1.本实用新型涉及光伏电缆，具体是一种超耐高温、耐候的光伏电缆。
背景技术：2.随着我国“双碳”目标的落地，能源也由传统发电模式向清洁新能源发电模式转变。太阳能作为一种可持续发展的清洁新能源，正在被大力开发和利用。
3.太阳能光伏发电（简称“光伏”）是太阳能开发、利用的一种主要方式，其通过光伏组件及光伏电缆，实现电能转换及传输、应用。可见，光伏电缆是太阳能光伏发电系统、及光伏场所等需要的重要部件。
4.光伏电缆服役于户外环境之中，长期经受复杂多变的光照、冷热、风雨等气候影响。因而，理想的光伏电缆应具备耐高低温、耐候、防水等性能。
5.长期以来，光伏电缆是以价格偏高的有色金属铜作为传输导体的，例如中国专利文献公开的“金属挡潮层防水光伏电缆”（公开号cn 205984327，公开日2017年02月22日）等技术。由于有色金属铜作为不可再生的战略物资，其价格长期处于高位，以其所成型的光伏电缆成本偏高，经济适用性较差，不利于推广应用。
6.近年来，业内改以价格较低的铝合金作为光伏电缆的传输导体，例如中国专利文献公开的“一种新型铝合金导体光伏电缆”（公开号cn 204614463，公开日2015年09月02日）、“一种铝合金导体光伏发电系统用软电缆”（公开号cn 213025446，公开日2021年04月20日）等技术。
7.在这些光伏电缆技术中，其基本以耐热125℃的辐照交联低烟无卤阻燃聚烯烃/热固型无卤低烟阻燃聚烯烃，作为导体外部的绝缘层和/或护套层，也就是说，此类光伏电缆的绝缘结构和外层保护结构的耐温等级为125℃。其不仅不利于导体载流能力的提高，而且长期暴露于日照高温、强紫外线的气候环境之中，绝缘结构和外层保护结构的机械性能随着服役时间的延长会下降，从而易发生老化，随之而来的是载流能力大大降低，最终造成其寿命缩短、安全可靠性差。
8.此外，公开号cn 204614463和公开号cn 213025446的技术，其不具有单独的防水结构，单靠外层保护结构和内部绝缘层防水的效果偏低，难以长效地适应于光伏电缆的服役工况环境。
9.综上所述，现有光伏电缆的成型技术，存在耐高温性、耐候性和防水性能差的技术问题，难以长效地满足于光伏电缆的服役工况环境。
技术实现要素：10.本实用新型的技术目的在于：针对上述光伏电缆应用工况环境的特殊性及现有技术的不足，提供一种经济适应性好、耐高低温、耐候、防水的光伏电缆。
11.本实用新型的技术目的通过下述技术方案实现：一种超耐高温耐候光伏电缆，具有铝合金导体，所述铝合金导体的外部，由内而外依次包覆有硅橡胶绝缘层、铝塑防水层和
聚氨酯保护层。该技术措施能够带来如下技术优势：
[0012]-选用导电性能好、价格低的铝合金作为电力传输导体，其既不影响导电性能，又具有良好的经济适应性，所成型光伏电缆的成本低，有效解决了因市场铜材价格长期处于高位而带来的光伏电缆成本增加的技术问题；
[0013]-绝缘层选用耐热h级的硅橡胶成型，其不仅绝缘性能可靠，而且在-55～180℃环境之中仍能长期稳定的工作，耐低温及耐高温性能好；相较于现有光伏电缆的绝缘层而言，耐温由125℃提升至180℃，耐温等级整整提升了两个等级，达到了超耐高温技术效果，从而大大提高了所成型光伏电缆的载流能力；
[0014]-铝塑防水层能够与内部的绝缘层及外部的保护层形成稳定结合，所成型光伏电缆的防水效果好，能够有效适应于光伏电缆所要服役的户外复杂工况环境；
[0015]-保护层选用聚氨酯弹性体材料成型，其具有优异的耐辐射性、耐磨损性、耐气候性和耐低温性，耐候性能突出，有效满足了光伏电缆所要服役的户外复杂工况环境。
[0016]
作为优选方案之一，所述铝合金导体为若干根牌号8030的铝合金单线绞合而成的绞合结构。进一步的，所述铝合金单线为直径0.15～0.5mm的圆截面结构。所述铝合金导体的绞合节径比为10～16倍。该技术措施的铝合金单线抗拉强度不小于90mpa、断裂伸长率不小于10%，机械性能好，结构强度稳定，所成型的铝合金导体结构致密、紧凑，抗拉强度高，导电性能好。
[0017]
作为优选方案之一，所述硅橡胶绝缘层为耐热180℃硅橡胶材料的紧密挤包结构，挤包厚度≥0.5mm。该技术措施在使绝缘层有效提升耐温等级的同时，使得其具有稳定、可靠地绝缘性能，且结构紧凑。
[0018]
作为优选方案之一，所述铝塑防水层为铝塑复合箔的纵包结构。进一步的，所述铝塑复合箔为聚烯烃型单面铝塑复合箔，所述铝塑复合箔的金属层厚度为0.007～0.09mm、塑料层厚度为0.009～0.05mm。所述铝塑复合箔以金属层一侧朝内、塑料层一侧朝外的排布结构，包覆于硅橡胶绝缘层的外部。该技术措施的防水性能好，特别是径向防水效果突出，同时能够与内部的绝缘层及外部的保护层能够形成稳定结合，特别是与外部的保护层能够形成紧密结合。
[0019]
作为优选方案之一，所述聚氨酯保护层为聚氨酯弹性体材料的紧密挤包结构，挤包厚度≥0.5mm。该技术措施的保护层具有优异的耐辐射性、耐磨损性、耐气候性和耐低温性，耐候性能突出，且结构紧凑。
[0020]
本实用新型的有益技术效果是，上述技术措施能够带来如下积极的技术优势：
[0021]-选用导电性能好、价格低的铝合金作为电力传输导体，其既不影响导电性能，又具有良好的经济适应性，所成型光伏电缆的成本低，有效解决了因市场铜材价格长期处于高位而带来的光伏电缆成本增加的技术问题；
[0022]-绝缘层选用耐热h级的硅橡胶成型，其不仅绝缘性能可靠，而且在-55～180℃环境之中仍能长期稳定的工作，耐低温及耐高温性能好；相较于现有光伏电缆的绝缘层而言，耐温由125℃提升至180℃，耐温等级整整提升了两个等级，达到了超耐高温技术效果，从而大大提高了所成型光伏电缆的载流能力；
[0023]-铝塑防水层能够与内部的绝缘层及外部的保护层形成稳定结合，所成型光伏电缆的防水效果好，能够有效适应于光伏电缆所要服役的户外复杂工况环境；
[0024]-保护层选用聚氨酯弹性体材料成型，其具有优异的耐辐射性、耐磨损性、耐气候性和耐低温性，耐候性能突出，有效满足了光伏电缆所要服役的户外复杂工况环境。
附图说明
[0025]
图1为本实用新型的一种结构示意图。
[0026]
图中代号含义：1—铝合金导体；2—硅橡胶绝缘层；3—防水层；4—聚氨酯保护层。
具体实施方式
[0027]
本实用新型涉及光伏电缆，具体是一种超耐高温、耐候的光伏电缆，下面以多个实施例对本实用新型的主体技术内容进行详细说明。其中，实施例1结合说明书附图-即图1对本实用新型的技术方案内容进行清楚、详细的阐释；其它实施例虽未单独绘制附图，但其主体结构仍可参照实施例1的附图。
[0028]
在此需要特别说明的是，本实用新型的附图是示意性的，其为了清楚本实用新型的技术目的已经简化了不必要的细节，以避免模糊了本实用新型贡献于现有技术的技术方案。
[0029]
实施例1
[0030]
参见图1所示，本实用新型具有铝合金导体1，以及由内而外依次包覆于该铝合金导体1外部的硅橡胶绝缘层2、铝塑防水层3和聚氨酯保护层4。
[0031]
具体的，铝合金导体1为若干根牌号8030的铝合金单线绞合而成的圆截面绞合结构，绞合节径比约为12倍，致密绞合而成的铝合金导体1的表面光洁、无油污、无毛刺。每一根铝合金单线为直径约0.3mm的圆截面结构，其抗拉强度不小于90mpa、断裂伸长率不小于10%。
[0032]
硅橡胶绝缘层2为耐热180℃硅橡胶材料的紧密挤包结构，挤包厚度约为0.7mm。
[0033]
铝塑防水层3为铝塑复合箔的纵包结构。纵包的铝塑复合箔为聚烯烃型单面铝塑复合箔，其金属层厚度约为0.05mm、塑料层厚度约为0.02mm。纵包时，铝塑复合箔的金属层一侧朝内，与硅橡胶绝缘层2相结合；铝塑复合箔的塑料层一侧朝外，与聚氨酯保护层4相结合。
[0034]
聚氨酯保护层4为聚氨酯弹性体材料的紧密挤包结构，挤包厚度约为0.8mm。
[0035]
在上述方案中，铝合金导体绞合用的铝合金单线数量，根据当前铝合金单线的直径及设计光伏电缆载流量选择。绝缘层的挤包为冷加工，挤包之后经高温箱硫化处理，与铝合金导体形成良好结合。防水层纵包之后，采用热喷枪进行处理，以保证防水层与绝缘层和保护层紧密结合在一起。
[0036]
实施例2
[0037]
本实用新型具有铝合金导体，以及由内而外依次包覆于该铝合金导体外部的硅橡胶绝缘层、铝塑防水层和聚氨酯保护层。
[0038]
具体的，铝合金导体为若干根牌号8030的铝合金单线绞合而成的圆截面绞合结构，绞合节径比约为15倍，致密绞合而成的铝合金导体的表面光洁、无油污、无毛刺。每一根铝合金单线为直径约0.2mm的圆截面结构，其抗拉强度不小于90mpa、断裂伸长率不小于10%。
[0039]
硅橡胶绝缘层为耐热180℃硅橡胶材料的紧密挤包结构，挤包厚度约为0.5mm。
[0040]
铝塑防水层为铝塑复合箔的纵包结构。纵包的铝塑复合箔为聚烯烃型单面铝塑复合箔，其金属层厚度约为0.09mm、塑料层厚度约为0.05mm。纵包时，铝塑复合箔的金属层一侧朝内，与硅橡胶绝缘层相结合；铝塑复合箔的塑料层一侧朝外，与聚氨酯保护层相结合。
[0041]
聚氨酯保护层为聚氨酯弹性体材料的紧密挤包结构，挤包厚度约为0.6mm。
[0042]
实施例3
[0043]
本实用新型具有铝合金导体，以及由内而外依次包覆于该铝合金导体外部的硅橡胶绝缘层、铝塑防水层和聚氨酯保护层。
[0044]
具体的，铝合金导体为若干根牌号8030的铝合金单线绞合而成的圆截面绞合结构，绞合节径比约为10倍，致密绞合而成的铝合金导体的表面光洁、无油污、无毛刺。每一根铝合金单线为直径约0.4mm的圆截面结构，其抗拉强度不小于90mpa、断裂伸长率不小于10%。
[0045]
硅橡胶绝缘层为耐热180℃硅橡胶材料的紧密挤包结构，挤包厚度约为0.6mm。
[0046]
铝塑防水层为铝塑复合箔的纵包结构。纵包的铝塑复合箔为聚烯烃型单面铝塑复合箔，其金属层厚度约为0.01mm、塑料层厚度约为0.03mm。纵包时，铝塑复合箔的金属层一侧朝内，与硅橡胶绝缘层相结合；铝塑复合箔的塑料层一侧朝外，与聚氨酯保护层相结合。
[0047]
聚氨酯保护层为聚氨酯弹性体材料的紧密挤包结构，挤包厚度约为0.6mm。
[0048]
实施例4
[0049]
本实用新型具有铝合金导体，以及由内而外依次包覆于该铝合金导体外部的硅橡胶绝缘层、铝塑防水层和聚氨酯保护层。
[0050]
具体的，铝合金导体为若干根牌号8030的铝合金单线绞合而成的圆截面绞合结构，绞合节径比约为16倍，致密绞合而成的铝合金导体的表面光洁、无油污、无毛刺。每一根铝合金单线为直径约0.5mm的圆截面结构，其抗拉强度不小于90mpa、断裂伸长率不小于10%。
[0051]
硅橡胶绝缘层为耐热180℃硅橡胶材料的紧密挤包结构，挤包厚度约为0.8mm。
[0052]
铝塑防水层为铝塑复合箔的纵包结构。纵包的铝塑复合箔为聚烯烃型单面铝塑复合箔，其金属层厚度约为0.07mm、塑料层厚度约为0.04mm。纵包时，铝塑复合箔的金属层一侧朝内，与硅橡胶绝缘层相结合；铝塑复合箔的塑料层一侧朝外，与聚氨酯保护层相结合。
[0053]
聚氨酯保护层为聚氨酯弹性体材料的紧密挤包结构，挤包厚度约为0.7mm。
[0054]
实施例5
[0055]
本实用新型具有铝合金导体，以及由内而外依次包覆于该铝合金导体外部的硅橡胶绝缘层、铝塑防水层和聚氨酯保护层。
[0056]
具体的，铝合金导体为若干根牌号8030的铝合金单线绞合而成的圆截面绞合结构，绞合节径比约为13倍，致密绞合而成的铝合金导体的表面光洁、无油污、无毛刺。每一根铝合金单线为直径约0.3mm的圆截面结构，其抗拉强度不小于90mpa、断裂伸长率不小于10%。
[0057]
硅橡胶绝缘层为耐热180℃硅橡胶材料的紧密挤包结构，挤包厚度约为0.7mm。
[0058]
铝塑防水层为铝塑复合箔的纵包结构。纵包的铝塑复合箔为聚烯烃型单面铝塑复合箔，其金属层厚度约为0.007mm、塑料层厚度约为0.009mm。纵包时，铝塑复合箔的金属层
一侧朝内，与硅橡胶绝缘层相结合；铝塑复合箔的塑料层一侧朝外，与聚氨酯保护层相结合。
[0059]
聚氨酯保护层为聚氨酯弹性体材料的紧密挤包结构，挤包厚度约为0.7mm。
[0060]
以上各实施例仅用以说明本实用新型，而非对其限制。
[0061]
尽管参照上述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对上述实施例进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型的精神和范围。
技术特征：1.一种超耐高温耐候光伏电缆，具有铝合金导体（1），其特征在于：所述铝合金导体（1）的外部，由内而外依次包覆有硅橡胶绝缘层（2）、铝塑防水层（3）和聚氨酯保护层（4）。2.根据权利要求1所述超耐高温耐候光伏电缆，其特征在于：所述铝合金导体（1）为若干根牌号8030的铝合金单线绞合而成的绞合结构。3.根据权利要求2所述超耐高温耐候光伏电缆，其特征在于：所述铝合金单线为直径0.15～0.5mm的圆截面结构。4.根据权利要求2所述超耐高温耐候光伏电缆，其特征在于：所述铝合金导体（1）的绞合节径比为10～16倍。5.根据权利要求1所述超耐高温耐候光伏电缆，其特征在于：所述硅橡胶绝缘层（2）为耐热180℃硅橡胶材料的紧密挤包结构，挤包厚度≥0.5mm。6.根据权利要求1所述超耐高温耐候光伏电缆，其特征在于：所述铝塑防水层（3）为铝塑复合箔的纵包结构。7.根据权利要求6所述超耐高温耐候光伏电缆，其特征在于：所述铝塑复合箔为聚烯烃型单面铝塑复合箔，所述铝塑复合箔的金属层厚度为0.007～0.09mm、塑料层厚度为0.009～0.05mm。8.根据权利要求6或7所述超耐高温耐候光伏电缆，其特征在于：所述铝塑复合箔以金属层一侧朝内、塑料层一侧朝外的排布结构，包覆于硅橡胶绝缘层（2）的外部。9.根据权利要求1所述超耐高温耐候光伏电缆，其特征在于：所述聚氨酯保护层（4）为聚氨酯弹性体材料的紧密挤包结构，挤包厚度≥0.5mm。
技术总结本实用新型公开了一种超耐高温耐候光伏电缆，具有铝合金导体，所述铝合金导体的外部，由内而外依次包覆有硅橡胶绝缘层、铝塑防水层和聚氨酯保护层。本实用新型一方面具有良好的经济适应性，降低了光伏电缆的成本；二方面达到了超耐高温技术效果，大大提高了光伏电缆的载流能力；三方面防水效果好；四方面耐候性能突出；可见，本实用新型有效满足了光伏电缆所要服役的户外复杂工况环境。要服役的户外复杂工况环境。要服役的户外复杂工况环境。
技术研发人员：李庆 康春梅 武志强 李明 雷明 安鑫淼 李璠 邓锦敏 杨鹤
受保护的技术使用者：特变电工（德阳）电缆股份有限公司
技术研发日：2021.12.07
技术公布日：2022/7/5
