【科普】光伏系统中，电缆选型为什么会影响发电量？

逆变器没有任何问题，发电量偏低的主要原因是【shì】当3台逆【nì】变器电【diàn】站同【tóng】时工作功率增加时，电网电压也【yě】会随之【zhī】升高，当达到国家标准所规【guī】定的【de】最高限制时，启动保护【hù】机制，逆变【biàn】器停机或【huò】者限【xiàn】额运行，造成发电量偏低。

为什么光伏输出功率增加时，电网电压会升高？虽【suī】然问【wèn】题【tí】不是【shì】出在逆变器上，但逆变器厂【chǎng】家为了【le】协助客【kè】户【hù】找【zhǎo】出真正的原因，从线路上进行了仔细检查，经排【pái】查，组件、逆【nì】变【biàn】器、开关【guān】设计选【xuǎn】型都正常【cháng】，问题出在逆变器【qì】到箱【xiāng】变这一段电缆上，电缆【lǎn】截面积达不到要求，未改进的线路【lù】如下图所示。

逆变器【qì】交流侧【cè】线缆，应该【gāi】使【shǐ】用【yòng】交流电缆，50KW逆变器原【yuán】来的【de】4*6平方直流【liú】PV线缆【lǎn】，应该换成4*35平方铜线，两台30KW逆变器【qì】原来的4*6方直流PV线缆，应该换成4*16平方铜【tóng】线。

（表一 逆变器输出线缆线径选择参考对照表）

2个【gè】交流配【pèi】电箱到【dào】交流并【bìng】网柜的距【jù】离分别为30米和110米，使用的线缆都是【shì】4*50平方【fāng】铝线，能达到【dào】要求。

变【biàn】压器至电【diàn】表箱并网点距离大约【yuē】600米【mǐ】，电【diàn】线杆上使用4*35mm²铝线，线径过细，成【chéng】为该电站现象的【de】根因【yīn】所在，逆变器交【jiāo】流侧线缆整改【gǎi】后，问【wèn】题【tí】继续存在。

在30℃时，铝的电阻率约p＝2.8×10^-8，

则600米铝电缆，35mm²铝线600米电阻为

R=Lp/S=600×2.8×10^-8/(35×10^-6)=0.48欧【ōu】姆。50mm²铝线100米R=Lp/S=100×2.8×10^-8/(50×10^-6)=0.056欧【ōu】姆，加【jiā】上其它电缆及开关的【de】电阻，总值约 0.54欧姆【mǔ】.

在农村地区，各户距【jù】离较【jiào】远，为了照顾【gù】远的地方，箱变端电网【wǎng】电压一般都【dōu】比较【jiào】高，在420V左右。逆变【biàn】器【qì】是一个电流源【yuán】，为了向【xiàng】电网输送电流，逆变器的输出电【diàn】压要比箱【xiāng】变的电【diàn】压高，逆变器的输出电压=电【diàn】缆【lǎn】损耗电压+箱变电压。电缆损耗电压=电流*电【diàn】阻。

从【cóng】上表可以看到，随着功率的增加，如【rú】果电【diàn】缆不整改【gǎi】，逆【nì】变器【qì】的输出电压【yā】也会随之增加，如果要符合国【guó】家【jiā】标准，必须到逆变器的电压降到460V以内，电缆【lǎn】损【sǔn】耗电压只【zhī】有【yǒu】40V，经计算，110kW交流输【shū】出电缆如果大于【yú】700米【mǐ】，电缆面积必须要用120平方才可【kě】以【yǐ】。

3）交【jiāo】流负载的连接，选取的电【diàn】缆【lǎn】额定电流为计算【suàn】所得电缆【lǎn】中最大连续电流的1.25倍。

4）考虑温度对电缆的性能的影响。温度越高，电缆的载流量就越少，电【diàn】缆要尽量安【ān】装在通风散热【rè】的地方。

5）考虑电压降不要超过2%。