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光【guāng】伏系统安装之后，用户最关【guān】心就是发电【diàn】量，因【yīn】为它直接关【guān】系到用户【hù】的投资回报【bào】。影响发电量的【de】因素很多，组件【jiàn】、逆变【biàn】器、电缆的【de】质量、安装朝向方位角【jiǎo】、倾斜【xié】角度、灰尘、阴影遮挡【dǎng】、组件和逆变器配比系统方案、线路【lù】设计、施工、电网电【diàn】压等各【gè】种因素都【dōu】有可能。本【běn】系列文章将根据实际案例一一探讨各种因【yīn】素。本【běn】文【wén】主要讨论【lùn】电【diàn】缆选择错【cuò】误对发电量的【de】影响。

案例现场1

这是湖北武汉的一【yī】个项目，客户于2014年8月安装了一个20kW的项目【mù】。经【jīng】过3年多时间运行，发电量【liàng】逐渐降低，由最初平【píng】均每天70多【duō】度，到【dào】现在平均每天60多度。主【zhǔ】要表现为中午发电高峰【fēng】时【shí】，并网开【kāi】关经常【cháng】跳【tiào】开，现场有【yǒu】时会闻到烧【shāo】焦【jiāo】气味【wèi】。

现场勘【kān】察情况：组件没有阴【yīn】影遮挡，表面干净无灰尘，组件颜【yán】色一致【zhì】，没有色差，逆变器没有漏【lòu】电流【liú】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【xiàn】和逆变【biàn】器【qì】的接线端子，发现电缆前【qián】端的接线端子已部分氧化，呈黑色【sè】;周边温度【dù】高，手【shǒu】无法【fǎ】放上【shàng】去。逆变器交【jiāo】流防【fáng】水【shuǐ】接头【tóu】密封圈没有装【zhuāng】，交【jiāo】流接线端子也部分氧化，还有一些水【shuǐ】气。

经分析，客户交流电缆用的是【shì】铝线，是造成接【jiē】线端【duān】子【zǐ】部分氧【yǎng】化和接头【tóu】不防水的【de】主要原因

理论分析

(1)铜铝接头易出现电化学腐蚀，铜铝直接【jiē】连【lián】接会【huì】形成一种化学电池。这是【shì】由于铝易于失去电子成为负极，铜【tóng】难以失去电子成为【wéi】正极【jí】，于是在正负极之间【jiān】就【jiù】形成了【le】一个1.69V的电动势，并有【yǒu】一个很小的电【diàn】流通【tōng】过，腐蚀铝线，即电化学腐【fǔ】蚀。这样【yàng】就会引起铜铝之间【jiān】接【jiē】触不良，接触【chù】电阻增大。当有电流通过时【shí】，将使接头部位温度升高，而温度升高【gāo】更加速了接头【tóu】腐【fǔ】蚀，增加了接触电阻，造【zào】成恶【è】性循【xún】环【huán】，直至【zhì】烧毁。

(2)铝线表面易在空气中氧化。凡导体表面都或多或【huò】少【shǎo】地存在膜电阻。若膜电阻引起连接处过热，过【guò】热【rè】又【yòu】会使膜【mó】电阻【zǔ】增大，导【dǎo】电情况【kuàng】就越恶化，而铝线连接中这类过热的情况尤为【wéi】严重。这是因为【wéi】铝【lǚ】线表面【miàn】即【jí】使刮擦光洁【jié】，它只需在空气中暴露数秒钟即可【kě】被氧化而立即形【xíng】成【chéng】一层氧化铝薄膜。其厚度虽只几个【gè】微米，但却具有很高的电阻率【lǜ】，从而呈现【xiàn】较大【dà】的膜电阻【zǔ】。因此在铝线施【shī】工连接时，应在刮【guā】擦干净铝线表【biǎo】面后立即涂以导电膏，以【yǐ】隔断铝线连接表面与【yǔ】空【kōng】气的【de】接触，不然将增大接【jiē】触电阻。

(3)逆变器的输出防水接头，其线径也【yě】是按【àn】照铜线【xiàn】来设计的。如果采用【yòng】铝线，则【zé】需要大一型号的【de】线。如30KW逆变器，设计输【shū】出使用10平方【fāng】的【de】铜【tóng】线，用铝线【xiàn】则需要【yào】16平方，线缆面积增【zēng】加，而防水接线端子面积有限，有可【kě】能容不下，只能把防水密封圈【quān】去掉【diào】。

案例现场2