Met de transformatie van de wereldwijde energiestructuur en de voortdurende technologische vooruitgang worden nieuwe energiekabels geleidelijk de belangrijkste materialen op het gebied van energietransmissie en -distributie. Nieuwe energiekabels zijn, zoals de naam al doet vermoeden, speciale kabels die worden gebruikt om energiebronnen zoals energieopwekking, energieopslag en nieuwe energievoertuigen met elkaar te verbinden. Deze kabels beschikken niet alleen over de basis elektrische prestaties van traditionele kabels, maar moeten ook voldoen aan vele uitdagingen in nieuwe energietoepassingen, waaronder extreme klimatologische omstandigheden, complexe elektromagnetische omgevingen en zeer intense mechanische trillingen. Dit artikel onderzoekt de toekomst van nieuwe energiekabels en hun brede toepassingsmogelijkheden.
Unieke prestaties en uitdagingen van nieuwe energiekabels
Het ontwerp en de materiaalkeuze van nieuwe energiekabels zijn uniek en voldoen aan de behoeften van verschillende sectoren. In de zonne-energieopwekking worden zonnepanelen gebruikt om componenten van zonnepanelen met elkaar te verbinden. Deze kabels worden het hele jaar door blootgesteld aan de buitenlucht, dus is het cruciaal om bestand te zijn tegen ultraviolette straling en materiaalveroudering. Zonnepanelen maken doorgaans gebruik van zeer weerbestendige materialen.XLPEIsolatiematerialen en scheurvaste polyolefine buitenmantels garanderen een stabiele werking op lange termijn. Omvormeraansluitkabels moeten een goede brandwerendheid hebben, dus vlamvertragende PVC-kabels zijn de eerste keuze.
De eisen voor kabels in de windenergiesector zijn eveneens streng. De kabels in de generator moeten bestand zijn tegen complexe elektromagnetische interferentie. De gebruikelijke oplossing is het gebruik van koperdraadvlechtwerk als afscherming om elektromagnetische interferentie te verminderen. Daarnaast moeten torenkabels, besturingskabels, enz. in windenergiesystemen ook een hoge betrouwbaarheid en weersbestendigheid hebben om bestand te zijn tegen complexe en veranderlijke natuurlijke omgevingen.
De sector van nieuwe energievoertuigen stelt hogere eisen aan de kwaliteit en prestaties van kabels. Hoogspanningskabels zijn verantwoordelijk voor het verbinden van accupakketten, motoren en laadsystemen. Ze maken gebruik van koperen geleiders met een hoge zuiverheidsgraad en XLPE-isolatiematerialen om energieverlies te verminderen. Om elektromagnetische interferentie te voorkomen, combineert het kabelontwerp een samengestelde afschermlaag van aluminiumfolie en koperdraad. AC- en DC-laadkabels ondersteunen verschillende laadbehoeften en -methoden, met de nadruk op een hoge stroomsterkte en uitstekende isolatieprestaties om de veiligheid en prestaties van nieuwe energievoertuigen te garanderen.
Energieopslagsystemen zijn ook afhankelijk van kabelondersteuning. Batterijaansluitkabels moeten bestand zijn tegen snelle stroomschommelingen en thermische belasting. Daarom worden elektrische isolatiematerialen zoals XLPE of speciaal rubber gebruikt. De kabels die het energieopslagsysteem met het net verbinden, moeten voldoen aan de hoogspanningsnormen en goed bestand zijn tegen de omgeving om de veiligheid van de energieoverdracht te garanderen.
Marktvraag en groei van nieuwe energiekabels
De afgelopen jaren hebben sectoren zoals windenergie, zonne-energie en nieuwe energievoertuigen, dankzij de voortdurende doorbraak en popularisering van nieuwe energietechnologieën, een explosieve groei doorgemaakt en is ook de vraag naar nieuwe energiekabels sterk toegenomen. Gegevens tonen aan dat de omvang van de nieuwe energieprojecten die in 2024 van start gaan, een nieuw hoogtepunt zal bereiken, met een totaal jaarlijks opstartvolume van 28 miljoen kilowatt, waaronder 7,13 miljoen kilowatt aan fotovoltaïsche energieopwekkingsprojecten, 1,91 miljoen kilowatt aan energieopslagprojecten, 13,55 miljoen kilowatt aan windenergieprojecten en 11 miljoen kilowatt aan nieuwe energievoertuigaccuvervangingsprojecten.
Als belangrijke schakel in de keten van de fotovoltaïsche industrie hebben fotovoltaïsche kabels zeer brede ontwikkelingsperspectieven. China, de Verenigde Staten en Europa zijn de drie regio's met de grootste nieuwe geïnstalleerde fotovoltaïsche capaciteit, goed voor respectievelijk 43%, 28% en 18% van het wereldwijde totaal. Fotovoltaïsche kabels worden voornamelijk gebruikt in DC-circuits in negatieve aardingsapparatuur van stroomvoorzieningssystemen. Hun spanningsniveaus zijn meestal 0,6/1 kV of 0,4/0,6 kV, en sommige bereiken wel 35 kV. Met de komst van het pariteitstijdperk staat de fotovoltaïsche industrie op het punt een fase van explosieve groei in te gaan. In de komende 5-8 jaar zal fotovoltaïsche energie een van 's werelds belangrijkste elektriciteitsbronnen worden.
De snelle ontwikkeling van de energieopslagindustrie is ook onlosmakelijk verbonden met de vraag naar nieuwe energiekabels. De vraag naar hoogspanningsgelijkstroomkabels, die voornamelijk worden gebruikt om laad- en ontlaadapparatuur en besturingsapparatuur van energieopslagcentrales aan te sluiten, en midden- en laagspanningswisselstroomkabels, die worden gebruikt om transformatoren, verdeelkasten en laagspanningsapparatuur zoals verlichting en besturing in energieopslagcentrales aan te sluiten, zal eveneens aanzienlijk toenemen. Met de promotie van de "dubbele koolstof"-doelstelling en de vooruitgang van lithiumbatterijtechnologie zal de energieopslagindustrie een bredere ontwikkelingsruimte inluiden, en nieuwe energiekabels zullen daarin een belangrijke rol spelen.
Technische innovatie en milieubeschermingstrends van nieuwe energiekabels
De ontwikkeling van nieuwe energiekabels vereist niet alleen hoge prestaties en betrouwbaarheid, maar ook milieubescherming en lage CO2-emissienormen. Onderzoek, ontwikkeling en productie van milieuvriendelijke, hittebestendige en speciaal presterende draden en kabels zijn een belangrijke trend in de industrie geworden. Zo kan de ontwikkeling van kabelproducten die geschikt zijn voor omgevingen met hoge temperaturen de stabiele werking van apparatuur zoals wind- en zonne-energieopwekking in extreme omstandigheden garanderen. Tegelijkertijd moeten draden en kabels, met de aanleg van slimme netwerken en de toegang tot gedistribueerde energiebronnen, ook intelligenter en betrouwbaarder zijn.
Kabelfabrikanten investeren actief in onderzoek en ontwikkeling en hebben een reeks speciale kabelproducten gelanceerd om te voldoen aan de hogere eisen die aan kabels in de nieuwe energiesector worden gesteld. Deze producten omvatten onder meer draagkabels voor fotovoltaïsche modules die geschikter zijn voor platte daken, aansluitdraden voor zonnecelmodules voor vaste installatie, kabels voor spandraadkatrollen voor volgsystemen en kabels voor laadpalen met een betere hogetemperatuurbestendigheid.
Groene ontwikkeling is een wereldwijde consensus geworden en elektriciteit, als basisindustrie van de nationale economie, zal zich onvermijdelijk ontwikkelen in de richting van groen en koolstofarm. Vlamvertragende, halogeenvrije, rookarme en koolstofarme, milieuvriendelijke draden en kabels worden steeds populairder op de markt. Kabelfabrikanten verminderen de CO2-uitstoot van producten door materialen en processen te verbeteren en ontwikkelen speciale kabelproducten met een hogere toegevoegde waarde om te voldoen aan de behoeften van specifieke scenario's.
Toekomstperspectief
Nieuwe energiekabels, met hun unieke prestaties, vormen een krachtige ondersteuning voor de ontwikkeling van de nieuwe energiesector. Met de toenemende volwassenheid van nieuwe energietechnologie en de voortdurende groei van de marktvraag, zal de vraag naar nieuwe energiekabels blijven toenemen. Dit bevordert niet alleen de technologische innovatie in de kabelindustrie, maar ook de ontwikkeling van aanverwante vakgebieden zoals materiaalkunde, productieprocessen en testtechnologieën.
In de toekomst zullen de prestaties van nieuwe energiekabels, dankzij voortdurende technologische doorbraken, blijven verbeteren en de basis leggen voor een bredere toepassing van groene elektriciteit wereldwijd. Geleidelijk zullen meer hoogwaardige nieuwe energiekabels ons leven binnenkomen, bijdragen aan de transformatie van de wereldwijde energiestructuur en een grotere bijdrage leveren aan duurzame ontwikkeling. De kabelindustrie zal ook verder onderzoek en praktijkervaring opdoen in de richting van groene ontwikkeling en het concurrentievermogen en de winstgevendheid van ondernemingen versterken door intelligente en digitale bedrijfsmodellen te creëren, de gecoördineerde ontwikkeling van upstream- en downstreambedrijven in de industriële keten te bevorderen en uiteindelijk het doel van hoogwaardige ontwikkeling te bereiken.
Als belangrijk onderdeel van de toekomstige elektriciteitsinfrastructuur hebben nieuwe energiekabels brede toepassingsmogelijkheden en een enorm ontwikkelingspotentieel. Met de transformatie van de wereldwijde energiestructuur en de voortdurende technologische vooruitgang zullen nieuwe energiekabels ongetwijfeld een steeds belangrijkere rol spelen in de wereldwijde energierevolutie.
Plaatsingstijd: 06-12-2024