С трансформацията на глобалната енергийна структура и непрекъснатия напредък на технологиите, новите енергийни кабели постепенно се превръщат в основни материали в областта на преноса и разпределението на енергия. Новите енергийни кабели, както подсказва името им, са вид специални кабели, използвани за свързване в области като ново производство на енергия, съхранение на енергия и нови енергийни превозни средства. Тези кабели не само имат основните електрически характеристики на традиционните кабели, но и трябва да се справят с много предизвикателства в новите енергийни приложения, включително екстремни климатични условия, сложна електромагнитна среда и високоинтензивни механични вибрации. Тази статия ще разгледа бъдещето на новите енергийни кабели и техните широки перспективи за приложение.
Уникални характеристики и предизвикателства на новите енергийни кабели
Дизайнът и изборът на материали за новите енергийни кабели са уникални, за да отговорят на нуждите на различните области. В областта на производството на слънчева енергия, кабелите за фотоволтаични панели се използват за свързване на компоненти на фотоволтаични панели. Тези кабели са изложени на открито през цялата година, така че е изключително важно да са устойчиви на ултравиолетова радиация и стареене на материала. Фотоволтаичните кабели обикновено използват високоустойчиви на атмосферни влияния материали.XLPEизолационни материали и устойчиви на разкъсване външни обвивки от полиолефин, за да се осигури дългосрочната им стабилна работа. Свързващите кабели за инвертори трябва да имат добра пожароустойчивост, така че огнеупорните PVC кабели са първият избор.
Изискванията към кабелите в областта на производството на вятърна енергия са също толкова строги. Кабелите вътре в генератора трябва да могат да се адаптират към сложни електромагнитни смущения. Често срещано решение е използването на медна оплетка за екраниране, за да се намалят електромагнитните смущения. Освен това, кабелите за кули, контролните кабели и др. в системите за производство на вятърна енергия също трябва да имат висока надеждност и устойчивост на атмосферни влияния, за да се справят със сложни и променливи природни среди.
Сферата на превозните средства с нова енергия има по-високи изисквания към качеството и производителността на кабелите. Високоволтовите захранващи кабели са отговорни за свързването на батерии, двигатели и зарядни системи. Те използват високочисти медни проводници с XLPE изолационни материали за намаляване на загубите на енергия. За да се предотвратят електромагнитни смущения, дизайнът на кабела комбинира композитен екраниращ слой от алуминиево фолио и медна тел. AC и DC зарядните кабели поддържат различни нужди и методи на зареждане, като наблягат на високия токов капацитет и отличните изолационни характеристики, за да се гарантира безопасността и производителността на превозните средства с нова енергия.
Системите за съхранение на енергия също разчитат на кабелна поддръжка. Кабелите за свързване на батериите трябва да могат да издържат на бързи промени в тока и термичното напрежение, така че се използват електрически изолационни материали като XLPE или специална гума. Кабелите, свързващи системата за съхранение на енергия с мрежата, трябва да отговарят на стандартите за високо напрежение и да имат добра екологична адаптивност, за да се гарантира безопасността на преноса на енергия.
Пазарно търсене и растеж на новите енергийни кабели
През последните години, с непрекъснатия пробив и популяризиране на новите енергийни технологии, индустрии като вятърната енергия, слънчевата енергия и превозните средства с нова енергия отбелязаха експлозивен растеж, а търсенето на нови енергийни кабели също се увеличи рязко. Данните показват, че мащабът на новите енергийни проекти, които ще бъдат стартирани през 2024 г., ще достигне нов връх, с общ годишен обем на стартиране от 28 милиона киловата, включително 7,13 милиона киловата проекти за фотоволтаично производство на енергия, 1,91 милиона киловата проекти за съхранение на енергия, 13,55 милиона киловата проекти за вятърна енергия и 11 милиона киловата проекти за подмяна на батерии за превозни средства с нова енергия.
Като важно звено във веригата на фотоволтаичната индустрия, фотоволтаичните кабели имат много широки перспективи за развитие. Китай, Съединените щати и Европа са трите региона с най-голям нов инсталиран фотоволтаичен капацитет, съответно 43%, 28% и 18% от общия световен капацитет. Фотоволтаичните кабели се използват главно в постояннотокови вериги в устройства за отрицателно заземяване на електрозахранващи системи. Нивата им на напрежение обикновено са 0,6/1 kV или 0,4/0,6 kV, а някои достигат 35 kV. С настъпването на ерата на паритета, фотоволтаичната индустрия е на път да навлезе в етап на експлозивен растеж. През следващите 5-8 години фотоволтаиците ще се превърнат в един от основните източници на електроенергия в света.
Бързото развитие на индустрията за съхранение на енергия е неразделно от подкрепата за нови енергийни кабели. Търсенето на високоволтови DC кабели, които се използват главно за свързване на зарядно-разрядно оборудване и контролно оборудване на електроцентрали за съхранение на енергия, както и средно- и нисковолтови AC кабели, които се използват за свързване на трансформатори, разпределителни шкафове и нисковолтово оборудване, като осветление и контрол в електроцентрали за съхранение на енергия, също ще се увеличи значително. С насърчаването на целта за „двоен въглерод“ и развитието на технологията за литиеви батерии, индустрията за съхранение на енергия ще отвори по-широко пространство за развитие, а новите енергийни кабели ще играят важна роля в нея.
Технически иновации и тенденции за опазване на околната среда при новите енергийни кабели
Разработването на нови енергийни кабели изисква не само висока производителност и надеждност, но и изисквания за опазване на околната среда и ниски въглеродни емисии. Научноизследователската и развойна дейност и производството на екологично чисти, устойчиви на високи температури и със специални характеристики проводници и кабели се превърнаха във важна тенденция в индустрията. Например, разработването на кабелни продукти, подходящи за високотемпературни среди, може да осигури стабилна работа на оборудване като вятърна и слънчева енергия в екстремни условия. В същото време, с изграждането на интелигентни мрежи и достъпа до разпределени източници на енергия, проводниците и кабелите също трябва да имат по-висока интелигентност и надеждност.
Производителите на кабели активно инвестират в научноизследователска и развойна дейност и са пуснали на пазара серия от специални кабелни продукти, за да отговорят на по-високите изисквания за кабели в новата енергийна област. Тези продукти включват кабели за поддръжка на фотоволтаични модули, които са по-подходящи за плоски покриви, проводници за слънчеви модули за фиксиран монтаж, кабели за макари за опъващи тел за системи за проследяване и кабели за зареждане на пилоти с по-добра устойчивост на високи температури.
Зеленото развитие се е превърнало в глобален консенсус, а електроенергията, като основен отрасъл на националната икономика, неизбежно ще се развива в посока на зелено и нисковъглеродно производство. Екологично чистите проводници и кабели, забавящи горенето, без халогени, с ниско димно съдържание и нисковъглеродни емисии, са все по-търсени на пазара. Производителите на кабели намаляват въглеродните емисии на продуктите чрез подобряване на материалите и процесите и разработват специални кабелни продукти с по-висока добавена стойност, за да отговорят на нуждите на специфични сценарии.
Бъдещи перспективи
Новите енергийни кабели, със своите уникални характеристики, осигуряват силна подкрепа за развитието на новата енергийна индустрия. С нарастващата зрялост на новите енергийни технологии и непрекъснатото разширяване на пазарното търсене, търсенето на нови енергийни кабели ще продължи да нараства. Това не само насърчава технологичните иновации в кабелната индустрия, но и насърчава развитието на свързани области като материалознание, производствени процеси и технологии за тестване.
В бъдеще, с непрекъснатите технологични пробиви, производителността на новите енергийни кабели ще продължи да се подобрява, полагайки основите за по-широкото приложение на зелената електроенергия по целия свят. Повече висококачествени нови енергийни кабели постепенно ще навлязат в живота ни, ще помогнат за трансформацията на глобалната енергийна структура и ще допринесат повече за устойчивото развитие. Кабелната индустрия също ще проведе по-задълбочени проучвания и практики в посока на зелено развитие и ще повиши конкурентоспособността и рентабилността на предприятията чрез създаване на интелигентни и цифрови модели на работа, ще насърчи координираното развитие на предприятията нагоре и надолу по веригата в индустриалната верига и в крайна сметка ще постигне целта за висококачествено развитие.
Като важна част от бъдещия енергиен път, новите енергийни кабели имат широки перспективи за приложение и огромен потенциал за развитие. С трансформацията на световната енергийна структура и непрекъснатия напредък на технологиите, новите енергийни кабели със сигурност ще играят все по-важна роля в световната енергийна революция.
Време на публикуване: 06 декември 2024 г.