光伏系统安装之后，用户最关心就是发电量，因为它直接关系到用户的投资回报。影响发电量的因素很多，组件、逆变器、电缆的质量、安装朝向方位角、倾斜角度、灰尘、阴影遮挡、组件和逆变器配比系统方案、线路设计、施工、电网电压等各种因素都有可能。本系列文章将根据实际案例一一探讨各种因素。本文主要讨论电缆选择错误对发电量的影响。
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20kW的项目。经过3年多时间运行，发电量逐渐降低，由最初平均每天70多度，到现在平均每天60多度。主要表现为中午发电高峰时，并网开关经常跳开，现场有时会闻到烧焦气味。
现场勘察情况：组件没有阴影遮挡，表面干净无灰尘，组件颜色一致，没有色差，逆变器没有漏电流报警、电网电压报警等信息。笔者断开逆变器，拆开交流开关的接线和逆变器的接线端子，发现电缆前端的接线端子已部分氧化，呈黑色；周边温度高，手无法放上去。逆变器交流防水接头密封圈没有装，交流接线端子也部分氧化，还有一些水气。
经分析，客户交流电缆用的是铝线，是造成接线端子部分氧化和接头不防水的主要原因
2、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一种化学电池。这是由于铝易于失去电子成为负极，铜难以失去电子成为正极，于是在正负极之间就形成了一个1.69V的电动势，并有一个很小的电流通过，腐蚀铝线，即电化学腐蚀。这样就会引起铜铝之间接触不良，接触电阻增大。当有电流通过时，将使接头部位温度升高，而温度升高更加速了接头腐蚀，增加了接触电阻，造成恶性循环，直至烧毁。
2)铝线表面易在空气中氧化。凡导体表面都或多或少地存在膜电阻。若膜电阻引起连接处过热，过热又会使膜电阻增大，导电情况就越恶化，而铝线连接中这类过热的情况尤为严重。这是因为铝线表面即使刮擦光洁，它只需在空气中暴露数秒钟即可被氧化而立即形成一层氧化铝薄膜。其厚度虽只几个微米，但却具有很高的电阻率，从而呈现较大的膜电阻。因此在铝线施工连接时，应在刮擦干净铝线表面后立即涂以导电膏，以隔断铝线连接表面与空气的接触，不然将增大接触电阻。
3)逆变器的输出防水接头，其线径也是按照铜线来设计的。如果采用铝线，则需要大一型号的线。如30KW逆变器，设计输出使用10平方的铜线，用铝线则需要16平方，线缆面积增加，而防水接线端子面积有限，有可能容不下，只能把防水密封圈去掉。
案例现场2
客户安装一个40kW的逆变器，刚运行不久，出现交流端冒烟，交流开关跳闸。打开接线盒，发现交流接线松脱，发生短路现象。
经检查，客户交流线是硬铜线，出来便转一个弯，造成应力增大，交流接线螺丝慢慢松动，时间一长，便松脱，造成短路。
3、总结：交流电缆选型时，最好选择软铜线。一方面可以避免铜铝化学腐蚀，另一方面可以减少压接应力，避免松脱。
扫一扫关注微信
