انرژی نو

سیم ها و کابل ها نقش مهمی در بخش انرژی های جدید دارند. با افزایش تقاضای جهانی برای انرژی های تجدیدپذیر، کاربردهای آنها در انرژی خورشیدی، نیروی باد، سیستم های ذخیره انرژی و زیرساخت های شارژ وسایل نقلیه الکتریکی به طور فزاینده ای گسترش می یابد. میدان انرژی جدید الزامات عملکرد بسیار بالایی را بر روی سیم ها و کابل ها تحمیل می کند، زیرا آنها باید در شرایط پیچیده محیطی به طور پایدار عمل کنند و در عین حال نیازهای کارایی، ایمنی و حفاظت از محیط زیست را برآورده کنند. در زیر کاربردهای اصلی سیم و کابل در بخش انرژی های نو آورده شده است:

1. سیستم های انرژی خورشیدی

• کابل های فتوولتائیک : برای اتصال پنل های خورشیدی، اینورترها و سیستم های توزیع، انتقال برق تولید شده توسط انرژی خورشیدی استفاده می شود. کابل های فتوولتائیک به مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش، مقاومت در برابر دمای بالا و مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارند تا در محیط های خشن خارج از منزل مقاومت کنند.

• کابل های DC : برای اتصالات سری و موازی بین صفحات خورشیدی، انتقال جریان مستقیم (DC) الکتریسیته استفاده می شود.

• کابل های AC : برای انتقال برق جریان متناوب (AC) از اینورترها به شبکه یا تجهیزات الکتریکی استفاده می شود.

2. سیستم های قدرت بادی

• کابل های توربین بادی داخلی : برای اتصال ژنراتورها، ترانسفورماتورها و سیستم های کنترل داخل توربین های بادی، انتقال نیرو و سیگنال استفاده می شود. این کابل ها به مقاومت در برابر لرزش، مقاومت در برابر پیچش و مقاومت در دمای پایین نیاز دارند تا با محیط کار پیچیده توربین های بادی سازگار شوند.

• کابل های برج : برای اتصال تجهیزات در پایین و بالای برج های توربین بادی، انتقال نیرو و سیگنال استفاده می شود.

• کابل های زیردریایی : برای انتقال نیرو در مزارع بادی فراساحلی، انتقال برق تولید شده توسط توربین های دریایی به شبکه های خشکی استفاده می شود. کابل های زیردریایی به ضد آب، مقاومت در برابر خوردگی و استحکام کششی بالا نیاز دارند.

3. سیستم های ذخیره انرژی

• کابل های اتصال باتری : برای اتصال بسته های باتری ذخیره انرژی، سیستم های مدیریت باتری (BMS) و اینورترها برای انتقال برق استفاده می شود. این کابل ها به رسانایی بالا، مقاومت در برابر دمای بالا و خواص ضد شعله نیاز دارند.

• کابل های DC : برای انتقال توان DC داخلی در سیستم های ذخیره انرژی استفاده می شود.

• کابل های AC : برای انتقال برق AC از سیستم های ذخیره انرژی به شبکه یا تجهیزات الکتریکی استفاده می شود.

4. زیرساخت شارژ خودروهای الکتریکی

• کابل های شمع شارژ : برای اتصال شمع های شارژ و وسایل نقلیه الکتریکی، انتقال برق استفاده می شود. کابل های شمع شارژ به انعطاف پذیری بالا، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر روغن برای مقاومت در برابر استفاده مکرر و محیط های بیرونی نیاز دارند.

• کابل های شارژ سریع DC : برای شمع های شارژ سریع DC، انتقال برق با قدرت بالا برای پشتیبانی از شارژ سریع وسایل نقلیه الکتریکی استفاده می شود.

• کابل های شارژ AC : برای شمع های شارژ AC، انتقال برق کم توان، مناسب برای شارژ آهسته در منازل و مکان های عمومی استفاده می شود.

5. شبکه های هوشمند

• کابل های انتقال داده : برای ارتباطات و انتقال داده ها در شبکه های هوشمند، پشتیبانی از نظارت و مدیریت بلادرنگ شبکه استفاده می شود.

• کابل های فیبر نوری : در سناریوهایی استفاده می شود که نیاز به انتقال داده با سرعت بالا و مقاومت در برابر تداخل الکترومغناطیسی دارند، مانند انتقال داده های نظارت و سیگنال های کنترل.

• کابل های برق : برای انتقال و توزیع برق در شبکه های هوشمند، پشتیبانی از یکپارچه سازی کارآمد و ارسال انرژی های تجدیدپذیر استفاده می شود.

6. سیستم های انرژی هیدروژنی

• کابل های الکترولیز : برای اتصال الکترولیزها و منابع برق، انتقال الکتریسیته مورد نیاز برای الکترولیز آب برای تولید هیدروژن استفاده می شود.

• کابل های پیل سوختی : برای اتصال پیل های سوختی و تجهیزات الکتریکی، انتقال برق تولید شده توسط پیل های سوختی استفاده می شود.

7. کاربردهای ویژه محیطی

• کابل های با دمای بالا : در محیط های با دمای بالا مانند سیستم های حرارتی خورشیدی در نیروگاه های خورشیدی یا محفظه باتری در سیستم های ذخیره انرژی استفاده می شود.

• کابل های دمای پایین : در مناطق سردسیر مانند مزارع بادی یا نیروگاه های خورشیدی در ارتفاع بالا استفاده می شود.

• کابل های ضد آب : در محیط های مرطوب یا زیر آب مانند مزارع بادی فراساحلی یا نیروگاه های برق آبی استفاده می شود.

8. روندهای توسعه آینده

• انتقال کارآمد : با پیشرفت فناوری های جدید انرژی، تقاضا برای کابل های با راندمان بالا در حال افزایش است و کابل های کم تلفات را به جریان اصلی تبدیل می کند.

• مدیریت هوشمند : کابل ها نه تنها توان و سیگنال ها را انتقال می دهند، بلکه از انتقال داده ها برای مدیریت هوشمند سیستم های انرژی جدید پشتیبانی می کنند.

• سبز و دوستدار محیط زیست : کابل های سازگار با محیط زیست (به عنوان مثال، کابل های بدون هالوژن کم دود) در بخش انرژی های جدید برای کاهش اثرات زیست محیطی استفاده روزافزونی خواهند داشت.

9. الزامات ویژه

• قابلیت اطمینان بالا : سیستم های انرژی جدید نیاز به قابلیت اطمینان کابل بسیار بالایی دارند، زیرا هر گونه خرابی می تواند باعث از کار افتادن سیستم یا کاهش راندمان شود.

• طول عمر طولانی : کابل ها باید طول عمر بالایی داشته باشند تا فرکانس تعویض و هزینه های نگهداری کاهش یابد.

• مقاومت در برابر تداخل : در محیط هایی با تداخل الکترومغناطیسی قوی، کابل ها باید دارای خواص محافظ باشند تا از انتقال دقیق سیگنال اطمینان حاصل شود.

استفاده از سیم و کابل در بخش انرژی های جدید بسیار مهم است، زیرا عملکرد و کیفیت آنها به طور مستقیم بر کارایی، ایمنی و قابلیت اطمینان سیستم های انرژی جدید تأثیر می گذارد. بنابراین، صنعت انرژی های نو دارای استانداردها و مقررات سختگیرانه ای برای انتخاب، نصب و نگهداری سیم و کابل است.