ด้วยแรงผลักดันจากการเปลี่ยนแปลงด้านพลังงานทั่วโลกและคลื่นดิจิทัล การสร้างกริดอัจฉริยะกำลังก้าวหน้าไปอย่างรวดเร็วอย่างที่ไม่เคยเกิดขึ้นมาก่อน ตั้งแต่การส่งพลังงานไฟฟ้าแรงสูงพิเศษไปจนถึงการเข้าถึงพลังงานแบบกระจาย ตั้งแต่ระบบอัตโนมัติของเครือข่ายการกระจายในเมืองไปจนถึงการอัพเกรดโครงข่ายไฟฟ้าในชนบท กริดอัจฉริยะมีความต้องการประสิทธิภาพ ความน่าเชื่อถือ และระดับอัจฉริยะของสายไฟอาคารและสายเคเบิลแบน Tps ที่สูงขึ้น เมื่อเผชิญกับแนวโน้มของตลาดนี้ บริษัทสายไฟและเคเบิลจำเป็นต้องคิดค้นเทคโนโลยีการผลิต เสริมสร้างการควบคุมคุณภาพ และตอบสนองความต้องการของกริดอัจฉริยะอย่างแม่นยำ เพื่อให้มีความได้เปรียบในการแข่งขันในตลาดที่รุนแรง
แนวโน้มตลาด: Smart Grids กระตุ้นความต้องการที่หลากหลาย
คุณลักษณะหลักของกริดอัจฉริยะคือ "ข้อมูล ระบบอัตโนมัติ และการโต้ตอบ" และการก่อสร้างนำเสนอแนวโน้มหลักสามประการในความต้องการสายไฟและสายเคเบิล:
ประสิทธิภาพสูง: การส่งผ่านไฟฟ้าแรงสูงพิเศษ การจัดเก็บพลังงานความจุสูง และสถานการณ์อื่นๆ ต้องใช้สายเคเบิลที่มีความสามารถในการรองรับกระแสไฟฟ้าที่สูงกว่า การสูญเสียที่น้อยกว่า และความสามารถในการป้องกันการรบกวนที่แข็งแกร่งกว่า ตัวอย่างเช่น สายเคเบิล DC pv แรงดันสูงพิเศษจำเป็นต้องตัดผ่านแรงดันไฟฟ้าที่ทนทานต่อขีดจำกัดของวัสดุฉนวน ในขณะที่สายเคเบิล DC แบบยืดหยุ่นจำเป็นต้องแก้ปัญหาสมดุลระหว่างความยืดหยุ่นของตัวนำและค่าการนำไฟฟ้า
ระบบอัจฉริยะ: กริดอัจฉริยะต้องใช้สายเคเบิลเพื่อรวมเซ็นเซอร์ โมดูลการสื่อสาร และฟังก์ชันอื่นๆ เพื่อให้เกิดการตรวจสอบสถานะ การเตือนข้อผิดพลาดล่วงหน้า และการปรับเปลี่ยนแบบปรับเปลี่ยนได้ ตัวอย่างเช่น สายเคเบิลคอมโพสิตไฟเบอร์ออปติก (OPLC) สามารถส่งทั้งกำลังและสัญญาณออปติคัลพร้อมกัน โดยให้การสนับสนุนข้อมูลสำหรับเครือข่ายการกระจายอัตโนมัติ
เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม: ภายใต้เป้าหมาย "คาร์บอนคู่" สายเคเบิลที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมที่มีควันต่ำ ปราศจากฮาโลเจน รีไซเคิลได้ และมีอายุการใช้งานยาวนานกำลังกลายเป็นกระแสหลัก ตัวอย่างเช่น การใช้วัสดุฉนวนชีวภาพสามารถลดการพึ่งพาทรัพยากรปิโตรเลียม ในขณะที่สายเคเบิลตัวนำโลหะผสมอะลูมิเนียมช่วยลดต้นทุนการขนส่งและการติดตั้งด้วยการออกแบบที่มีน้ำหนักเบา
เทคโนโลยีการผลิตที่เป็นนวัตกรรม: กุญแจสำคัญในการเอาชนะปัญหาคอขวดด้านประสิทธิภาพ
เพื่อตอบสนองความต้องการของกริดอัจฉริยะ บริษัทสายไฟและเคเบิลจำเป็นต้องมีนวัตกรรมอย่างต่อเนื่องในระดับวัสดุ กระบวนการ และอุปกรณ์:
นวัตกรรมด้านวัสดุ: นาโนเทคโนโลยีสามารถปรับปรุงความต้านทานความร้อนและความแข็งแรงในการแตกตัวของวัสดุฉนวนได้ ตัวอย่างเช่น การเติมนาโนซิลิกาลงในโพลีเอทิลีนแบบ cross-linked สามารถเพิ่มอุณหภูมิการทำงานในระยะยาวของสายเคเบิลจาก 90°C เป็น 110°C; การพัฒนาวัสดุตัวนำยิ่งยวดที่อุณหภูมิสูงวางรากฐานสำหรับการทำสายเคเบิลตัวนำยิ่งยวดในเชิงพาณิชย์ในอนาคต
การอัพเกรดกระบวนการ: เทคโนโลยีการอัดขึ้นรูปร่วมสามชั้นช่วยลดช่องว่างอากาศระหว่างชั้นโดยการอัดรีดชั้นป้องกันตัวนำ ฉนวน และชั้นป้องกันฉนวนไปพร้อมๆ กัน ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการคายประจุบางส่วนของสายเคเบิลอย่างมีนัยสำคัญ เทคโนโลยีการเชื่อมด้วยเลเซอร์สามารถเชื่อมต่อตัวนำได้อย่างราบรื่น ช่วยลดความต้านทานต่อการสัมผัสและความเสี่ยงที่จะเกิดความร้อนสูงเกินไป
การผลิตอัจฉริยะ: การเปิดตัวแพลตฟอร์มอินเทอร์เน็ตอุตสาหกรรม เซ็นเซอร์จะรวบรวมข้อมูลการผลิตแบบเรียลไทม์ และอัลกอริธึม AI ปรับพารามิเตอร์ให้เหมาะสมสำหรับกระบวนการต่างๆ เช่น การวาดลวด การตีเกลียว และการอัดขึ้นรูป เพื่อให้บรรลุการควบคุมกระบวนการผลิตที่แม่นยำ ตัวอย่างเช่น บริษัทแห่งหนึ่งลดระยะเวลาวงจรการผลิตสายเคเบิลลง 30% และลดการสูญเสียวัสดุลง 5% ผ่านระบบกำหนดเวลาอัจฉริยะ
การควบคุมคุณภาพ: การสร้างระบบการจัดการคุณภาพตลอดอายุการใช้งาน
กริดอัจฉริยะกำหนดข้อกำหนดที่เข้มงวดเกี่ยวกับความน่าเชื่อถือของสายเคเบิล โดยจำเป็นต้องมีการควบคุมคุณภาพที่ครอบคลุมตลอดกระบวนการทั้งหมดตั้งแต่การออกแบบและการผลิตไปจนถึงการดำเนินการและการบำรุงรักษา:
ขั้นตอนการออกแบบ: การใช้ซอฟต์แวร์จำลองเพื่อสร้างแบบจำลองประสิทธิภาพของสายเคเบิลภายใต้สภาพแวดล้อมที่รุนแรง เช่น การปรับโครงสร้างตัวนำให้เหมาะสมผ่านการวิเคราะห์ไฟไนต์เอลิเมนต์ เพื่อให้มั่นใจในความสมบูรณ์ทางกลภายใต้ผลกระทบจากกระแสลัดวงจร
ขั้นตอนการผลิต: ปฏิบัติตามมาตรฐานสากลอย่างเคร่งครัด (เช่น IEC 60502 และ GB/T 12706) การทดสอบวัตถุดิบเป็นชุดและการคายประจุบางส่วน 100% และการทดสอบแรงดันไฟฟ้าที่ทนต่อผลิตภัณฑ์สำเร็จรูป ตัวอย่างเช่น บริษัทแห่งหนึ่งเปิดตัวเครื่องวัดเส้นผ่านศูนย์กลางออนไลน์และเครื่อง EDM เพื่อตรวจสอบความหนาของฉนวนและข้อบกพร่องของพื้นผิวแบบเรียลไทม์ โดยควบคุมอัตราข้อบกพร่องให้ต่ำกว่า 0.1%
ขั้นตอนการดำเนินงานและการบำรุงรักษา: ร่วมมือกับบริษัทโครงข่ายไฟฟ้าเพื่อพัฒนาระบบตรวจสอบสภาพสายเคเบิล การใช้เทคโนโลยี เช่น การวัดอุณหภูมิไฟเบอร์ออปติกแบบกระจายและการตรวจสอบการปล่อยประจุบางส่วนแบบออนไลน์ สามารถคาดการณ์ข้อผิดพลาดที่อาจเกิดขึ้นได้ล่วงหน้า ช่วยยืดอายุการใช้งานของสายเคเบิล
การสร้างกริดอัจฉริยะได้นำโอกาสทางการตลาดมากมายมาสู่อุตสาหกรรมสายไฟและเคเบิล แต่ยังสร้างอุปสรรคทางเทคนิคและข้อกำหนดด้านคุณภาพที่สูงขึ้นให้กับองค์กรอีกด้วย ด้วยนวัตกรรมอย่างต่อเนื่องในเทคโนโลยีการผลิตและการสร้างระบบการจัดการคุณภาพตลอดอายุการใช้งานเท่านั้นที่องค์กรต่างๆ สามารถสร้างผลิตภัณฑ์ที่มีประสิทธิภาพสูง ชาญฉลาด และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม ซึ่งตอบสนองความต้องการของกริดอัจฉริยะ และบรรลุการพัฒนาคุณภาพสูงในช่วงการเปลี่ยนผ่านพลังงาน ในอนาคต ด้วยการบูรณาการอย่างลึกซึ้งของเทคโนโลยี เช่น แฝดดิจิทัลและการสื่อสาร 5G สายไฟและสายเคเบิลจะไม่ได้เป็นเพียงผู้ให้บริการส่งไฟฟ้าอีกต่อไป แต่จะกลายเป็น "จุดสิ้นสุดของเส้นประสาท" ของโครงข่ายอัจฉริยะ ซึ่งให้การสนับสนุนที่สำคัญสำหรับการก่อสร้างอินเทอร์เน็ตพลังงานทั่วโลก