CN220208559U - 一种光伏发电系统用铝合金光伏电缆 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种光伏发电系统用铝合金光伏电缆，所述光伏电缆主要由8030铝合金或8R76铝合金的导体，包覆于所述导体外部的125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃的绝缘层，以及包覆于所述绝缘层外部的125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃的护套层组成。本实用新型在满足载流量要求的同时抗蠕变性能良好，可有效保证供电系统的用电安全性。同时，以125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃绝缘料分别成型绝缘层和护套层，氧指数≥30，其满足低烟、无卤、无毒、阻燃、耐高温等特性，有效满足于光伏电缆的技术要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及电缆，具体是一种光伏发电系统用的铝合金光伏电缆。
背景技术
光伏系统用的传统光伏电缆，主要由镀锡铜导体及依次包覆于导体外的绝缘层和护套层组成，其具有单位长度的重量重、成本高的特点。该光伏电缆，一方面增大了敷设难度和敷设成本；二方面不利于光伏系统建设、维护的成本控制，在很大程度上影响了光伏平价上网工程的建设。
为了减少贵金属铜的消耗，以及减轻光伏电缆的比重、降低成本，有利于光伏系统建设，业内尝试以比重轻、成本低、抗蠕变的铝合金作为光伏电缆的导体。例如中国专利文献公开的名称为“铝合金光伏电缆”（公开号CN 105336401 A，公开日2016年02月17日）、“光伏系统用铝合金导体直流软电缆”（公开号CN204991196 U，公开日2016年01月20日）、“一种铝合金芯光伏电缆”（公开号CN 205028670 U，公开日2016年02月10日）、“一种新型铝合金导体光伏电缆”（公开号CN204614463 U，公开日2015年09月02日）等技术。
在这些已公开的现有技术中，均以8000系列铝合金作为导体。然而，8000系列的铝合金一共有多个牌号，各牌号因含金属元素的不同而抗蠕变性能差别较大。例如，8030铝合金因含有铜、镁元素而抗蠕变性能明显优于不含铜、镁元素的8176铝合金，即8176铝合金导体的抗蠕变性能低于8030铝合金导体。由于铝合金导体的抗蠕变性能始终不如铜导体，因而8176铝合金导体与铜导体之间的抗蠕变性能差别更大，不利于电缆接头可靠成型。
实用新型内容
本实用新型的技术目的在于：针对上述光伏系统所用光伏电缆的特殊性，以及现有技术的不足，提供一种比重轻、成本低、抗蠕变性能好的光伏发电系统用铝合金光伏电缆。
本实用新型的技术目的通过下述技术方案实现，一种光伏发电系统用铝合金光伏电缆，所述光伏电缆主要由8030铝合金或8R76铝合金的导体，包覆于所述导体外部的125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃的绝缘层，以及包覆于所述绝缘层外部的125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃的护套层组成。
上述技术措施针对于上述光伏系统所用光伏电缆的特殊性，为减少贵金属铜的消耗，以及减轻所成型光伏电缆的比重、降低成本，以抗蠕变性能良好的8030铝合金或8R76铝合金作为光伏电缆的导体。经测试，8030铝合金导体或8R76铝合金导体的导电率均大于60.4％IACS，短期（1h）耐热温度为250℃，长期（400h）耐热温度为210℃，在210℃及30MPa应力条件下的稳态蠕变速率不超过1.79×10-7s-1。可见，其在满足载流量要求的同时抗蠕变性能良好，可有效保证供电系统的用电安全性。
在上述技术措施中，以125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃绝缘料分别成型绝缘层和护套层，氧指数≥30，其满足低烟、无卤、无毒、阻燃、耐高温等特性。
作为优选方案之一，所述导体为若干根8030铝合金单丝或8R76铝合金单丝的绞合结构。
进一步的，所述导体的绞合节径比为16～25倍。
进一步的，所述导体是由45～130根铝合金单丝绞合而成；
每根铝合金单丝的直径为0.2～0.4mm。
上述技术措施的导体结构，在满足导电性能及结构束紧的前提下，有利于进一步提高导体的柔软弯曲性能。
作为优选方案之一，所述导体与绝缘层之间设置有隔离层。
进一步的，所述隔离层为半导电尼龙带的重叠绕包结构。
上述技术措施的隔离层，能够可靠地防止绝缘料嵌入导体的绞合缝隙内，避免绝缘料与导体的铝合金丝发生粘连，同时有利于提高所成型电缆的防吸潮性能。
作为优选方案之一，所述绝缘层为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度为0.7～1.5mm。该技术措施的绝缘层具有良好的绝缘性能和柔软性能，满足低烟、无卤、无毒、阻燃、耐高温等特性。
作为优选方案之一，所述护套层为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度为0.8～2.0mm。该技术措施的护套层具有良好的绝缘性能和柔软性能，满足低烟、无卤、无毒、阻燃、耐高温等特性。
本实用新型的有益技术效果是：上述技术措施针对于上述光伏系统所用光伏电缆的特殊性，为减少贵金属铜的消耗，以及减轻所成型光伏电缆的比重、降低成本，以抗蠕变性能良好的8030铝合金或8R76铝合金作为光伏电缆的导体，在满足载流量要求的同时抗蠕变性能良好，可有效保证供电系统的用电安全性。同时，以125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃绝缘料分别成型绝缘层和护套层，氧指数≥30，其满足低烟、无卤、无毒、阻燃、耐高温等特性，有效满足于光伏电缆的技术要求。
附图说明
图1为本实用新型的一种结构示意图。
图中代号含义：1—导体；2—绝缘层；3—护套层。
具体实施方式
本实用新型涉及电缆，具体是一种光伏发电系统用的铝合金光伏电缆，下面以多个实施例对本实用新型的主体技术内容进行详细说明。其中，实施例1结合说明书附图-即图1对本实用新型的技术方案内容进行清楚、详细的阐释；其它实施例虽未单独绘制附图，但其主体结构仍可参照实施例1的附图。
在此需要特别说明的是，本实用新型的附图是示意性的，其为了清楚本实用新型的技术目的已经简化了不必要的细节，以避免模糊了本实用新型贡献于现有技术的技术方案。
实施例1
参见图1所示，本实用新型的光伏电缆主要由8R76铝合金的导体1，包覆于导体1外部的绝缘层2及包覆于绝缘层2外部的护套层3组成。
具体的，导体截面为6mm2,导体1约为84根8R76铝合金单丝的绞合结构，每根铝合金单丝的直径约为0.30mm，绞合节径比约为20倍。
绝缘层2为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度约为0.70mm，氧指数≥30，颜色为白色。
护套层3为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度约为0.8mm，氧指数≥30，颜色为黑色或红色。
为防绝缘料嵌入导体1的绞合缝隙内，在导体1与绝缘层2之间设置有隔离层，该隔离层为厚度约0.15mm半导电尼龙带的重叠绕包结构，半导电尼龙带以绕包重叠率约15%的方式绕包在导体1外部，绕包一层。
实施例2
本实用新型的光伏电缆主要由8030铝合金的导体，包覆于导体外部的绝缘层及包覆于绝缘层外部的护套层组成。
具体的，导体截面为16mm2,导体约为126根8030铝合金单丝的绞合结构，每根铝合金单丝的直径约为0.40mm，绞合节径比约为25倍。
绝缘层为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度约为0.70mm，氧指数≥30，颜色为白色。
护套层为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度约为0.9mm，氧指数≥30，颜色为黑色或红色。
为防绝缘料嵌入导体的绞合缝隙内，在导体与绝缘层之间设置有隔离层，该隔离层为厚度约0.15mm半导电尼龙带的重叠绕包结构，半导电尼龙带以绕包重叠率约20%的方式绕包在导体外部，绕包一层。
实施例3
本实用新型的光伏电缆主要由8R76铝合金的导体，包覆于导体外部的绝缘层及包覆于绝缘层外部的护套层组成。
具体的，导体截面为10mm2，导体约为85根8R76铝合金单丝的绞合结构，每根铝合金单丝的直径约为0.295mm，绞合节径比约为18倍。
绝缘层为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度约为0.70mm，氧指数≥30，颜色为白色。
护套层为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度约为0.8mm，氧指数≥30，颜色为黑色或红色。
为防绝缘料嵌入导体的绞合缝隙内，在导体与绝缘层之间设置有隔离层，该隔离层为厚度约0.15mm半导电尼龙带的重叠绕包结构，半导电尼龙带以绕包重叠率约10%的方式绕包在导体外部，绕包一层。
实施例4
本实用新型的光伏电缆主要由8030铝合金的导体，包覆于导体外部的绝缘层及包覆于绝缘层外部的护套层组成。
具体的，导体截面为10mm2，导体约为115根8030铝合金单丝的绞合结构，每根铝合金单丝的直径约为0.25mm，绞合节径比约为16倍。
绝缘层为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度约为0.70mm，氧指数≥30，颜色为白色。
护套层为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度约为0.8mm，氧指数≥30，颜色为黑色或红色。
为防绝缘料嵌入导体的绞合缝隙内，在导体与绝缘层之间设置有隔离层，该隔离层为厚度约0.15mm半导电尼龙带的重叠绕包结构，半导电尼龙带以绕包重叠率约15%的方式绕包在导体外部，绕包一层。
以上各实施例仅用以说明本实用新型，而非对其限制。
尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述各实施例进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的精神和范围。
Claims (8)
1.一种光伏发电系统用铝合金光伏电缆，其特征在于：
所述光伏电缆主要由8030铝合金或8R76铝合金的导体（1），包覆于所述导体（1）外部的125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃的绝缘层（2），以及包覆于所述绝缘层（2）外部的125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃的护套层（3）组成。
2.根据权利要求1所述光伏发电系统用铝合金光伏电缆，其特征在于：
所述导体（1）为若干根8030铝合金单丝或8R76铝合金单丝的绞合结构。
3.根据权利要求2所述光伏发电系统用铝合金光伏电缆，其特征在于：
所述导体（1）的绞合节径比为16～25倍。
4.根据权利要求2所述光伏发电系统用铝合金光伏电缆，其特征在于：
所述导体（1）是由45～130根铝合金单丝绞合而成；
每根铝合金单丝的直径为0.2～0.4mm。
5.根据权利要求1、2或4所述光伏发电系统用铝合金光伏电缆，其特征在于：
所述导体（1）与绝缘层（2）之间设置有隔离层。
6.根据权利要求5所述光伏发电系统用铝合金光伏电缆，其特征在于：
所述隔离层为半导电尼龙带的重叠绕包结构。
7.根据权利要求1所述光伏发电系统用铝合金光伏电缆，其特征在于：
所述绝缘层（2）为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度为0.7～1.5mm。
8.根据权利要求1所述光伏发电系统用铝合金光伏电缆，其特征在于：
所述护套层（3）为125℃无卤低烟阻燃辐照交联聚烯烃材料的挤包结构，挤包厚度为0.8～2.0mm。
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