Үзсэн: 0 Зохиогч: Сайтын редактор Нийтлэх хугацаа: 2025-07-03 Гарал үүсэл: Сайт
Нарны фотоволтайк (PV) суурилуулах систем нь цахилгаан станцуудын үр ашиг, аюулгүй байдал, хөрөнгө оруулалтын өгөөжид шууд нөлөөлдөг PV эрчим хүч үйлдвэрлэх системийн гол тулгуур бүтэц юм. Гэсэн хэдий ч сүүлийн жилүүдэд PV төслүүдийг өргөн цар хүрээтэй байршуулснаар материалын зэврэлт, хүч чадал хангалтгүй зэрэг асуудлууд улам бүр хурцаар тавигдаж, ашиглалтаас хойш ердөө 3-5 жилийн дотор зэв, хэв гажилт, бүр нурах тохиолдол гардаг. Эдгээр асуудлууд нь PV станцуудын эдийн засгийн үр ашиг, найдвартай байдалд ихээхэн нөлөөлдөг.
Аж үйлдвэрийн статистик мэдээллээс харахад дэлхийн PV цахилгаан станцуудын 15 орчим хувь нь угсралтын системийн эвдрэлийн улмаас эрчим хүч үйлдвэрлэх алдагдал эсвэл нэмэлт засвар үйлчилгээний зардалд өртдөг ба зэврэлт нь далайн эрэг, өндөр чийгшилтэй, үйлдвэрлэлийн бохирдолд өртөмтгий бүс нутагт онцгой хүчтэй байдаг. Энэхүү нийтлэл нь PV суурилуулах системийн эвдрэлийн тохиолдлуудад системтэйгээр дүн шинжилгээ хийж, материаллаг шинжлэх ухаан, зэврэлтээс хамгаалах үйл явц, бүтцийн оновчлолын гол технологийг судалж, үйлдвэрлэлийн практик шийдлүүдийг санал болгодог.
Цайржуулалт дутмаг эсвэл цайрын бүрээс хангалтгүй (<85μm): Чийглэг, давслаг, хүчиллэг орчинд нүүрстөрөгчийн ган бэхэлгээний систем 1-2 жилийн дотор зэв үүсч, ханын зузаан нь 10% -иас илүү багасаж, бүтцийн мэдэгдэхүйц сулралд хүргэдэг.
Гагнуурын зэврэлт: Зарим систем нь гагнуурын дараах зэврэлтээс хамгаалах эмчилгээгүйгээр гагнасан холболтыг ашигладаг бөгөөд энэ нь гагнуурын бүсэд давуу зэврэлтийг үүсгэж, бүтцийн сул талыг үүсгэдэг.
Төслийн ерөнхий мэдээлэл: 100МВт-ын эрэг дээрх PV станц нь ердөө 40μm цайрын бүрээстэй Q235 карбон ган угсралтын системийг ашигласан.
Асуудал тодорхойлогдсон: Ашиглалтын 18 сарын дараа хийсэн шалгалтаар угсралтын системийн бараг 30%-д зэвэрсэн толбо илэрч, зарим багана нь 1 мм-ийн гүнд зэвэрсэн тул даацын даац 25%-иар буурсан байна.
Үндсэн шалтгаанууд:
Стандартын бус цайрын бүрээс нь хлоридын ионы нэвтрэлтийг хааж чадсангүй.
Нээлттэй гагнуурын загвар нь борооны ус нэвчих боломжийг олгож, зэврэлтийг хурдасгадаг.
Сайжруулсан цайрдсан стандартууд:
Стандарт орчин: Цайрын бүрээс ≥85μm (GB/T 13912).
Зэврэлт ихтэй орчин (эрэг орчмын/үйлдвэрлэлийн бүс): ≥120μm цайрын бүрээс эсвэл 'халуун цайрдсан + эпокси бүрэх' давхар хамгаалалт.
Гагнуурын оновчтой процессууд:
Шаарыг багасгахын тулд TIG гагнуур ашиглан гагнуурын дараах цайраар баялаг будгийг хэрэглэнэ.
Зэврэлтийн эрсдлийг багасгахын тулд гагнуурын дээгүүр боолттой холболтыг дэмжинэ.
Аноджуулсан хальс хангалтгүй зузаан (<10μm): Хэт ягаан туяанд удаан хугацаагаар өртөх нь нунтаглах, хальслах шалтгаан болж, хамгаалалтыг алдагдуулдаг.
Галваник зэврэлт: Хөнгөн цагаан ба зэвэрдэггүй эсвэл нүүрстөрөгчийн гангийн шууд холбоо нь боломжит ялгаанаас болж цахилгаан химийн зэврэлтийг үүсгэдэг.
Сайжруулсан гадаргуугийн боловсруулалт:
Аноджуулсан хальс ≥15μm (жишээ нь, 6061-T6 хөнгөн цагаан хайлш).
Цаг агаарын тэсвэртэй байдлыг сайжруулахын тулд фторкарбон эсвэл PVDF бүрээс.
Өөр өөр металлтай холбоо барихаас зайлсхийх:
Хөнгөн цагааныг гангаас тусгаарлахын тулд нейлон тусгаарлагч эсвэл тусгаарлагч туузыг ашиглана.
Бүх хөнгөн цагааны бэхэлгээний системийг илүүд үздэг.
Асуудлын тайлбар: Тохиромжгүй ган (гарцын бат бэх<200МПа) нь цасан ачаалалтай цацрагийн хазайлт L/150-аас давж, хавтангийн хазайлтыг өөрчилж, гарцыг 10%-иар бууруулсан.
Аж үйлдвэрийн стандартын харьцуулалт:
| Материалын төрөл | GB/T 13912 Шаардлага | Бодит туршилтын утга |
|---|---|---|
| Q235B ган | Гарцын хүч ≥235МПа | 190 МПа |
| 6061 Хөнгөн цагаан | Суналтын бат бэх ≥260МПа | 210 МПа |
Материалын хатуу шаардлага:
Ган: Q355B хүртэл сайжруулна (Q235B-ээс 50% илүү ундаргаа).
Хөнгөн цагаан: 6082-T6 (суналтын бат бэх ≥310МПа) илүүд үздэг.
Сайжруулсан ачааллын тооцоо:
30 жилийн салхи/цасны ачаалалд зориулсан загвар.
Динамик ачааллыг (жишээ нь, салхины нөлөөгөөр IEC 61400-2) авч үзье.
Гурвалжин фермийн загвар: Нэг тэнхлэгтэй системээс 40% илүү салхины эсэргүүцэл.
Тохируулах боломжтой холбох систем: Уур амьсгалд дасан зохицох гидравлик/цахилгаан механизм.
Зэврэлтээс хамгаалах дэвшилтэт материалууд:
Графен бүрээс: Үйлчилгээний хугацааг 30 жилээс дээш уртасгана.
Шилэн материалаар бэхжүүлсэн полимер (FRP) бэхэлгээ: Зэврэлтэнд тэсвэртэй, хөнгөн.
Ухаалаг хяналт:
Бодит цагийн эрүүл мэндийг хянах зориулалттай зэврэлтийн мэдрэгч.
Зэв / хэв гажилт илрүүлэх хиймэл оюун ухаанаар ажилладаг дрон шалгалт.
Дэлхийн хатуу стандартууд:
ЕХ-ны EN 1090 гагнуур / зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлын гэрчилгээ.
АНУ-ын UL 2703 нь салхины ачааллын үнэлгээг өгдөг.
Материалын сонголт, зэврэлтээс хамгаалах, бүтцийн дизайн нь урт хугацааны засвар үйлчилгээтэй урьдчилсан зардлыг тэнцвэржүүлэх ёстой. Жишээ нь:
Далайн эрэг орчмын ургамал: Өндөр цайрын бүрээс (120μm) + үечилсэн засвар үйлчилгээ нь амьдралын мөчлөгийн зардлыг 30% бууруулдаг.
Салхи ихтэй бүсүүд: Өндөр бат бэх хөнгөн цагаан + фермийн хийц нь материалын хэрэглээг 20% бууруулж, аюулгүй байдлыг сайжруулдаг.
Материал болон ухаалаг O&M-ийн ирээдүйн дэвшил нь PV суурилуулах системийг илүү урт наслалт, найдвартай байдал, засвар үйлчилгээний зардлыг бууруулж, дэлхийн PV-ийн тогтвортой тэлэлтийг дэмжих болно.
