Fallstudie eines Kabelherstellers: 1.500 V DC-Solarkabel

Ein 60-MW-Solarpark benötigte 96 km DC-Kabel, die 25 Jahre lang Ultraviolettstrahlung, Hitze und Staub überstehen sollten. Das Inspektionsregime des EPC würde jedes Stringkabel ohne zertifizierte Typgenehmigung ablehnen. Wir lieferten das Kabelhersteller-Paket in fünf Lieferungen. Chargentests bestanden bei ersten Versuch, und nur 0,2 Prozent der Verbindungen mussten neu beendet werden.

Projektschnappschuss

Das Problem: Eine Kabelspezifikation, die der Inspektion standhält

Solarparks werden an Orten mit starker Sonne, hoher Umgebungstemperatur und abrasiven Staub gebaut. Das ist gut für die Stromerzeugung, aber hart für Kabel. Die DC-Seite unterscheidet sich auch von der AC-Seite, da ein Stringkabel bei einer anhaltenden Gleichspannung liegt und den Sonnenhitze den ganzen Tag trägt.

Dieses Projekt hatte eine weitere Einschränkung, die die Bestellung bestimmte. Der Qualitätsplan des EPC erforderte eine zertifizierte Typgenehmigung für das Stringkabel, und die Versicherungsdatei des Standorts erforderte dasselbe Dokument. Ein günstigeres unzertifiziertes Kabel wäre nur bis zur Inspektion günstiger gewesen, an dem Punkt wäre die Wahl gewesen, es herauszuschneiden oder darüber zu streiten.

Warum wir einen zertifizierten Kabelhersteller gegenüber lokalen Montagebetrieben gewählt haben

Drei Optionen wurden berücksichtigt.

Allgemeines PVC-isoliertes Kabel, auf den Stringstrom abgestimmt. Ausgeschlossen. Es ist nicht für 1.500 V DC-Betrieb auf der Photovoltaikseite zugelassen, hat keine Ultraviolett-Bewertung für dauerhafte Außenexposition und hätte die Inspektionsanforderung nicht bestanden.

Unzertifiziertes Solarkabel zu einem niedrigeren Stückpreis. Ausgeschlossen. Die Einsparung ist real, aber das Risiko ist größer. Zertifizierung ist das Dokument, das die Qualitätsdatei des EPC abschließt, und ohne es ist das Lieferdatum dem Gnadenstoß eines Inspektors ausgeliefert.

Ein zertifizierter Hersteller für DC und AC. Ausgewählt. Eine Spezifikation, eine Zertifikatsdatei, eine Kennzeichnungsvereinbarung und ein Lieferplan, den wir end-to-end kontrollieren.

Das Kabel, das wir geliefert haben

Kern der Bestellung war ein Einkern-Solarkabel für die DC-Seite, gebaut für 1.500 V DC mit vernetzter halogenfreier Isolierung und Mantel sowie einem flexiblen verzinnter Kupferleiter. Die verzinnte Oberfläche ist an einem küstennahen oder staubigen Standort wichtig, da sie der Oberflächenoxidation widersteht, die im Laufe der Zeit den Widerstand an einer Beendigung erhöht.

Die Dimensionierung folgte den realen Bedingungen des Standorts und nicht einer Tabelle. Wir überprüften den Leiter auf Umgebungstemperatur, Kabelgruppierung und Stringstrom, dann bestätigten wir den Spannungsabfall über die längste Strecke, was eine Mischung aus 4 mm² und 6 mm² Strings ergab.

Für die AC-Seite lieferten wir PVC-isoliertes und -manteltes Kabel für Sammelschaltkreise sowie Steuerkabel für die Tracker- und Inverter-Signale. Die gleiche Anlage stellt auch das höherspannige Stromkabel her, das auf der Netzeite verwendet wird, das der EPC zuvor bei einem Unterstationen-Upgrade bestellt hatte, das in unserer Fallstudie 110 kV XLPE-Kabel für Unterstationen-Upgrades behandelt wird.

Die Genehmigungen sind der Teil, der die Datei abschließt. Unser Solarkabel ist zertifiziert nach IEC 62930, der internationalen Norm für vernetzte Photovoltaikkabel bis 1.500 V DC, und wir halten CE-, KEMA-, EAC- und GOST-Genehmigungen, ISO 9001-, ISO 14001- und ISO 45001-Zertifizierungen sowie ein CNAS-akkreditiertes Labor für unsere eigenen Tests. Kabel werden in 21 Fabriken across sieben Produktionsstandorten hergestellt, mit einer monatlichen Kapazität von 15.000.000 m.

Installation: Wie die Arbeit ablief

Die Lieferung wurde auf die Stringinstallationsreihenfolge des EPC geplant, nicht auf eine Containerladung.

Die Bestellung wurde in fünf Lieferungen über zehn Wochen ausgegeben, angepasst an die zu stringenden Bereiche. Jede Lieferung enthielt einen Trommelplan mit Trommellänge, Leitungsgröße, Chargenreferenz und dem entsprechenden Testbericht, sodass der Standort jede Trommel ohne Rücksprache mit uns auf ihre Testdaten zurückverfolgen konnte.

Zwei Vorbereitungsschritte kamen vor der ersten Trommel. Wir vereinbarten eine Trommellänge mit den Installateuren des EPC, da eine zu lange Trommel einen Reststück hinterlässt und eine zu kurze eine Verbindung im String erzeugt. Und wir vereinbarten die Kabelkennzeichnungsvereinbarung mit dem Inbetriebnahme-Team des Standorts, sodass ein Kabel in einem Graben nach dem Zurückfüllen identifiziert werden kann.

Die Installation folgte der Standardpraxis: Mit einer kontrollierten Zugspannungs-Winde gezogen, innerhalb des minimalen Biegeradius gehalten und mit der richtigen Steckerverklasse beendet.

Testen und Qualitätskontrolle

Jede Charge wird von uns vor Versand getestet, einschließlich Leiterwiderstand, Hochspannungsfestigkeitstest, Isolationswiderstand und Dimensionskontrollen, und die Ergebnisse werden mit dem Trommelplan mitgeliefert. Bei der Versuchscharge deviierten die Isolationswiderstandsmesswerte um 0,4 Prozent von der Referenz, und wir hielten die Charge zurück, bis die Extrusionsparameter überprüft wurden.

Die Beendigungsqualität wurde durch die eigene Prüfung des EPC überwacht. Nur 0,2 Prozent der Verbindungen mussten neu beendet werden, was eine niedrige Zahl für einen Standort dieser Größe ist und ein direktes Ergebnis der Anpassung des Steckers an die Leiterklasse.

Ergebnisse: Was die Zahlen zeigen

Alle 96 km wurden in fünf Sendungen geliefert, und jede Charge bestanden die Tests bei ersten Versuch, sodass keine Lieferung zur Retest zurückgehalten wurde. Die Stringinstallation wurde innerhalb des Programms abgeschlossen, und die Qualitätsdatei des Standorts wurde ohne Ausnahmegesuch geschlossen.

Die DC-Seite ist seit der Inbetriebnahme in Betrieb, ohne fehlgeschlagene Stringtests am Kabel selbst. Die Bedingungen sind die, die wir veröffentlichen: 300 m Minimum für Stromkabel, 1.000 m für Draht, 18 Arbeitstage Lieferzeit.

Was diese Fallstudie für Ihr Projekt bedeutet

Auf der DC-Seite einer Solaranlage ist das Kabel kein Massengüterposition. Dimensionieren Sie den Leiter auf die reale Standorttemperatur, bestehen Sie auf einem Zertifikatsdokument, das der in der Spezifikation genannten Norm entspricht, und planen Sie Trommellängen um die Stringlayout.

Wir fertigen Kabel seit 1997 von einem Hauptsitz in Shanghai an, mit mehr als 80 Serien in Produktion und mehr als 600 Ingenieuren across der Gruppe. Senden Sie uns Ihr Einzeillinien Diagramm, die Verlegung und die Standortbedingungen, und kontaktieren Sie unser Team für ein dimensioniertes Paket mit Testdokumentation.