電力產(chǎn)品與工程、物流等。
隨著中國(guó)大力發(fā)展清潔能源，對(duì)于電線(xiàn)電纜行業(yè)的拉動(dòng)是巨大的，但由于清潔能源需要更多的特種電纜，因此加大技術(shù)研發(fā)力量，研發(fā)生產(chǎn)出更多、更優(yōu)質(zhì)的特種電纜是電纜生產(chǎn)企業(yè)的挺進(jìn)目標(biāo)和發(fā)展重點(diǎn)。
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