一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆的制作方法

    专利查询2025-03-15  19


    本发明涉及的是电力电缆,具体地说是一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆。


    背景技术:

    1、电力储能系统是以电池为储能载体,通过变流器进行可循环电能存储与释放的设备系统。电力储能是指将电能储存起来,在需要的时候释放出来供电使用。储能技术的基本原理是将电能转化为其他形式的能量进行储存,再将其转化回电能释放出来。目前在储能电池市场,主要有三大应用领域:电力储能、家用储能以及基站储能,其中通信基站的后备电源领域目前占比重较大,占到整个储能电池市场的将近一半份额。

    2、现有市场上使用的电缆绝大部分是以铜芯为导线,由于铜的成本高,不仅增加了企业加工成本,也增加了用户的使用成本,采用代替铜芯的其他材料的导线需求越来越大。金属材料中铝导电效果好、质轻及价格低廉等优点。因此,以铝芯电缆代替铜芯电缆已是大势所趋。现有的储能电缆组成结构较为简单,电缆的安全性能较差,电缆的弹性抗拉能力较差,从而影响电缆的使用范围,具有一定的局限性。

    3、经检索,授权公告号为cn214956071u的专利文献,公开了一种电力储能系统用铝合金软电缆,而授权公告号为cn215770632u的专利文献,公开了一种电力储能系统用电池连接护套电缆,从检索到的两份专利文献所公开的内容来看,分别从不同角度提供了一种满足使用要求的电缆。近年来,电力储能系统飞速发展,大量使用工业及民用储能电站系统,需要用到大量电缆,为了增强企业的竞争力,适应市场需求,提高市场占有率,并基于安全及环保要求,从而提供一种不同于现有技术所公开的电缆,以便满足使用要求。


    技术实现思路

    1、本发明要解决的技术问题是针对背景技术中存在的问题,从而提供一种结构简单,性能稳定的电池连接电缆,利用该电池连接电缆,在满足无卤、低烟和无毒特性的前提下,还能避免电缆在长期使用过程中,因受外力作用造成线芯破损而引起的短路问题,提高其抗电磁干扰能力,从而满足电力储能系统的使用要求,具体地说是一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆。

    2、为解决上述技术问题,本发明所采用的技术方案为:一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,包括缆芯,所述缆芯包括有多根导体,所述导体包括有芯体,以及设置于芯体外的绝缘层、绝缘屏蔽层和编织加强层;在多根所述导体的中心设置有弹性体,而在所述导体外侧从内至外依次设有包带层、抗拉层、防火层和外护层,而在所述包带层内的多根导体之间设有填充层。

    3、进一步地,采用本发明所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,所述导体设有六根,六根导体呈外相切状态布置于所述弹性体外侧,所述芯体为第六种柔性铝合金导体,所述绝缘层采用无卤低烟阻燃聚乙烯绝缘料挤包而成,所述绝缘屏蔽层采用交联型半导电屏蔽橡皮挤包而成,而所述编织加强层为镀锡钢丝和纤维交叉编织形成。

    4、进一步地,采用本发明所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,所述第六种柔性铝合金导体的单根铝合金丝抗张强度≥90mpa,断裂伸长率≥8%。

    5、进一步地,采用本发明所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,单根铝合金丝为线径为0.15-0.2mm的铝合金单线经绞合、复绞和热处理后制备而成。

    6、进一步地,采用本发明所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,所述弹性体采用防弹丝铰合而成。

    7、进一步地,采用本发明所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,所述填充层采用无卤阻燃玻璃丝绳填充于包带层内的多根导体之间的空隙处。

    8、进一步地,采用本发明所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,所述包带层采用无卤低烟阻燃包带绕包而成。

    9、进一步地,采用本发明所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,所述抗拉层采用玻璃纤维绕包而成。

    10、进一步地,采用本发明所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,所述防火层采用陶瓷化硅橡胶材料挤包而成。

    11、进一步地,采用本发明所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,所述外护层为耐磨性无卤低烟阻燃聚烯烃护套。

    12、采用本发明所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆, 一是由于在缆芯的中心设有弹性体,利用弹性体,不仅可以增强其抗拉强度,还能极大地减轻电缆的重量;二是导体的芯体为第六种柔性铝合金导体,与现有的铜缆相比,铝合金电缆具有更轻便、更柔韧和更节能优点,其经济性远远超过铜缆,而与单纯的铝芯电缆相比,铝合金电缆能克服铝芯电缆机械性能、弯折性能、抗蠕变性能,以及耐腐蚀性能不好的缺点,从而变得更安全;三是在导体之间设有填充层,并在缆芯外设有包带层、抗拉层、防火层和外护层,通过采取上述结构,在满足电池连接的同时,不仅使其具有阻燃、无卤、低烟及无毒的特性,防止电缆燃烧时产生大量的浓烟和卤酸有害气体问题,不仅保障了工作人员的安全。

    13、由此可见,采用本发明所述的电缆,在大幅提升电缆的弯曲性能、阻燃性能、耐高低温性能的同时,与传统结构的铜芯储能系统电缆相比,还大幅延长了电缆使用寿命,且电缆重量比原结构电缆更轻、能节约采购成本,不仅具有优异的阻燃性能,还具有优异的弯曲性能。

    14、综上所述,采用本发明所述的电缆,在满足电池连接的同时,还具有阻燃、无卤、低烟及无毒的特性,提高了电缆的抗拉强度,增大了电缆抗冲击强度,防止电缆因受外力作用造成线芯破损而引起的短路问题,提高其抗电磁干扰能力,延长了电缆的使用寿命,从而提升了电缆的使用范围,整体结构简单,设计合理,值得推广使用。



    技术特征:

    1.一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,包括缆芯,所述缆芯包括有多根导体(1),其特征在于:所述导体(1)包括有芯体(11),以及设置于芯体(11)外的绝缘层(12)、绝缘屏蔽层(13)和编织加强层(14);在多根所述导体(1)的中心设置有弹性体(2),而在所述导体(1)外侧从内至外依次设有包带层(4)、抗拉层(5)、防火层(6)和外护层(7),而在所述包带层(4)内的多根导体(1)之间设有填充层(3)。

    2.根据权利要求1所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,其特征在于:所述导体(1)设有六根,六根导体(1)呈外相切状态布置于所述弹性体(2)外侧,所述芯体(11)为第六种柔性铝合金导体,所述绝缘层(12)采用无卤低烟阻燃聚乙烯绝缘料挤包而成,所述绝缘屏蔽层(13)采用交联型半导电屏蔽橡皮挤包而成,而所述编织加强层(14)为镀锡钢丝和纤维交叉编织形成。

    3.根据权利要求2所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,其特征在于:所述第六种柔性铝合金导体的单根铝合金丝抗张强度≥90mpa,断裂伸长率≥8%。

    4.根据权利要求3所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,其特征在于:单根铝合金丝为线径为0.15-0.2mm的铝合金单线经绞合、复绞和热处理后制备而成。

    5.根据权利要求1所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,其特征在于:所述弹性体(2)采用防弹丝铰合而成。

    6.根据权利要求1所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,其特征在于:所述填充层(3)采用无卤阻燃玻璃丝绳填充于包带层(4)内的多根导体(1)之间的空隙处。

    7.根据权利要求1所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,其特征在于:所述包带层(4)采用无卤低烟阻燃包带绕包而成。

    8.根据权利要求1所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,其特征在于:所述抗拉层(5)采用玻璃纤维绕包而成。

    9.根据权利要求1所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,其特征在于:所述防火层(6)采用陶瓷化硅橡胶材料挤包而成。

    10.根据权利要求1所述的一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,其特征在于:所述外护层(7)为耐磨性无卤低烟阻燃聚烯烃护套。


    技术总结
    本发明公开了一种电力储能系统用无卤低烟阻燃电池连接电缆,包括缆芯,所述缆芯包括有多根导体,所述导体包括有芯体,以及设置于芯体外的绝缘层、绝缘屏蔽层和编织加强层;在多根所述导体的中心设置有弹性体,而在所述导体外侧从内至外依次设有包带层、抗拉层、防火层和外护层,而在所述包带层内的多根导体之间设有填充层。采用本发明所述的电缆,在满足电池连接的同时,还具有阻燃、无卤、低烟及无毒的特性,提高了电缆的抗拉强度,增大了电缆抗冲击强度,防止电缆因受外力作用造成线芯破损而引起的短路问题,提高其抗电磁干扰能力,延长了电缆的使用寿命,从而提升了电缆的使用范围,整体结构简单,设计合理,值得推广使用。

    技术研发人员:曲国辉,王国伟,刘艮东,马骞,黄靖
    受保护的技术使用者:贵州安众成电线电缆有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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