Avec la transformation de la structure énergétique mondiale et les progrès technologiques constants, les nouveaux câbles d'énergie deviennent progressivement des matériaux de base dans le domaine du transport et de la distribution d'électricité. Comme leur nom l'indique, ces câbles sont des câbles spéciaux utilisés pour connecter des domaines tels que la production d'énergie renouvelable, le stockage d'énergie et les véhicules à énergie renouvelable. Ces câbles offrent non seulement les performances électriques de base des câbles traditionnels, mais doivent également faire face aux nombreux défis des nouvelles applications énergétiques, notamment les conditions climatiques extrêmes, les environnements électromagnétiques complexes et les vibrations mécaniques de forte intensité. Cet article explore l'avenir des nouveaux câbles d'énergie et leurs vastes perspectives d'application.
Performances et défis uniques des nouveaux câbles énergétiques
La conception et le choix des matériaux des nouveaux câbles énergétiques sont uniques pour répondre aux besoins de différents secteurs. Dans le domaine de la production d'énergie solaire, les câbles photovoltaïques sont utilisés pour connecter les composants des panneaux photovoltaïques. Ces câbles sont exposés à l'extérieur toute l'année ; il est donc crucial qu'ils résistent aux rayons ultraviolets et au vieillissement des matériaux. Les câbles photovoltaïques présentent généralement une excellente résistance aux intempéries.XLPEMatériaux isolants et gaines extérieures en polyoléfine résistantes à la déchirure pour garantir un fonctionnement stable à long terme. Les câbles de raccordement des onduleurs doivent présenter une bonne résistance au feu ; les câbles en PVC ignifuges constituent donc le premier choix.
Les exigences relatives aux câbles utilisés dans la production d'énergie éolienne sont tout aussi strictes. Les câbles à l'intérieur du générateur doivent pouvoir s'adapter à des interférences électromagnétiques complexes. La solution courante consiste à utiliser une tresse en cuivre comme blindage afin de réduire les interférences électromagnétiques. De plus, les câbles de tour, les câbles de commande, etc. des systèmes de production d'énergie éolienne doivent également présenter une fiabilité et une résistance aux intempéries élevées pour s'adapter aux environnements naturels complexes et changeants.
Le secteur des véhicules à énergies nouvelles impose des exigences accrues en matière de qualité et de performance des câbles. Les câbles d'alimentation haute tension assurent la connexion des batteries, des moteurs et des systèmes de charge. Ils utilisent des conducteurs en cuivre haute pureté avec une isolation XLPE pour réduire les pertes d'énergie. Afin de prévenir les interférences électromagnétiques, la conception du câble associe une couche de blindage composite composée d'une feuille d'aluminium et d'un fil de cuivre. Les câbles de charge CA et CC répondent à différents besoins et méthodes de charge, privilégiant une capacité de transport de courant élevée et une excellente isolation pour garantir la sécurité et les performances des véhicules à énergies nouvelles.
Les systèmes de stockage d'énergie dépendent également du support des câbles. Les câbles de connexion aux batteries doivent résister aux variations rapides de courant et aux contraintes thermiques ; c'est pourquoi des matériaux d'isolation électrique tels que le XLPE ou des caoutchoucs spéciaux sont utilisés. Les câbles reliant le système de stockage d'énergie au réseau doivent respecter les normes de haute tension et présenter une bonne adaptabilité environnementale pour garantir la sécurité du transport d'électricité.
Demande du marché et croissance des nouveaux câbles énergétiques
Ces dernières années, grâce à la percée et à la popularisation continues des nouvelles technologies énergétiques, des secteurs comme l'éolien, le solaire et les véhicules à énergies nouvelles ont connu une croissance fulgurante, et la demande en nouveaux câbles énergétiques a également fortement augmenté. Les données montrent que l'ampleur des nouveaux projets énergétiques qui seront lancés en 2024 atteindra un nouveau record, avec un volume annuel total de démarrage de 28 millions de kilowatts, dont 7,13 millions de kilowatts de projets de production d'énergie photovoltaïque, 1,91 million de kilowatts de projets de stockage d'énergie, 13,55 millions de kilowatts de projets éoliens et 11 millions de kilowatts de projets de remplacement de batteries de véhicules à énergies nouvelles.
Maillon important de la chaîne industrielle photovoltaïque, les câbles photovoltaïques offrent de vastes perspectives de développement. La Chine, les États-Unis et l'Europe sont les trois régions affichant la plus grande capacité photovoltaïque installée, représentant respectivement 43 %, 28 % et 18 % du total mondial. Les câbles photovoltaïques sont principalement utilisés dans les circuits CC des dispositifs de mise à la terre négative des systèmes d'alimentation électrique. Leurs niveaux de tension sont généralement de 0,6/1 kV ou 0,4/0,6 kV, et certains atteignent 35 kV. Avec l'avènement de l'ère de la parité, l'industrie photovoltaïque est sur le point d'entrer dans une phase de croissance explosive. D'ici 5 à 8 ans, le photovoltaïque deviendra l'une des principales sources d'électricité mondiales.
Le développement rapide du secteur du stockage d'énergie est également indissociable du développement de nouveaux câbles énergétiques. La demande en câbles CC haute tension, principalement utilisés pour connecter les équipements de charge, de décharge et de contrôle des centrales de stockage d'énergie, et en câbles CA moyenne et basse tension, utilisés pour connecter les transformateurs, les armoires de distribution et les équipements basse tension tels que l'éclairage et le contrôle des centrales de stockage d'énergie, va également augmenter considérablement. Avec la promotion de l'objectif « double carbone » et les progrès de la technologie des batteries au lithium, le secteur du stockage d'énergie ouvrira un espace de développement plus large, et les nouveaux câbles énergétiques y joueront un rôle important.
Tendances en matière d'innovation technique et de protection de l'environnement des nouveaux câbles énergétiques
Le développement de nouveaux câbles énergétiques exige non seulement des performances et une fiabilité élevées, mais aussi des exigences environnementales et une faible empreinte carbone. La recherche, le développement et la production de fils et câbles respectueux de l'environnement, résistants aux hautes températures et aux performances exceptionnelles sont devenus une tendance majeure du secteur. Par exemple, le développement de câbles adaptés aux environnements à haute température peut garantir le fonctionnement stable d'équipements tels que les centrales éoliennes et solaires dans des environnements extrêmes. Parallèlement, avec la construction de réseaux intelligents et l'accès aux sources d'énergie décentralisées, les fils et câbles doivent également être plus intelligents et plus fiables.
Les fabricants de câbles investissent activement dans la recherche et le développement et ont lancé une gamme de câbles spéciaux pour répondre aux exigences accrues du secteur des nouvelles énergies. Parmi ces produits figurent des câbles de support de modules photovoltaïques, plus adaptés aux toits plats, des câbles de connexion pour modules de cellules solaires pour installations fixes, des câbles pour poulies de câbles de tension pour systèmes de suivi, et des câbles pour pieux de charge offrant une meilleure résistance aux hautes températures.
Le développement vert est devenu un consensus mondial, et l'électricité, secteur fondamental de l'économie nationale, évoluera inévitablement vers des produits verts et à faibles émissions de carbone. Les fils et câbles ignifuges, sans halogène, à faible émission de fumée et à faible émission de carbone, respectueux de l'environnement, sont de plus en plus recherchés par le marché. Les fabricants de câbles réduisent les émissions de carbone de leurs produits en améliorant les matériaux et les procédés, et développent des câbles spéciaux à plus forte valeur ajoutée pour répondre aux besoins de scénarios spécifiques.
Perspectives d'avenir
Les nouveaux câbles d'énergie, grâce à leurs performances uniques, constituent un soutien important au développement de ce secteur. Avec la maturité croissante des nouvelles technologies énergétiques et l'expansion continue de la demande du marché, la demande en nouveaux câbles d'énergie continuera de croître. Cela favorise non seulement l'innovation technologique dans l'industrie du câble, mais aussi le développement de domaines connexes tels que la science des matériaux, les procédés de fabrication et les technologies de test.
À l'avenir, grâce aux avancées technologiques continues, les performances des nouveaux câbles énergétiques continueront de s'améliorer, jetant les bases d'une utilisation plus large de l'électricité verte dans le monde entier. De plus en plus de nouveaux câbles énergétiques de haute qualité entreront progressivement dans nos vies, contribueront à la transformation de la structure énergétique mondiale et contribueront davantage au développement durable. L'industrie du câble approfondira également ses recherches et ses pratiques en matière de développement vert, et renforcera la compétitivité et la rentabilité des entreprises en créant des modèles opérationnels intelligents et numériques, en favorisant le développement coordonné des entreprises en amont et en aval de la chaîne industrielle, pour atteindre, à terme, l'objectif d'un développement de haute qualité.
Éléments essentiels de la future voie énergétique, les nouveaux câbles énergétiques offrent de vastes perspectives d'application et un potentiel de développement considérable. Avec la transformation de la structure énergétique mondiale et les progrès technologiques constants, ils joueront certainement un rôle plus important dans la révolution énergétique mondiale.
Date de publication : 06/12/2024