如何切割太阳能发电系统的光伏电缆，多芯光伏电缆平行敷设问题有哪些？

在光伏系统中，我们需要使用的三种电缆：光伏电缆、交流电缆和接地电缆。我们都知道，光伏电缆通常铺设在室外，需要防止潮湿、阳光直射、低温和紫外线。所以你必须选择光伏专业电缆，这是常规电缆无法替代的，而TUV认证的光伏电缆有紫外线防护、绝缘保护和直流耐压，通常为600V直流电缆和1500V直流，优于常规电缆。比较常用的布线是PV1-F4平方。  

接地电缆主要用于太阳能系统防雷接地。我们只需要确定我们用来满足系统接地电阻要求的接地电缆。  

交流电缆用于将逆变器的交流输出连接到电网。它们通常安装在室外，因此它们也需要与光伏直流电缆相同的保护特性。由于逆变器的输出电流不同，交流电缆的选择变得更加复杂。目前，选择交流电缆的主要依据是电缆直径与载流量的关系，但环境温度、电压损耗、敷设方式对光伏电缆载流量的影响一般被忽略。那如何在光伏系统中正确选择正确的交流电缆呢。  

光伏电缆选择  

太阳能系统的光伏电缆选择需要考虑以下几点：  

1、电压损失  

太阳能光伏系统中的电压损失可以表示为：  

电压损耗=通过电流*光伏电缆长度*电压系数  

电压损耗与光伏电缆的长度成正比。  

在设计和安装系统时，应遵循光伏组件阵列到逆变器和逆变器到并网点的距离尽可能近的原则。  

我们需要保证光伏阵列与逆变器之间的直流电压损耗小于阵列输出电压的3%，逆变器与并网点之间的交流电压损耗不超过输出的2%逆变器的电压。  

计算公式：△U=（I*L*2）/(r*S)  

注：△U：电缆压降-V  

I：电缆需要承受的最大电流-A  

L：电缆敷设长度-m  

S：电缆截面积-mm²  

r：导体的电导率-m/（Ω*mm²），铜的r=57，铝的r=34

2、承载能力计算  

我们在计算光伏电缆的载流量时，除了参考载流量表中的参数外，还需要考虑线材类型、安装方式、环境温度，通过这些修正系数得到实际的电流值。  

光伏电缆的载流能力会根据环境温度而变化。每个厂家光伏电缆的数据表都会有相应的温度修正系数表，以便做出正确的选择。  

3、多芯光伏电缆平行敷设问题  

在实际安装场景中，光伏系统的交流光伏电缆可能与多根多芯光伏电缆平行敷设。例如，在小容量三相系统中，交流光伏电缆采用“1根四芯电缆”或“1根五芯电缆”电缆。单相系统将使用“1条二芯电缆”或“1条三芯电缆”电缆；在大容量三相系统中，交流接线采用多根光伏电缆并联代替单芯大直径电缆。在这种情况下，实际光伏电缆的载流能力将会衰减。我们需要在项目设计之初就考虑到这种衰减，  

我们以安装单相逆变器的住宅项目为例来计算光伏交流电缆。现场交流电缆距离并网点30米。我们使用带有PVC保护壳的交流电缆。

额定输出电流=26.0A

最大输出电流=27.3A

电缆类型：1根带PVC保护的两芯交流电缆；

电缆部分：最大交流输出电流为27.3A，4平方光伏电缆正常额定电流为39A（空气中）。

在环境温度为45°C的情况下，温度修正系数为0.79；

单相逆变器采用1根两芯交流电缆，校正系数为0.85；

实际载流量计算（系数修正）：

39A*0.79*0.85≈26.2A＜27.3A

电压损耗：△U=（I*L*2）/(r*S)=（27.3*30*2）/（57*4）≈7.18V；

电网电压为230V，所以电压损耗大于230V*2%=4.6V。

示例结论：

由于无故障运行的最大载流能力低于所用逆变器的最大输出电流，因此本例中不能使用所选的交流电缆。

示例解决方案：

使用6平方光伏电缆

6平方光伏电缆正常额定电流为50A（空气中）。

实际载流量计算（系数修正）：

50A*0.79*0.85=33.575A＞27.3A

电压损耗：△U=（I*L*2）/(r*S)=（27.3*30*2）/（57*6）≈4.78V；电网电压为230V，因此电压损耗接近230*2%=4.6V。

因此，6平方光伏电缆是最佳选择。

结论

为了避免太阳能光伏系统中出现相当大的电压损失和可避免的故障，每次都必须选择正确的光伏电缆。每个系统都需要在设计阶段内置布线决策，以考虑关键组件（模块、逆变器、电网连接）之间的距离以及任何其他可能影响布线电流承载能力的外部因素，例如外部环境温度。选择经过TUV认证的光伏电缆以及正确的系统设计将确保您的下一个太阳能光伏装置拥有最安全和有效的光伏电缆解决方案。