O problému koroze solárního panelu

Rozsáhlé použití systémů výroby solární energie v drsných prostředích, jako je vlhkost, teplo a slaný sprej, odhalila hlavní technickou výzvu koroze kovové složky. Tento článek analyzuje mikroskopický korozní mechanismus a kombinuje zkušenosti s inženýrskou praxí s cílem vytvořit vícerozměrný systém ochrany, který poskytuje systematické řešení pro ochranu proti korozi fotovoltaických elektráren během jejich životního cyklu.

1. Elektrochemická dynamika koroze: Kovové rámy a kolejnice z hliníkových slitin tvoří účinek mikrobitu ve vlhkém prostředí a chromový prvek v nerezové oceli podléhá korozi při clozi a korozi je exponenciálně související s teplotou. Naměřená data pobřežní elektrárny ukázala, že roční míra korozí uhlíkových ocelových konzolů dosáhla 0. 12 mm, což je 3krát vyšší než ve vnitrozemských oblastech.

2. Synergie napětí napětí na životní prostředí: Ultrafialové paprsky způsobují stárnutí a praskání polymerních těsnicích materiálů a vytvářejí kanál pro pronikání korozivních médií. Kyselé plyny, jako jsou SO2 a NOX v oblastech průmyslových znečištění, zrychlují oxidaci kovů a rychlost, při které cl-ions proniká do pasivačního filmu v oblastech solného spreje, mohou dosáhnout pětinásobku normálního prostředí.

3. Účinek amplifikace defektu výroby: mikroskopické otřepy produkované laserovým řezným body na místní koncentraci napětí a defekty dírky v povlaku vystavují substrát. Když je tloušťka eloxovaného filmu menší než 20 μm, ochranná účinnost se snižuje o 60%.

1. Krize strukturální integrity:Koroze konektoru držáku způsobí, že se strukturální tuhost sníží o 30%a pravděpodobnost selhání připojení šroubu se za typhoonových podmínek zvyšuje o 4krát. Poté, co tajfun prošel, bylo zjištěno, že posunutí systému zrezivělého držáku překročilo standard ISO 2,8krát.

2. Elektrické bezpečnostní hrozby:Koroze měděného přípojnického přístroje na křižovatce zvyšuje kontaktní odolnost na 15násobku počáteční hodnoty a efekt horkého bodu způsobuje, že se lokální teplota zvýší o více než 85 stupňů. Koroze uzemňovacího systému způsobuje, že hodnota impedance překročí standard o 7Ω a pravděpodobnost poškození blesku se zvyšuje o 40%.

3. Dvojitá ekonomická ztráta:Rychlost útlumu výkonu složky je pozitivně korelována se stupněm koroze rámce a roční míra útlumu těžce zkorodovaných složek dosahuje 3,2%. Podíl nákladů na údržbu podpory na elektrárně OPEX se prudce zvýšil z 5% na 18%.

1. Matice inovací materiálu:

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)

Podporovat podporu polymeru vyztužených z uhlíkových vláken (elastický modul 120GPA, hustota 1,6 g/cm³)

2. návrh strukturální optimalizace:

Přijměte design asymetrické drenážní drážky (účinnost odtoku se zvýšila o 70%)

Introduce bionic hydrophobic surface (contact angle>150 stupňů, efektivita samočištění 92%)

Implementujte systém katodické ochrany (potenciál ovládaný na -0. 85--1. 1V vs CSE)

3. inteligentní systém provozu a údržby:

Nasazení snímače napětí na mřížku vlákna (přesnost 1 με, život 25 let)

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

Vyvinout samoléčivé povlak mikrokapsuly (účinnost opravy 90%, spouštěcí teplota 60 stupňů)

4. upgrade standardního systému:

Formulovat specifikaci certifikace antikorozních certifikace C5 (standard ISO 12944)

Vylepšete pokyny pro návrh proti korozi na moři na moři (IEC 61701 Enhanced Version)

Vytvořte digitální systém Twin pro ochranu proti korozi (včetně 12 klíčových ukazatelů výkonu)

1. Optimalizace materiálu:Vyberte materiály se silnou odolností proti korozi, jako jsou rámečky slitin hliníku, které nahrazují tradiční ocelové rámy. Přirozeně vytvořený oxidový film na povrchu slitiny hliníku může účinně odolávat korozi a je lehký a snadno se instalovat. U držáků se používá galvanizovaná ocel pro promok a tloušťka galvanizované vrstvy by měla splňovat průmyslové standardy, aby se zvýšila odolnost proti rzi.

2. Ošetření na ochranu povrchu:Další ošetření ochrany se provádí na povrchu kovových částí solárních panelů. Při postřiku protikorozní barvy si vyberte akrylovou barvu nebo fluorokarbonovou barvu s dobrou odolností proti počasí a adhezi a zajistěte, aby byl kovový povrch čistý a suchý před stříkáním, aby se zajistila účinnost povlaku. Kromě toho lze technologii elektroforetického povlaku také použít k vytvoření jednotného a hustého ochranného filmu na kovovém povrchu, aby se zlepšil výkon proti korozi.

3. Pravidelná údržba:Vytvořit pravidelný inspekční systém. Doporučuje se provádět komplexní kontrolu solárních panelů každou čtvrtinu. Inspekční obsah zahrnuje pozorování, zda kovové části mají známky rzi. Pokud existuje mírná rez, včasná ošetření, jako je leštění a odstranění rzi a poté překreslení. Současně udržujte povrch solárního panelu čistý, abyste se vyhnuli akumulaci prachu a nečistot, a zabrání korozi zrychlení rzi v důsledku koroze pod nečistotami.

4. Návrh environmentální přizpůsobivosti:Cílený design se provádí podle klimatických a environmentálních charakteristik instalační oblasti. Ve vysoké vlhkosti nebo pobřežních oblastech posilujte ochranná opatření, jako je zvýšení tloušťky povlaku nebo pomocí speciálních povlaků odolné vůči solným sprejem; V oblastech náchylných k kyselému dešti vyberte materiály odolné vůči kyselinám a ochranné povlaky, aby se zvýšila přizpůsobivost solárních panelů na zvláštní prostředí.