光伏电缆能做到防火又防水吗?

随着全球对清洁能源的需求不断增长,光伏 (PV) 电站正迅速扩展到日益多样化和恶劣的环境中——从暴露在强烈日晒和暴雨中的屋顶阵列,到经常浸泡在水中的浮动和海上系统。在这些情况下,光伏电缆(太阳能电池板、逆变器和电气系统之间的关键连接器)必须在极端高温和持续潮湿的环境下保持高性能。

有两个关键特性脱颖而出:防火性防水。WinpowerCable 提供两种专用电缆类型来分别满足这些需求:

  • CCA耐火电缆,旨在承受高温并减少火灾危险

  • AD8防水电缆,可长期浸泡并具有出色的防潮性能

然而,一个紧迫的问题出现了:一根电缆真的能同时达到CCA级防火和AD8级防水吗?

理解防火与防水之间的冲突

1. 材料差异

挑战的核心在于防火防水电缆所采用的材料和制造工艺的独特性:

财产 CCA耐火电缆 AD8防水线
材料 XLPO(交联聚烯烃) XLPE(交联聚乙烯)
交联方法 电子束辐照 硅烷交联
主要特点 耐高温、无卤、低烟 高密封性、耐水解、长期浸泡

交联聚烯烃用于CCA级电缆的阻燃性优异,燃烧时不会释放有毒气体,是火灾易发环境的理想选择。相比之下,交联聚乙烯用于 AD8 电缆,具有出色的防水性和抗水解性,但缺乏固有的阻燃性。

2. 进程不兼容

每种功能所采用的制造技术和添加剂可能会相互干扰:

  • 耐火电缆需要氢氧化铝或氢氧化镁等阻燃剂,这往往会降低防水所需的密封性和密封完整性。

  • 防水电缆要求高分子密度和均匀性。然而,加入阻燃填料可能会损害其防水性能。

本质上,优化一个功能往往是以牺牲另一个功能为代价的。

基于应用的推荐

考虑到材料和设计的权衡,最佳电缆选择在很大程度上取决于安装环境和操作风险。

A. 使用 CCA 耐火电缆连接光伏组件和逆变器

CCA耐火电缆

典型环境:

  • 屋顶太阳能装置

  • 地面光伏电站

  • 公用事业规模的太阳能场

防火为何重要:

  • 这些系统经常暴露在阳光直射、灰尘和高直流电压下

  • 过热或电弧风险较高

  • 水分的存在通常是间歇性的,而不是浸没的

建议的安全增强措施:

  • 在抗紫外线的导管中安装电缆

  • 保持适当的间距以防止过热

  • 在逆变器和接线盒附近使用阻燃托盘

B. AD8 防水电缆适用于埋地或水下应用

海上太阳能电缆

典型环境:

  • 浮动光伏系统(水库、湖泊)

  • 海上太阳能发电场

  • 地下直流电缆安装

防水为何重要:

  • 持续暴露在水中会导致护套老化和绝缘层损坏

  • 进水会导致腐蚀并加速故障

建议的安全增强措施:

  • 使用双护套电缆(内层防水+外层阻燃)

  • 使用防水连接器和外壳密封连接

  • 考虑对水下区域采用凝胶填充或耐压设计

复杂环境的先进解决方案

在某些项目中,例如太阳能+水电混合电站、工业太阳能装置或热带和沿海地区的设施,防火防水性能同样重要。这些环境可能带来以下问题:

  • 能量流密集,短路火灾风险高

  • 持续潮湿或浸泡

  • 长期户外暴露

为了应对这些挑战,WinpowerCable 提供了结合了以下特点的先进电缆:

  • DCA级防火(欧洲CPR消防安全标准)

  • AD7/AD8级防水,适合暂时或永久浸没

这些双功能电缆采用以下设计:

  • 混合绝缘系统

  • 分层保护结构

  • 优化材料以平衡阻燃性和防水性

结论:平衡性能与实用性

虽然在单一材料系统中同时实现CCA级防火和AD8级防水在技术上存在困难,但可以针对具体用例设计切实可行的解决方案。了解每种电缆类型的独特优势,并根据实际环境风险定制电缆选择,是项目成功的关键。

在高温、高压、易燃区域——优先考虑CCA耐火电缆.
在潮湿、浸水或湿气重的地区——选择AD8防水电缆.
对于复杂、高风险的环境——选择集成 DCA+AD8 认证电缆系统.

最终,智能电缆设计对于安全、高效、持久的光伏系统至关重要. WinpowerCable 不断在该领域创新,帮助太阳能项目无论在多么极端的条件下都能可靠地运行。

 


发布时间:2025年7月15日