工商业电站,铝合金电缆应用知多少?

行业新闻 2026-04-02 12

前言INTRODUCTION

当下,光伏组件的价格大幅上涨近20%,国际铜价近一年来大涨35%,在人力成本也逐年增加的情况下,国家光伏补贴却逐步下降,所以光伏电站的投资成本压力剧增。而在项目中使用铝合金电缆,能大幅降低投资方的成本压力,具有比较大的成本优势,可有效助力光伏平价上网。

本节小课堂将带大家一起去看看工商业系统中铝合金电缆的应用。

PART1

光伏系统中的电缆

光伏电站的电缆分为直流电缆与交流电缆。组件与组件,组件与逆变器之间用的是直流电缆,但由于直流电缆多为户外,因此我们对电缆的要求也会比较严格,必须具备耐候性强、抗侵蚀、耐磨损、高绝缘等特性,常用光伏认证的专用直流电缆是PV1-F 1*4mm²或PV1-F 1*6mm²。而逆变器与汇流箱,汇流箱与并网柜之间用的是交流电缆,一般项目都采用动力电缆铜线或铝线。

那么到底选用铜线更优,还是铝线更优呢?下面给大家简单分析。

PART2

是铜线更优,还是铝线更胜一筹?

① 从基本性能角度来看

对比项 铜芯电缆 铝合金电缆 备注 结论
弯曲半径 15倍电缆外径 7倍电缆外径 使用铝合金电缆能减小布局空间,更易于敷设,减少安装成本 优于铜
反弹性能 比铜低40% 铝合金电缆易于弯曲成形 优于铜
铠装保护 钢带铠装 带联锁铠装 铝合金电缆采用高强铝镁合金带铠装,抗侧压性能更好,散热更好 优于铜
抗疲劳 比铜缆高25% 铝合金电缆抗疲劳性比铜缆高25% 优于铜
重量 同样线径的铝合金电缆重量只有铜缆的三分之一,节约配件和运输费用 优于铜
抗腐蚀性 一般 在相同的外界条件下,铝合金电缆的金属流失速度远远小于铜电缆,抗腐蚀性更优 优于铜
延展性 30% 18% 电工用铜的延展率在30%以上,而铝合金仅为18% 劣于铜
熔点 1083℃ 660℃ 我们国家消防要求熔点不低于850,故在消防专用电缆不能使用 劣于铜
电导率 100% IACS 62% IACS 铝合金电缆截面扩大1.5倍,导体电阻相当 劣于铜

② 从系统设计的角度来看

从系统的设计方面来看,电缆的选型满足需要以下几个条件:1) 电缆载流量:一般会受电缆主体材料截面、敷设运行方式、环境等因素影响;2) 电缆线损:交流电缆的线损不允许超过3%,一般要求不超过2%;3) 电缆压降:根据GB/T 50797《光伏发电站设计规范》,交流电压降落不宜大于3%,一般要求不超过2%。
从系统设计的角度来看,系统的方案只要满足载流量,电缆压降和线损的要求即可,电缆选择铜材质还是铝材质都不受影响。

③ 从经济的角度来看以锦浪GCI-110K-5G机型为例,逆变器最大输出电流183.8A,采用桥架敷设。线路电压降计算公式如下:I :电缆需要承受最大电缆-AL :电缆铺设的长度-mS :电缆的截面积-mm²ρ :导体电阻率Ω*mm²/m,r铜=0.0175,r铝=0.0283
举例,以一个1MW电站为例,若采用8台锦浪110KW逆变器,逆变器到并网点距离以120米左右进行计算。锦浪110kW逆变器支持无零线输出,对此我们将分别采用铜电缆和铝电缆进行计算,铜芯电缆需要3×95mm2,铝芯电缆需要3×150mm2。
根据国内某电缆厂家集采报价:ZRC-YJV22-3×95mm2单价:170元/m;ZRC-YJHLV22-3×150mm2单价:65元/m。 

1MW工商业光伏电站线缆成本对比表
材质 直流线缆 ZRC-YJV22-0.6/1kV-3*95mm² ZRC-YJHLV22-0.6/1kV-3*150mm² 总价(元) 价差(元) 单瓦价差(元/瓦)
13,000*2.65 960*170 / 197,650 100,800 0.1008
13,000*2.65 / 960*65 96,850

注:项目不同,线缆不同,成本可能会有差异,此数据仅供参考。

如上表所示,选用铝合金线缆,每安装1MW光伏电站可节约线缆总成本约10.08万元,单瓦成本节约0.1元。

④ 从施工的角度来看

铜和铝合金由于金属材质不同,如果直接接触,存在电位差,在潮湿的空气中会发生电化学腐蚀,会增大接触电阻使接头处发热,是系统安全运行的隐患。因此当项目采用铝芯电缆时需要采用铜铝转端子,常见的铜铝转接端子如下图所示。