光伏系统安装【zhuāng】之后,用户【hù】最关心就是【shì】发电量,因为它直接关系到用户的【de】投资回报【bào】。影响发电量的因素很【hěn】多,组件、逆变器【qì】、电缆的质量、安装朝向【xiàng】方位角、倾斜角度、灰【huī】尘、阴【yīn】影遮挡、组件和逆【nì】变器配【pèi】比系统方案【àn】、线路设计、施工、电【diàn】网电压等【děng】各【gè】种因素都有可能【néng】。本【běn】系【xì】列【liè】文【wén】章将根据实际案例一一探讨【tǎo】各种因素。本文主要讨论电【diàn】缆【lǎn】选择错【cuò】误对发电量的影响。

案例现场1

这是湖北武汉的一个项目,客户于2014年8月安装了一个【gè】20kW的项目。经过3年【nián】多时【shí】间运行,发电量逐【zhú】渐降低,由【yóu】最初平均【jun1】每天70多度,到现在平均每天60多度。主要表【biǎo】现为中【zhōng】午发【fā】电高峰【fēng】时,并网【wǎng】开关经常【cháng】跳【tiào】开,现场有时会闻【wén】到【dào】烧【shāo】焦气【qì】味【wèi】。

现场勘【kān】察情况【kuàng】:组件没有阴影遮【zhē】挡,表【biǎo】面干【gàn】净无灰尘,组件颜色一致,没【méi】有色【sè】差,逆变【biàn】器【qì】没有【yǒu】漏电流报警、电网电压报【bào】警等信息。笔者断开逆变器,拆开交流开【kāi】关的接线【xiàn】和【hé】逆【nì】变器【qì】的【de】接【jiē】线端子,发现电缆【lǎn】前端的接线【xiàn】端子已部分氧化,呈黑色;周边温度高【gāo】,手无【wú】法放【fàng】上去。逆变器交流防水接头密封圈没【méi】有装,交流接线端子也部【bù】分氧化,还有一【yī】些水气。

经分【fèn】析,客户交流电缆用的是铝线,是造成【chéng】接【jiē】线端子部【bù】分【fèn】氧化和接头【tóu】不防水的主【zhǔ】要原因

理论分析

(1)铜铝接头易出现电化学腐蚀, 铜铝直接连接会形成【chéng】一种化学电池。这是由于铝易于【yú】失去【qù】电子成为负极,铜难以失去电子成为正【zhèng】极,于【yú】是在正负极之间【jiān】就【jiù】形【xíng】成了一【yī】个1.69V的电动势,并有一个很小【xiǎo】的电流通过,腐蚀【shí】铝【lǚ】线,即电化学腐蚀【shí】。这样就会【huì】引起铜铝之间【jiān】接触不良,接触电阻【zǔ】增大。当【dāng】有电流通过时【shí】,将使接头【tóu】部【bù】位温度升【shēng】高,而温度升【shēng】高更加速【sù】了接头腐蚀【shí】,增【zēng】加了接触电阻,造【zào】成恶性循环,直至【zhì】烧【shāo】毁。

(2)铝线表面易在空气中氧化。凡【fán】导体表面【miàn】都或多【duō】或少【shǎo】地【dì】存在膜电阻。若膜电阻引起连接处过【guò】热,过热又会使膜电阻增【zēng】大,导【dǎo】电情况就越【yuè】恶化,而铝【lǚ】线连接【jiē】中这类过热的情况尤为严重。这是因为铝【lǚ】线表面即使刮【guā】擦光洁,它【tā】只需【xū】在【zài】空气【qì】中【zhōng】暴【bào】露【lù】数秒【miǎo】钟即【jí】可被氧化而立即形成一层氧化铝薄膜。其【qí】厚度虽只几个【gè】微米,但却具有很高【gāo】的电阻【zǔ】率,从而【ér】呈现较大的膜电阻。因此在铝【lǚ】线施工连接时,应在刮擦干净铝线表【biǎo】面后立即涂【tú】以导电膏,以隔断铝【lǚ】线连接【jiē】表面【miàn】与空气的接触,不然将增大接触电【diàn】阻。

(3)逆变器的输出防水接头,其【qí】线径也【yě】是按照【zhào】铜线来设计【jì】的。如果【guǒ】采用铝线,则需要大【dà】一型号的线。如30KW逆变器,设计输出使【shǐ】用10平方的铜线,用【yòng】铝线【xiàn】则需要【yào】16平方【fāng】,线缆面积增加,而防水接【jiē】线端子面积有【yǒu】限,有可能容不下,只【zhī】能把防【fáng】水密封圈【quān】去掉。

案例现场2

  客户安【ān】装一个【gè】40kW的逆变器,刚运【yùn】行不久,出现交流端【duān】冒烟,交流【liú】开关跳【tiào】闸。打开接线【xiàn】盒,发现交流接线松脱,发【fā】生短路现象。

经【jīng】检查,客户交流【liú】线【xiàn】是硬铜【tóng】线,出来【lái】便转一个弯【wān】,造成应力【lì】增大,交流接线螺【luó】丝慢慢松【sōng】动,时间一长,便松脱,造成短路。

总结

交【jiāo】流电缆【lǎn】选型时【shí】,最好选择软铜【tóng】线。一方面可以避免铜铝化学腐蚀,另【lìng】一方面可以减少压【yā】接应力,避免松脱。