光伏发电系统用电缆
技术交流
常 勇
上海金友金弘电线电缆
股份有限公司
2015年4月北京
质量
第一
服务
第一
技术
领先
追求
卓越
光伏电缆技术交流内容提纲：
1、光伏电缆的现行标准及应用区域：德国、美国、国内
2、光伏电缆的产品认证有哪些：国内外
3、中国电器行业协会光伏电缆标准介绍：CEEIA B218-2012
4、光伏电缆与常规电缆的优势对比。
5、选型和施工中常见问题及解决方案
6、电缆与连接器连接方案
7、浅摊电缆及坡地电缆
上海金友金弘电线电缆股份有限公司：股票
代码：830994。专业进行电线电缆的研发、
生产、销售，下属控股子公司江苏金扬电气
有限公司进行光伏智能变电站的研发、生产、
销售。
一、光伏电缆的现行标准及应用区域：
目前颁布的标准
1、行业标准（中国）:
CEEIA -2012
CEEIA -2012
CEEIA -2012
CEEIA -2012
CQC 1102 -2013
2、UL标准（美国保险商实验室 ）：
UL4703-2010
3、TUV标准（TUV德国莱茵集团）：
2Pfg1169/
2Pfg1990/
2Pfg1940/
4、EN50618-2014（欧盟标准）
1、PCCC认证：CEEIA -2012
CEEIA -2012
CEEIA -2012
CEEIA -2012
2、CQC认证 ： CQC1102-2013
3、UL认证（美国保险商实验室 ）：UL4703-2010
4、TUV莱茵认证（TUV德国莱茵集团）：2Pfg1169/
2Pfg1990/
2Pfg1940/
5、TUV南德、TUV汉德、KAMA认证
二、光伏电缆的产品认证有哪些：
光伏发电系统
用电缆标准
上海金友金弘电线电缆有
限公司标准起草单位
第一起草人
三、中国电器行业协会光伏电缆标准介绍：
四、光伏电缆与常规电缆的差异及优势：
光伏发电系统电缆与普通电力电缆标准要求对比
五、选型和施工中常见问题及解决方案的探讨：
采用软结构导体
穿防护管
预制排水沟
及时排除积水
提前预留积水距离
采用防水材料等
接线端子与导体紧
密连接
熟练工人操作
厂家机械安装
穿管处电缆表层进行包覆
使防护加厚。
减少在管中的运动距离
转弯处预制防护处理
合理布线
减少组件间缝隙
支架设计合理
六、光伏电缆接续
注意事项
导体与接线端子连接紧密，不虚连。
端子公母头区分正确。
各部件按照顺序依次摆放。
连接器公母头容易插拔。
紧固不要脱扣。
七、浅摊及坡地电缆
针对位于水下、濒海、滩涂等不同环境类型光伏电站的设计、采购、使
用、验收暂时还无标准可依。
在国内，得益于近几年的国家政策的大力扶持及相关产业的大力发展，
我国的渔光互补项目的年产量已经位居世界前列，这就为浅滩用光伏电
缆的发展提供了有力保障。
针对位于丘陵、坡地、山地等不同环境类型光伏电站的设计、采购、使
用、验收暂时还无标准可依。
在国内，得益于近几年的国家政策的大力扶持及相关产业的大力发展，
我国的大型山地项目的年产量已经位居世界前列，这就为坡地用光伏电
缆的发展提供了有力保障。
联系方式：上海金友金弘电线电缆股份有限公司
常 勇
手机：13761936684
电话：021-69571538
邮箱： cy19741997@
Q Q: 1048361848
报告人：管同平
光伏智能变电站
——选型和应用
目 录
前言
光伏电站的常规设计方案介绍
组串式电站、分散式电站、集成式电站的方
案介绍及其优缺点
集成式光伏智能变电站的性能特点及其优势
光伏智能变电站未来的发展方向探讨
结语
公司简介
前言
光伏发电的收益率---是投资商、发电企业最关
心的话题！
影响光伏电站收益率的主要因素有
设计方案的优化
初级投资
成本
后期运
维成本
电
站发电量
光伏电站常规设计方案
结构组成：
光伏电池组件 汇流箱 二次汇流柜 逆
变柜 交流输出柜 升压变压器 高压并网
计量（测量）柜 高压并网输出柜 智能通
讯系统 SVG动态无功调节系统等
组串式并网方案示意图
集中式并网方案示意图
集中式并网
目前，有两大主流设计方案
A. 分散式组装（即采用传统式电气供电方案，
对部件单独采购，按其功能分开安装，需构
建土建房屋）
B. 集成式光伏智能变电站（即箱体内部集成
直流汇流逆变、交流输出、升压、高压并网
输出功能单元模块）
外部只需接入来自汇流箱的数根直流光
伏电缆，1根来自电网的高压交流电缆和1根
光纤或通讯双绞线即可
平面布置示意图（1MWp）
方案的对比
1MWp项目投资成本对比：
1. 组串式设计方案
2. 分散式(组装) 1MWp电站设计方案
集成式2MW电站更具成本优势
成本分析
从以上数据分析对比，集成一体式光伏智能
变电站在初期投资成本上明显占有优势！
按2MWp为一个单元，可以比分散式安装方
案节省22%的成本，比1MWp集中式方案节
省13%的成本。
紧凑的结构设计，方便于运输和安装，节省
物流成本、降低房屋投资成本及现场施工安
装成本。
因模块化的结构，在后期运维成本上也节省
很多！减少故障引起的弃电损失。
安全性、可靠性分析
传统的设计方案---因分项采购设备，各个厂
家产品的品质及使用寿命难以得到统一保证，
后期运维成本高，其次，因其设备分散，采
用现场装配为主，安装工缺少培训，安装质
量差 ，容易留下安全隐患，整体调试及维保，
协调困难。
集成式一体化的光伏智能变电站，因所有单
项设备已优化组合设计，在工厂内一次性装
配完成，无论从生产环境、制造设备、试验
设备及人员业务素质方面要远远优于工地现
场，设备的安全可靠性得到保证！
结构设计分析
组串式设计方案：
1MWp电站配置40台组串式并网逆变器，单台
设备采用双级拓扑设计，共用功率模块12个，40台
并网逆变器共480个。功率器件电气间隙小，不适合
高海拔地区、潮湿地区。组串式逆变器采用户外安装，
风吹日晒很容易导致外壳和散热片老化;且单兆瓦配
置设备数量多、总器件数多，可靠性低；采用铝电解
电容，MTBF仅为数千个小时，且故障后无法现场更
换。但是其具有独立的MPPT，转换效率高，特别适
合组件不规律分布或不集中的场合应用。
分散式(组装) 1MWp电站设计方案：
1MWp电站至少需配置2台直流汇流柜，1台双
分裂升压变，2台500kW并网逆变器及高压配电柜，
涉及供应厂商多，无论从外观还是产品质量上难以
得到统一。其次，因其涉及设备的再次安装，其安
装工艺质量，需要监督验收。
集成式1MWp电站设计方案：
1MWp电站需配置含直流汇入的2台500kW并网
逆变器柜，1台普通的双绕组的升压变及高压配电
柜、智能通讯柜，可以统一供应商，品质及后期维
保均得到保证，后期运维无忧！
可维护性对比
组串式并网逆变器采用直接更换的维护方式，需要前期备货购买
或厂家发运，需要专门配置备件库房且维修时间长！再有因组串
式没有一级汇流设备，如在白天更换无法断开直流侧，存在高电
压危险，为保障人员安全只能在夜间进行更换，影响维护效率。
分散式安装方案的电站因设备数量较多，现场故障定位较为繁琐，
设备现场应用分散，更换困难，整机更换维护成本高，涉及供应
厂家较多，很难一次性协调到位解决问题。
集成式1MWp电站设计方案的电站采用模块化前维护设计，控制
系统、散热风机、功率模块等均采用模块化设计，待专业的售后
服务人员定位故障后，可在30分钟内完成更换，十分快捷方便！
因结构简单，对客户稍加培训，便可自行维护！
施工效率对比
传统方案
需要对设备进行分项采购，就单项设备进行技术商
务技术谈判，交货期难以统一，影响整体规划
砌砖房，施工困难，且周期长约15~20天
安装工序多，分批次入场施工
设备施工过程，需由专业监理人员监造
集成式1MWp电站设计方案
集成式变电站--便于工厂流水线安装、吊装，可以
提高安装效率，缩短生产周期。
集成式变电站--为兆瓦级光伏电站客户解决了整体
并网集成方案，大大缩短施工及调试周期， 为投资
方赢取了时间。
光伏智能变电站的主要特征
外箱体的表面工艺处理可以因不同地区的环境条件进行选型，可
用于极端恶劣的运行环境，吊装非常便捷。
外箱体采用了自主创新的实用型专利散热设计（自然旋转通风系
统和强制风冷系统或水冷空调系统相结合方案），节能！
箱体内部的烟感、水感、报警灯、照明、通讯调度等低压配电装
置采用预制化设计。
节能减耗方面，使用新一代的集中式逆变器和低空载损耗、高效
率的非晶体合金节能变压器。
模块化数据采集系统方案设计，具有“遥信、遥测、遥调、遥控
及遥视”的“五遥”功能，可真正实现远程调试和维护功能，易损部
件具有自我诊断功能。
客户可在各种天气状况下，实现快速的安装（简单说，客户只需
接入输入直流光伏电缆和输出交流电缆即可）。方案进行模块化
设计，客户可自行选择模块单元，以满足项目的特殊需求。
光伏智能变电站的实物外观图（一）
兆瓦级箱式光伏智能变电站构成
1MWp（或2MWp）为一变流升压站单元
由4台250kW（或8台250kW）并网逆变器
（集成直流汇流部件）、升压隔离变压器、
高压并网输出单元及智能通讯单元等模块化
单元设备组成。
光伏智能变电站性能特点及优势
1、质量优势：全面保障您的电站在整个生命 周期
安全运行
对于大型光伏电站而言，电站稳定运行永远是第
一位的！
我们采用了北欧的一家已运行15年的光伏逆变产品，
具备业内最彻底的模块化设计，独一无二的兼容性。
其广泛应用于太阳能、风电等多个行业，稳定运行
累计超过15年。因此我们的光伏并网逆变器有能力
保障超过25年寿命的光伏电站稳定运行！
2、技术优势：显著提升您的电站运行能效
大道至简
系统越简单越稳定！
基于我们多年技术积累和实践经验，我们实现了
在保证领先的电气指标的基础上，从电站内部的电气
方案设计到逆变器拓扑结构、整个光伏系统拓扑的最
简化。
极致的两电平开关技术：最简最经典的逆变器结构保
证了最小的故障率，同时具备超过3电平的电气指标，
最大转换效率%！
2MW光伏集中发电系统：基于全球独有的成熟的大功
率直接并联技术，成就最简发电系统！
2、技术优势：显著提升您的电站运行能效
多主控制技术
结合250kW逆变单元性能优势，通过多主
控制技术实现更长发电时间、更多发电量和
更高的电能质量。
提高整个逆变器系统寿命：智能投切技术减
少逆变器单机40%的工作时间。
多主控制技术示意图
2、技术优势：显著提升您的电站运行能效
其他
最小的弃电损失：智能投切技术在系统内逆
变单元故障时，自动投入待机单元，保证持
续发电。避免故障弃电；维修时间缩短到1小
时内，大幅降低故障弃电损失。
最小的维护成本：易于维护，普通电工经简
单培训即能维修。
最少的备件成本：故障模块返厂维修，全产
线检测，避免更换昂贵的备件
新一代的光伏智能变电站
---必具特点和发展方
向
电站的设计方案灵活性高，功能单元采用模块化结
构设计，可以满足不同用户的特殊需求、以降低投
资成本。
集成汇流功能，方便于光伏直流电缆及高压电力电
缆的接入，降低用户系统施工成本。
未来的兆瓦级集成光伏智能变电站发展趋势，必然
是小型化、功能高度集成化、可远程维护低成本运
行的一款智能化输配电产品！
能否实现故障自动预警？在线升级？期待与您共同
探索研究！
结语
目前，由我公司负责研发设计生产的光伏智能
变电站已在国内大型集中式地面电站、分布式的屋
顶电站良好运行，在此过程中，我们关注的更多的
是，新一代的光伏智能变电站的安全性、高可靠性、
智能化的运维以及产品的耐候性和使用寿命。
有关该产品的标准制定的工作小组第一次大范
围的技术研讨会议已经通过。在此，我们非常欢迎
在座各位优秀企业、同仁专家参与到标准的讨论和
编写工作中来，一起来探讨新型光伏智能变电站产
品方案的设计与开发，为光伏事业的健康发展做一
点绵薄之力！
金扬电气
--可靠的光伏合作伙伴
企业简介
