O probléme korózie solárneho panela

Rozsiahla aplikácia systémov na výrobu solárnej energie v drsnom prostredí, ako je vlhkosť, teplo a soľný sprej, odhalili hlavnú technickú výzvu korózie kovových komponentov. Tento článok analyzuje mikroskopický korózny mechanizmus a kombinuje skúsenosti s inžinierskou praxou s cieľom vybudovať multi-dimenzionálny ochranný systém, ktorý poskytuje systematické riešenie pre ochranu korózie fotovoltaických elektrární počas celého životného cyklu.

1. Dynamika elektrochemickej korózie: kovové rámy a koľajnice zliatiny hliníkovej zliatiny tvoria mikro-batoľový efekt vo vlhkom prostredí a chrómový prvok v nehrdzavejúcej oceli podliehajú korózii pri vstupe a koľajiská a rýchlosť korózie exponenciálne súvisí s teplotou. Namerané údaje z pobrežnej elektrárne ukázali, že ročná miera korózie uhlíkových oceľových držiakov dosiahla 0. 12 mm, čo je trikrát vyššia ako vo vnútrozemských oblastiach.

2. Synergia environmentálneho stresu: Ultrafialové lúče spôsobujú starnutie a praskanie polymérnych tesniacich materiálov, čím tvoria kanál pre penetráciu korozívnych médií. Kyslé plyny, ako sú SO2 a NOX v oblastiach priemyselného znečistenia, urýchľujú oxidáciu kovov a rýchlosť, pri ktorej CL-ióny prenikajú do pasivačného filmu do oblastí soľného spreja, môžu dosiahnuť 5-násobok rýchlosti normálneho prostredia.

3. Účinok amplifikácie výroby defektu: Mikroskopické vtreby produkované laserovým rezaním formujú body koncentrácie lokálneho napätia a defekty dierky v povlaku vystavujú substrát. Ak je hrúbka eloxovaného filmu menšia ako 20 μm, ochranná účinnosť klesá o 60%.

1. Kríza štrukturálnej integrity:Korózia konektora konzoly spôsobuje zníženie štrukturálnej tuhosti o 30%a pravdepodobnosť zlyhania spojenia skrutky sa zvyšuje 4 -krát za podmienok tajfúnu. Po prejdení tajfúnu sa zistilo, že posunutie zhrdzaveného systému držiaka prekročilo štandard ISO o 2,8 krát.

2. Hrozby elektrickej bezpečnosti:Korózia medenej prípojky na spojovacej skrinke zvyšuje kontaktný odpor na 15 -násobok počiatočnej hodnoty a efekt horúceho bodu spôsobuje, že miestna teplota sa zvýši o viac ako 85 stupňov. Korózia uzemňovacieho systému spôsobuje, že hodnota impedancie prekročí štandard o 7Ω a pravdepodobnosť poškodenia blesku sa zvyšuje o 40%.

3. Dvojitá ekonomická strata:Miera útlmu výkonu zložky pozitívne koreluje s stupňom korózie rámcov a ročná miera útlmu ťažko skorodovaných komponentov dosahuje 3,2%. Podiel nákladov na údržbu podpory v OPEX elektrárne OPEX prudko zvýšil z 5% na 18%.

1. Matica materiálových inovácií:

Develop Cr/Ni/Mo ternary alloy coating (316L stainless steel pitting resistance equivalent PREN>35)

Apply vapor deposition Al-Mg-Si composite coating (salt spray test>3000h)

Podporná polymérna podpora zosilnená uhlíkovými vláknami (elastický modul 120GPA, hustota 1,6 g/cm³)

2. Konštrukcia konštrukčnej optimalizácie:

Prijmite dizajn asymetrických drenážnych drážok (účinnosť drenáže sa zvýšila o 70%)

Introduce bionic hydrophobic surface (contact angle>150 stupňov, samočistiaca účinnosť 92%)

Implementujte systém katódovej ochrany (potenciál riadený pri -0. 85--1. 1V vs CSE)

3. Inteligentný systém prevádzky a údržby:

Nasadiť snímač kmeňa vlákien Bragg Mring (presnosť 1με, životnosť 25 rokov)

Establish corrosion big data model (prediction accuracy>85%)

Vypracujte samoliečovacie mikrokapsulové povlaky (účinnosť opravy 90%, teplota spúšťača 60 stupňov)

4. Aktualizácia štandardného systému:

Formulujte špecifikáciu certifikácie proti korózii na úrovni C5 (štandard ISO 12944)

Vylepšili pokyny na návrh fotovoltaického protikologického konštitúcie (vylepšená verzia IEC 61701)

Stanovte digitálny dvojčací systém na ochranu proti korózii (vrátane 12 kľúčových ukazovateľov výkonnosti)

1. Optimalizácia materiálu:Vyberte materiály so silnou odolnosťou proti korózii, ako sú zliatinové rámy z hliníka, ktoré nahradia tradičné oceľové rámy. Prirodzene tvorený oxidový film na povrchu zliatiny hliníka môže účinne odolať korózii a je ľahký a ľahko sa inštalovať. V prípade zátvoriek sa používa horúca podgriančná oceľ a hrúbka galvanizovanej vrstvy by mala spĺňať priemyselné normy, aby sa zvýšila odolnosť proti hrdze.

2. Úprava ochrany povrchu:Na povrch kovových častí solárnych panelov sa vykonáva dodatočná ochrana. Ak postrek proti korózii farby vyberte akrylovú farbu alebo fluórovanú farbu s dobrým odporom počasia a priľnavosti a pred postrekovaním sa zabezpečte, aby bol kovový povrch čistý a suchý, aby ste zaistili účinnosť povlaku. Okrem toho sa technológia elektroforetického povlaku môže použiť aj na vytvorenie rovnomerného a hustého ochranného filmu na povrchu kovu na zlepšenie výkonu proti korózie.

3. Pravidelná údržba:Zriadiť pravidelný systém inšpekcií. Odporúča sa vykonávať komplexnú kontrolu solárnych panelov každý štvrťrok. Obsah inšpekcie zahŕňa pozorovanie, či kovové časti majú známky hrdze. Ak je mierna hrdza, včasné ošetrenie, ako je leštenie a odstránenie hrdze a potom prefarbenie. Zároveň udržiavajte čistý povrch solárneho panela, aby ste predišli hromadeniu prachu a nečistôt, a zabránite korózii, aby zrýchlila hrdzu v dôsledku korózie pod nečistotou.

4. Dizajn adaptability životného prostredia:Cielený dizajn sa vykonáva podľa klimatických a environmentálnych charakteristík inštalačnej oblasti. Vo vysokej vlhkosti alebo pobrežných oblastiach posilňujte ochranné opatrenia, ako je zvýšenie hrúbky povlaku alebo použitie špeciálnych povlakov odolných voči soli; V oblastiach s kyslým dažďom vyberte materiály odolné voči kyselinám a ochranné povlaky, aby sa zlepšila adaptabilita solárnych panelov do špeciálneho prostredia.