光伏电缆的制作方法

1.本技术涉及光伏电缆技术领域，具体而言，本技术涉及一种应用于水上项目的光伏电缆。


背景技术：

2.目前，作为最重要的清洁能源之一的光伏发电项目，近年来发展规模不断扩大，技术日益进步，发电成本也显著降低。随着地面光伏项目地不断建设，占用土地资源的问题日益严重，因此国内外开始大力发展水上光伏项目，中国是目前市场最大的水上光伏市场。由于水上光伏项目与地面光伏项目的应用环境发生了巨大的变化，如果继续采用地面光伏项目的线缆，不仅会影响正常的电力传输和施工难度，还会造成项目的安全隐患。因此，亟需一种能够应用于水上光伏项目的线缆，以用于解决上述技术问题。


技术实现要素：

3.本技术针对现有方式的缺点，提出一种光伏电缆，用以解决现有技术存在的地面光伏项目的线缆无法适用于水上光伏项目的技术问题。
4.第一个方面，本技术实施例提供了一种光伏电缆，用于水上光伏项目，包括：导体、绝缘层、防水层、加强组件层及外护套；所述导体外周依次包覆有所述绝缘层、所述防水层、所述加强组件层及所述外护套，其中所述加强组件层内具有沿所述导体的周向分布的多个缓冲腔，用于抵消所述加强组件层受到挤压力或拉伸力。
5.于本技术的一实施例中，多个所述缓冲腔沿所述导体的周向均匀且间隔排布。
6.于本技术的一实施例中，所述加强组件层包括有多个中空的套管，多个所述套管沿所述导体的周向依次排布，每个所述套管内部均形成有横截面为圆形的所述缓冲腔。
7.于本技术的一实施例中，所述防水层包括有由内到外依次包覆设置的半导体阻水带、金属护套和铝塑复合带。
8.于本技术的一实施例中，所述金属护套采用焊接皱纹铝套管或者焊接皱纹钢套管。
9.于本技术的一实施例中，所述铝塑复合带为铝带和塑料采用纵包成型方式制成。
10.于本技术的一实施例中，所述防水层与所述加强组件层之间设置有防腐层，所述加强组件层与所述外护套之间还设置有隔火层。
11.于本技术的一实施例中，所述外护套的外侧还依次包覆有防腐缠绕层及阻水层。
12.于本技术的一实施例中，所述防腐缠绕层采用缠绕绳绕制，并且所述缠绕绳在添加紫外光吸收剂的防腐沥青整体浸润。
13.于本技术的一实施例中，所述绝缘层及所述外护套均采用交联聚乙烯材料制成。
14.本技术实施例提供的技术方案带来的有益技术效果是：
15.本技术实施例通过在导体的外侧依次设置有绝缘层、防水层、加强组件层及外护套，使得本技术实施例在具有绝缘防水性能的同时，还能提高抗拉伸及抗挤压的能力，从而
使得本技术实施例能够适用于水上光伏项目。进一步，通过在加强组件层内设置有多个缓冲腔，使得加强组件层被动挤压时能够发生形变，以使缓冲腔内部的气体流动，实现了在缓冲腔内部气体流动的过程中对光伏电缆进行弹性缓冲，从而使该光伏电缆具有极高的抗拉伸、抗挤压强度；并且通过设置有缓冲腔，还能调节光伏电缆的浮力，使得本技术实施例可以应用于水平面之下或之上，从而进一步扩展了本技术实施例的适用性及适用范围。
16.本技术附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，这些将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
17.本技术上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
18.图1为本技术实施例提供的一种光伏电缆的剖视示意图。
具体实施方式
19.下面详细描述本技术，本技术的实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的部件或具有相同或类似功能的部件。此外，如果已知技术的详细描述对于示出的本技术的特征是不必要的，则将其省略。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能解释为对本技术的限制。
20.本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本技术所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。
21.下面以具体地实施例对本技术的技术方案以及本技术的技术方案如何解决上述技术问题进行详细说明。
22.本技术实施例提供了一种光伏电缆，用于水上光伏项目，该光伏电缆的结构示意图如图1所示，包括：导体1、绝缘层2、防水层12、加强组件层7及外护套9；导体1外周依次包覆有绝缘层2、防水层12、加强组件层7及外护套9，其中加强组件层7内具有沿导体1的周向分布的多个缓冲腔71，用于抵消加强组件层7受到挤压力或拉伸力。
23.如图1所示，本技术实施例提供的光伏电缆可以应用水上光伏项目，尤其可以适用于海上光伏项目，并且光伏电缆可以漂浮于水平面之上或之下，因此本技术实施例对此并不进行限定，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。导体1可以采用导电性能良好的金属材质制成，导体1可以为一个或多个，当导体1为多个时，每个导体1的外侧还需要单独包括有绝缘材质及屏蔽层，但是本技术实施例并不限定导体1的具体数量，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。导体1的外侧包括有绝缘层2，绝缘层2可以采用耐热性能优异的材料制成，以实现对导体1进行绝缘的同时，还能使导体1长期工作在相对较高的温度下，该温度例如为最高90℃，但是本技术实施例并不以此为限。绝缘层2的外侧包覆有防水层12，用于对绝缘层2及导体1进行防水，避免水腐蚀绝缘层2及导体1，从而使得本技术实施能够适用于水上光伏项目。防水层12的外侧包覆有加强组件层7，加强组件层7内可
以形成有多个缓冲腔71，多个缓冲腔71的延伸方向与导体1的轴向平行设置，并且沿导体1的周向排布。当光伏电缆被波挤压及拉伸时，加强组件层7在被动挤压时发生形变，以使缓冲腔71内部的气体流动，实现了在缓冲腔71内部气体流动的过程中对光伏电缆进行弹性缓冲，从而使该光伏电缆具有极高的抗拉伸、抗挤压强度，进而不仅能够适用于水上光伏项目，而且还能大幅提高本技术实施例的使用寿命。加强组件层7的外侧包覆有外护套9，外护套9可以采用耐热性能优异的材料制成，以实现对导体1进行绝缘的同时，还能使导体1长期工作在相对较高的温度下，该温度例如为最高90℃，但是本技术实施例并不以此为限。
24.本技术实施例通过在导体的外侧依次设置有绝缘层、防水层、加强组件层及外护套，使得本技术实施例在具有绝缘防水性能的同时，还能提高抗拉伸及抗挤压的能力，从而使得本技术实施例能够适用于水上光伏项目。进一步，通过在加强组件层内设置有多个缓冲腔，使得加强组件层被动挤压时能够发生形变，以使缓冲腔内部的气体流动，实现了在缓冲腔内部气体流动的过程中对光伏电缆进行弹性缓冲，从而使该光伏电缆具有极高的抗拉伸、抗挤压强度；并且通过设置有缓冲腔，还能调节光伏电缆的浮力，使得本技术实施例可以应用于水平面之下或之上，从而进一步扩展了本技术实施例的适用性及适用范围。
25.于本技术的一实施例中，如图1所示，多个缓冲腔71沿导体1的周向均匀且间隔排布。可选地，加强组件层7包括有多个中空的套管72，多个套管72沿导体1的周向依次排布，每个套管72内部均形成有横截面为圆形的缓冲腔71。
26.如图1所示，加强组件层7包括有多个中空的圆形套管72，并且套管72的具体材质可以为聚丙乙烯、工程塑料或改性工程塑料中的任意一种，但是本技术实施例并不限定加强组件层7的具体材质，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。每个套管72内均形成有缓冲腔71，并且多个套筒依次排布以使多个缓冲腔71能够均匀且间隔排布，使得本技术实施例的强度较为均匀，从而提高抗拉伸及抗挤压的均匀性，进而提高使用寿命及降低应用成本。进一步的，由于采用多个套管72形成，当任意一个套管72损坏时并不会影响整体性能，从而进一步提高本技术实施例的稳定性。需要说明的是，本技术实施例并不限定加强组件层7的具体结构，例如加强组件层7可以为整体的圆形套筒结构，并且周壁内设置有缓冲腔71，同样能达到上述技术效果。因此本技术实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
27.于本技术的一实施例中，如图1所示，防水层12包括有由内到外依次包覆设置的半导体阻水带3、金属护套4和铝塑复合带5。可选地，金属护套4采用焊接皱纹铝套管或者焊接皱纹钢套管。可选地，铝塑复合带5为铝带和塑料采用纵包成型方式制成。
28.如图1所示，绝缘层2外侧可以缠绕有半导体阻水带3，由于半导体阻水带3具有遇水后膨胀的特性，从而达到防水及阻水的效果，但是本技术实施例并不限定防水层12的具体材质，只要能起到防水的效果即可。半导体阻水带3的外周可以套设有金属护套4，该金属护套4采用焊接皱纹铝套管或者焊接皱纹钢套管，采用金属护套4不仅可以承受导体1的短路电流，从而提高本技术实施例的安全性；而且还能提高光伏电缆的径向防水能力及抗侧压能力，从而提高防水性能的同时，还能提高强度以延长使用寿命。进一步的，由于金属护套4的外表面采用皱纹结构，能够有效应对水面波浪对光伏电缆的冲击，从而进一步提高本技术实施例的强度，从而进一步延长使用寿命及降低应用及维护成本。铝塑复合带5为铝带和塑料采用纵包成型方式制成，采用该设计，不仅能进一步提高防水效果，而且还能提高本
申请实施例的抗冲击能力，从而进一步提高稳定性及使用寿命。
29.于本技术的一实施例中，如图1所示，防水层12与加强组件层7之间设置有防腐层6，加强组件层7与外护套9之间还设置有隔火层8。
30.如图1所示，铝塑复合带5外侧设置有防腐层6，即防水层12及加强组件层7之间还设置有防腐层6，防腐层6例如是涂覆于金属护套4外侧的改性防腐沥青，不仅能够进一步提高防水的性能，并且还能由于改性防腐沥青本身的特点，不会因为光伏电缆的弯曲而发生开裂，从而进一步提高稳定性。加强组件层7的外侧包覆有隔火层8，隔火层8为填充于加强组件层7与外护套9之间防火材料，防火材料具有无毒、无烟、不熔、不燃及不含卤素等特点。隔火层8的隔火原理为，当光伏电缆燃烧时，隔火层8受热分解释放出结晶水，并在加强组件层7的表面形成一覆盖层，结晶水蒸发的水蒸汽吸收了大量热能，降低了周围环境的温度；覆盖层隔绝了氧气的助燃作用，使内部的有机物受到保护，因而着火的光伏电缆将逐渐自行熄灭，从而达隔火的目的。但是本技术实施例并不限定隔火层8的具体材质，只要能采用上述隔火原理实现隔火即可。因此本技术实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
31.于本技术的一实施例中，如图1所示，外护套9的外侧还依次包覆有防腐缠绕层10及阻水层11。可选地，防腐缠绕层10采用缠绕绳绕制，并且缠绕绳在添加紫外光吸收剂的防腐沥青整体浸润。
32.如图1所示，防腐缠绕层10可以采用缠绕绳绕制而成，并且依次紧密缠绕于外护套9的外侧，从而提高本技术实施例的防腐能力。缠绕绳可以在防腐沥青中整体浸润，并且防腐沥青中可以添加有紫外光吸收剂，使得防腐层6不仅可以具有防腐的能力，而且还能有效阻隔了紫外光向光伏电缆内部辐射的能力，保护了光伏电缆的抗紫外光老化能力，从而进一步的高本技术实施例的使用寿命及稳定性。另外，防腐缠绕层10还能提高光伏电缆的防腐能力，以及提高光伏电缆频繁受波浪冲击的能力，从而进一步提高本技术实施例的强度。防腐缠绕层10的外侧还包覆有阻水层11，阻水层11可以采用聚丙烯酸盐材料，以避免水进入光伏电缆的内部，并且配合防水层12能进一步提高防水能力，从而使得本技术实施更加适用于水上项目。但是本技术实施例并不限阻水层11的具体材料，本领域技术人员可以根据情况自行调整设置。
33.于本技术的一实施例中，如图1所示，绝缘层2及外护套9均采用交联聚乙烯材料制成。具体来说，绝缘层2及外护套9均采用交联聚乙烯材料制成，由于交联聚乙烯材料耐热性优异，使得导体1允许长期工作在较高的温度下，该温度最高可以是90℃，从而大幅提高本技术实施例的工作负荷，以进一步提高使用寿命及稳定性。但是本技术实施例并不限定绝缘层2及外护套9的材质，两者可以采用相同材质或不同材质，只要能够满足上述需求即可。因此本技术实施例并不以此为限，本领域技术人员可以根据实际情况自行调整设置。
34.应用本技术实施例，至少能够实现如下有益效果：
35.本技术实施例通过在导体的外侧依次设置有绝缘层、防水层、加强组件层及外护套，使得本技术实施例在具有绝缘防水性能的同时，还能提高抗拉伸及抗挤压的能力，从而使得本技术实施例能够适用于水上光伏项目。进一步，通过在加强组件层内设置有多个缓冲腔，使得加强组件层被动挤压时能够发生形变，以使缓冲腔内部的气体流动，实现了在缓冲腔内部气体流动的过程中对光伏电缆进行弹性缓冲，从而使该光伏电缆具有极高的抗拉
伸、抗挤压强度；并且通过设置有缓冲腔，还能调节光伏电缆的浮力，使得本技术实施例可以应用于水平面之下或之上，从而进一步扩展了本技术实施例的适用性及适用范围。
36.可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本实用新型的原理而采用的示例性实施方式，然而本实用新型并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本实用新型的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本实用新型的保护范围。
37.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
38.术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
39.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
40.在本说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
41.以上所述仅是本技术的部分实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本技术的保护范围。