کابل های انرژی جدید: آینده برق و چشم انداز کاربرد آن آشکار شد!

با تغییر ساختار انرژی جهانی و پیشرفت مداوم فناوری ، کابل های انرژی جدید به تدریج به مواد اصلی در زمینه انتقال و توزیع نیرو تبدیل می شوند. کابل های انرژی جدید ، همانطور که از نام آن پیداست ، نوعی کابل های ویژه است که برای اتصال مزارع مانند تولید انرژی جدید ، ذخیره انرژی و وسایل نقلیه انرژی جدید استفاده می شود. این کابل ها نه تنها عملکرد الکتریکی اصلی کابل های سنتی را دارند ، بلکه باید با بسیاری از چالش ها در کاربردهای انرژی جدید ، از جمله شرایط آب و هوایی شدید ، محیط های پیچیده الکترومغناطیسی و ارتعاشات مکانیکی با شدت بالا مقابله کنند. در این مقاله به بررسی آینده کابل های انرژی جدید و چشم انداز کاربردهای گسترده آنها می پردازیم.

عملکرد منحصر به فرد و چالش های کابل های انرژی جدید

طراحی و انتخاب مواد کابل های انرژی جدید برای پاسخگویی به نیازهای زمینه های مختلف منحصر به فرد است. در زمینه تولید انرژی خورشیدی ، از کابل های آرایه فتوولتائیک برای اتصال اجزای پانل فتوولتائیک استفاده می شود. این کابل ها در تمام طول سال در معرض بیرون از منزل قرار دارند ، بنابراین مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش و پیری مواد بسیار مهم است. کابل های فتوولتائیک معمولاً از مقاوم در برابر آب و هوا استفاده می کنندXLPEمواد عایق و غلافهای بیرونی پلی الیفین مقاوم به اشک برای اطمینان از عملکرد پایدار طولانی مدت آنها. کابل های اتصال اینورتر نیاز به مقاومت در برابر آتش خوبی دارند ، بنابراین کابل های PVC مقاوم در برابر شعله اول انتخاب اول هستند.

الزامات کابل در زمینه تولید انرژی باد به همان اندازه سختگیرانه است. کابل های داخل ژنراتور باید بتوانند با تداخل الکترومغناطیسی پیچیده سازگار شوند. راه حل متداول استفاده از برنج سیم مسی برای محافظ برای کاهش تداخل الکترومغناطیسی است. علاوه بر این ، کابل های برج ، کابل های کنترل و غیره در سیستم های تولید انرژی باد نیز برای مقابله با محیط های طبیعی پیچیده و قابل تغییر ، از قابلیت اطمینان و مقاومت بالایی برخوردار هستند.

زمینه وسایل نقلیه انرژی جدید نیازهای بالاتری برای کیفیت و عملکرد کابل ها دارد. کابل های برق با ولتاژ بالا وظیفه اتصال بسته های باتری ، موتورها و سیستم های شارژ را بر عهده دارند. آنها از هادی های مس با خلوص بالا با مواد عایق XLPE برای کاهش از دست دادن انرژی استفاده می کنند. به منظور جلوگیری از تداخل الکترومغناطیسی ، طراحی کابل یک لایه محافظ کامپوزیت از فویل آلومینیومی و سیم مسی را ترکیب می کند. کابل های شارژ AC و DC از نیازها و روشهای مختلف شارژ پشتیبانی می کنند ، با تأکید بر ظرفیت حمل جریان بالا و عملکرد عایق عالی برای اطمینان از ایمنی و عملکرد وسایل نقلیه انرژی جدید.

سیستم های ذخیره انرژی نیز به پشتیبانی کابل متکی هستند. کابل های اتصال باتری باید بتوانند در برابر تغییرات سریع در استرس جریان و حرارتی مقاومت کنند ، بنابراین از مواد عایق الکتریکی مانند XLPE یا لاستیک مخصوص استفاده می شود. کابل های اتصال سیستم ذخیره انرژی به شبکه باید استانداردهای ولتاژ بالا را رعایت کرده و از سازگاری محیطی خوبی برخوردار باشند تا از ایمنی انتقال نیرو اطمینان حاصل کنند.

تقاضای بازار و رشد کابل های انرژی جدید

در سالهای اخیر ، با پیشرفت مداوم و محبوبیت فن آوری های انرژی جدید ، صنایعی مانند انرژی باد ، انرژی خورشیدی و وسایل نقلیه انرژی جدید در رشد انفجاری به وجود آمده است و تقاضای کابل های انرژی جدید نیز به شدت افزایش یافته است. داده ها نشان می دهد که مقیاس پروژه های جدید انرژی که در سال 2024 آغاز می شود ، به میزان جدیدی خواهد رسید ، با کل حجم استارت آپ سالانه 28 میلیون کیلووات ، از جمله 7.13 میلیون کیلووات پروژه های تولید فتوولتائیک ، 1.91 میلیون کیلووات پروژه های ذخیره انرژی ، 13.55 میلیون کیلووات پروژه انرژی بادی و 11 میلیون کیلووات پروژه های جایگزینی از باتری جدید انرژی.

به عنوان یک پیوند مهم در زنجیره صنعت فتوولتائیک ، کابل های فتوولتائیک چشم انداز توسعه بسیار گسترده ای دارند. چین ، ایالات متحده و اروپا سه منطقه با بزرگترین ظرفیت نصب شده فتوولتائیک جدید هستند که به ترتیب 43 ٪ ، 28 ٪ و 18 ٪ از کل جهانی را تشکیل می دهند. کابل های فتوولتائیک عمدتاً در مدارهای DC در دستگاههای زمینی منفی سیستم های منبع تغذیه مورد استفاده قرار می گیرند. سطح ولتاژ آنها معمولاً 0.6/1kV یا 0.4/0.6kV و برخی از آنها به اندازه 35 کیلو ولت است. با ظهور دوران برابری ، صنعت فتوولتائیک در حال ورود به مرحله رشد انفجاری است. در 5-8 سال آینده ، فتوولتائیک به یکی از منابع اصلی برق در جهان تبدیل می شود.

توسعه سریع صنعت ذخیره انرژی نیز از پشتیبانی کابل های انرژی جدید جدا نیست. تقاضا برای کابل های DC با ولتاژ بالا ، که عمدتاً برای اتصال تجهیزات شارژ و تخلیه و تجهیزات کنترل نیروگاه های ذخیره انرژی و کابل های AC متوسط ​​و کم ولتاژ استفاده می شود ، که برای اتصال ترانسفورماتورها ، کابینت های توزیع و تجهیزات کم ولتاژ مانند روشنایی و کنترل در نیروگاه های ذخیره انرژی استفاده می شود ، همچنین به طور قابل توجهی افزایش می یابد. با ارتقاء هدف "کربن دوتایی" و پیشرفت فناوری باتری لیتیوم ، صنعت ذخیره انرژی در یک فضای توسعه گسترده تر قرار خواهد گرفت و کابل های انرژی جدید نقش مهمی در آن خواهند داشت.

نوآوری فنی و روند حفاظت از محیط زیست کابل های انرژی جدید

توسعه کابل های انرژی جدید نه تنها به عملکرد و قابلیت اطمینان بالا ، بلکه حفاظت از محیط زیست و نیازهای کربن کم نیاز دارد. پژوهش و توسعه و تولید سیمها و کابل های عملکردی خاص با محیط زیست ، مقاوم در برابر درجه حرارت بالا ، به یک روند مهم در صنعت تبدیل شده است. به عنوان مثال ، توسعه محصولات کابل مناسب برای محیط های درجه حرارت بالا می تواند عملکرد پایدار تجهیزات مانند انرژی باد و تولید انرژی خورشیدی را در محیط های شدید تضمین کند. در عین حال ، با ساخت شبکه های هوشمند و دسترسی به منابع قدرت توزیع شده ، سیم ها و کابل ها نیز نیاز به هوش و قابلیت اطمینان بالاتری دارند.

تولید کنندگان کابل به طور فعال در تحقیق و توسعه سرمایه گذاری می کنند و مجموعه ای از محصولات کابل ویژه را برای برآورده کردن نیازهای بالاتر برای کابل ها در زمینه انرژی جدید راه اندازی کرده اند. این محصولات شامل کابل های پشتیبانی از ماژول فتوولتائیک هستند که برای سقف های مسطح مناسب تر هستند ، سیم های سرب ماژول سلول خورشیدی برای نصب ثابت ، کابل هایی برای قرقره های سیم تنش برای سیستم های ردیابی و کابل هایی برای شارژ شمع هایی با مقاومت در برابر دمای بالا.

توسعه سبز به یک اجماع جهانی تبدیل شده است و برق ، به عنوان یک صنعت اساسی اقتصاد ملی ، به ناچار در جهت سبز و کم کربن توسعه خواهد یافت. سیم ها و کابل ها و کابل های کم کربن با محیط زیست کمرنگ ، بدون هالوژن ، کم رنگ و کم کربن به طور فزاینده ای مورد توجه بازار قرار می گیرند. تولید کنندگان کابل با بهبود مواد و فرآیندها ، انتشار کربن محصولات را کاهش می دهند و محصولات کابل ویژه ای را با ارزش افزوده بالاتر برای پاسخگویی به نیازهای سناریوهای خاص توسعه می دهند.

چشم انداز آینده

کابل های انرژی جدید ، با عملکرد منحصر به فرد خود ، پشتیبانی جدی از توسعه صنعت انرژی جدید ارائه می دهند. با افزایش بلوغ فناوری انرژی جدید و گسترش مداوم تقاضای بازار ، تقاضا برای کابل های انرژی جدید همچنان رو به افزایش خواهد بود. این امر نه تنها نوآوری تکنولوژیکی را در صنعت کابل ترویج می کند ، بلکه باعث توسعه زمینه های مرتبط مانند علوم مواد ، فرآیندهای تولید و فناوری های آزمایش می شود.

در آینده ، با پیشرفت های مداوم در فناوری ، عملکرد کابل های انرژی جدید به پیشرفت خود ادامه می دهد و پایه و اساس کاربرد گسترده تر برق سبز در سراسر جهان را فراهم می کند. کابل های انرژی جدید با کیفیت بالا به تدریج وارد زندگی ما می شوند ، به تحول در ساختار انرژی جهانی کمک می کنند و بیشتر در توسعه پایدار کمک می کنند. صنعت کابل همچنین اکتشافات و تمرین های عمیق تری را در جهت توسعه سبز انجام می دهد و با ایجاد مدلهای عملکرد هوشمند و دیجیتال ، توسعه هماهنگ شرکت های بالادست و پایین دست در زنجیره صنعتی ، رقابت و سودآوری شرکتها را تقویت می کند و در نهایت به هدف توسعه با کیفیت بالا می رسد.

به عنوان بخش مهمی از جاده قدرت آینده ، کابل های انرژی جدید دارای چشم انداز کاربردهای گسترده و پتانسیل توسعه عظیمی هستند. با تغییر ساختار انرژی جهانی و پیشرفت مداوم فناوری ، مطمئناً کابل های انرژی جدید نقش مهمی در انقلاب انرژی جهانی دارند.