Үзсэн: 0 Зохиогч: Сайтын редактор Нийтлэх хугацаа: 2024-12-17 Гарал үүсэл: Сайт
Дэлхий даяар нарны эрчим хүчийг нэн тэргүүнд тавьж, сэргээгдэх эрчим хүч рүү шилжсэнээр фотоволтайк (PV) системийг дэлхийн хэмжээнд эрчим хүчний дэд бүтцийн чухал хэсэг болгосон. Нарны хавтанд ихээхэн анхаарал хандуулдаг ч эдгээр хавтанг суурилуулахад ашигласан материал нь нарны эрчим хүчний системийн ерөнхий гүйцэтгэл, үр ашиг, урт наслалтад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Холбох байгууламжууд нь байгаль орчны хүнд нөхцөлд тэсвэртэй байх ёстой бөгөөд зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал, материалын тогтвортой байдлыг харгалзан үзэх ёстой. Энэхүү нийтлэл нь нарны хавтанг суурилуулахад ашигладаг материалын зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал, тогтвортой байдлын ач холбогдлыг бодит мэдээлэл, шилдэг туршлагууд болон шинээр гарч ирж буй чиг хандлагын талаархи мэргэжлийн ойлголтоор судлах болно.
Зэврэлт ба түүний нарны оргилд үзүүлэх нөлөө
Зэврэлт нь нарны зайн хавтанг суурилуулах системийн дутуу эвдрэлийн гол шалтгаануудын нэг юм. Нарны эрчим хүчний систем нь ихэвчлэн өндөр чийгшил бүхий эрэг орчмын бүс нутаг эсвэл элсэн шуургатай хуурай цөл зэрэг хүнд хэцүү орчинд ажилладаг тул зэврэлт нь бүтцийн бүрэн бүтэн байдал, суурилуулалтын үр ашигт ноцтой эрсдэл учруулдаг. Боолт, хүрээ, тулгуур зэрэг зэвэрсэн эд ангиуд нь дараах олон асуудалд хүргэж болзошгүй.
Бүтцийн бүрэн бүтэн байдал: Зэврэлт нь металл эд ангиудыг сулруулж, угсрах системийг буруу тохируулж, бүр сүйрүүлэхэд хүргэдэг.
Эрчим хүчний хэмнэлт: Зэвэрсэн бэхэлгээ нь нарны хавтангийн байрлалд нөлөөлж, нарны гэрлийн шингээлтийг бууруулж, эрчим хүчний гаралтыг бууруулдаг.
Засвар үйлчилгээний зардал: Зэврэлтээс үүдэлтэй элэгдэл нэмэгдэж байгаа нь илүү ойр ойрхон засвар, солих шаардлагатай болж, үйл ажиллагааны зардлыг нэмэгдүүлдэг.
Ийм асуудлаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд нарны зайн хавтанг суурилуулах, суурилуулахдаа бат бөх, зэврэлтэнд тэсвэртэй материалыг сонгох нь чухал юм.
1. Хөнгөн цагаан: Хөнгөн жингийн аварга
Давуу тал: Хөнгөн цагаан нь хөнгөн жинтэй, зэврэлтэнд тэсвэртэй тул түгээмэл сонголт юм. Энэ нь агаарт өртөх үед байгалийн хамгаалалтын ислийн давхарга үүсгэдэг бөгөөд энэ нь цаашдын исэлдэлтээс сэргийлдэг.
Зэврэлтэнд тэсвэртэй: Хөнгөн цагааны зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нь хуурай орчинд ялангуяа өндөр байдаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь давс ихтэй эсвэл үйлдвэрлэлийн бүсэд тийм ч сайн ажиллахгүй байж магадгүй юм.
Бодит хэрэглээ: Сэргээгдэх эрчим хүчний үндэсний лабораторийн (NREL) хийсэн судалгаагаар хөнгөн цагаан бэхэлгээ нь орон сууцны болон худалдааны дээвэр дээрх нарны суурилуулалтанд гэмтэл багатай байгааг харуулсан бөгөөд энэ нь хотын орчинд илүүд үздэг.
2. Цайрдсан ган: Бүрээстэй хамгаалалттай бат бэх
Давуу тал: Цайрдсан ган нь ихэвчлэн газарт суурилуулсан нарны системд ашиглагддаг өртөг багатай, удаан эдэлгээтэй сонголт юм. Цайрдсан ган дээрх цайрын бүрээс нь тахилын анодын үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд үндсэн ганг хамгаалахын тулд өөрийгөө золиослох замаар зэврэлтээс сэргийлдэг.
Зэврэлтээс хамгаалах: Цайрдсан ган нь зэврэлтээс найдвартай хамгаалалтыг санал болгодог ч энэ нь ялагдашгүй юм. Өндөр чийгшилтэй эсвэл давстай нөхцөлд бүрхүүл нь цаг хугацааны явцад муудаж, доорхи ганг ил гаргадаг.
Кейс судалгаа: Нарны эрчим хүчний аж үйлдвэрийн нийгэмлэгийн (SEIA) 2022 оны тайланд далайн эргийн нарны фермүүдэд суурилуулсан цайрдсан ган бэхэлгээг дээд зэргийн гүйцэтгэлтэй байлгахын тулд 5-7 жилийн дотор дахин бүрэх шаардлагатайг харуулсан нь үе үе засвар үйлчилгээ хийх шаардлагатай байгааг харуулж байна.
3. Зэвэрдэггүй ган: Дээд зэргийн бат бөх чанар
Давуу тал: Зэвэрдэггүй ган нь хромын өндөр агууламжтай тул зэврэлтээс хамгаалах онцгой шинж чанартай тул далайн болон далайн эрэг орчмын орчинд суурилуулахад тохиромжтой.
Зэврэлтэнд тэсвэртэй: Зэвэрдэггүй ган нь идэмхий орчинд ч зэврэхээс сэргийлдэг идэвхгүй ислийн давхарга үүсгэдэг.
Бодит хэрэглээ: Далайн эрэг орчмын нарны фермүүд, ялангуяа Калифорни, Австрали зэрэг бүс нутгуудад давстай усны нөлөөг тэсвэрлэхийн тулд зэвэрдэггүй ган бэхэлгээний системийг ашигладаг. Олон улсын эрчим хүчний агентлагаас (IEA) 2023 онд хийсэн судалгаагаар далайн орчин дахь зэвэрдэггүй ган бэхэлгээ нь цайрдсан ган бэхэлгээтэй харьцуулахад 10-15% илүү урт насалдаг болохыг харуулж байна.
4. Нунтаг бүрсэн болон бүрсэн ган: Гоо зүйн үзэмжээр сайжруулсан бат бөх чанар
Давуу тал: Нунтаг бүрэх нь угсралтын системийн бат бөх чанар, гоо зүйн үзэмжийг нэмэгдүүлэх түгээмэл арга юм. Энэ нь зэв, зэврэлтээс урьдчилан сэргийлэх нэмэлт хамгаалалтын давхаргыг нэмж, үзэмжтэй өнгөлгөө өгдөг.
Зэврэлтээс хамгаалах: Нунтаг бүрсэн ган нь зэврэлтээс ихээхэн хамгаалдаг боловч хэт ягаан туяаны цацраг болон хүрээлэн буй орчны нөлөөллөөс болж бүрэх нь цаг хугацааны явцад элэгдэж болно.
Кейс судалгаа: АНУ-ын Эрчим хүчний яамнаас 2021 онд хийсэн шинжилгээгээр орон сууцны нарны суурилуулалтанд нунтаг бүрсэн ган бэхэлгээний зэврэлтэнд тэсвэртэй байдал нь хэт ягаан туяанд их өртдөг газруудад цэвэршүүлээгүй гантай харьцуулахад 15%-иар сайжирсан болохыг тогтоожээ.
5. Нийлмэл материал: Хөнгөн, зэврэлтгүй
Давуу тал: Шилэн утас, хуванцар зэрэг нийлмэл материал нарны зайд суурилуулах салбарт хүчээ авч байна. Эдгээр материалууд нь зэврэлтэнд тэсвэртэй, хөнгөн жинтэй, суулгахад хялбар тул хотын дээврийн системд тохиромжтой.
Зэврэлтэнд тэсвэртэй: Нийлмэл материалууд нь зэвэрдэггүй, зэврдэггүй тул металл материал эвдэрч болзошгүй хатуу ширүүн орчинд тохиромжтой сонголт болдог.
Хязгаарлалт: Нийлмэл материалууд нь зэврэлтэнд өндөр тэсвэртэй боловч метал шиг бат бөх, бат бөх чанарыг хангахгүй байж болох тул газар дээр суурилуулсан том хэмжээний системд ашиглахыг хязгаарладаг.
ISO 12944: Зэврэлтээс хамгаалах дэлхийн стандарт
ISO 12944 нь янз бүрийн орчинд өртөх ган хийцийг зэврэлтээс хамгаалах удирдамжийг өгдөг. Энэхүү стандарт нь хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдлыг C1 (дотоод доторх хуурай нөхцөл) болон C5 (далайн орчин) гэсэн таван түвшинд ангилдаг. Нарны суурилуулалтын системийн хувьд эдгээр байгаль орчны зэрэглэлд нийцсэн материалыг сонгох нь урт хугацааны тогтвортой байдал, гүйцэтгэлийг баталгаажуулдаг.
ASTM B117: Зэврэлтээс хамгаалах давсны шүрших туршилт
ASTM B117 нь давс цацах замаар материалын зэврэлтэнд тэсвэртэй байдлыг шалгах стандарт арга юм. Энэ нь ихэвчлэн нарны зайн хавтанг суурилуулахад ашигладаг материалын бат бөх чанарыг үнэлэхэд ашиглагддаг, ялангуяа далайн эрэг эсвэл үйлдвэрлэлийн нөхцөлд.
IEC 61730: Нарны хавтан ба угсралтын системийн аюулгүй байдал
IEC 61730 стандарт нь нарны модуль ба тэдгээрийн угсралтын системийн аюулгүй байдал, байгаль орчны гүйцэтгэлд анхаарлаа хандуулдаг. Энэ нь янз бүрийн цаг уурын нөхцөлд материал хэрхэн ажиллах талаар зааварчилгаа өгдөг бөгөөд угсрах систем нь цаг хугацааны явцад аюулгүй, найдвартай байх болно.
1. Байгаль орчинд тулгуурлан материал сонгох
Нарны цахилгаан станцын материалыг зөв сонгох нь системийн удаан эдэлгээтэй байхын тулд маш чухал юм. Жишээлбэл, далайн эрэг орчмын газруудад давстай усанд өртсөний улмаас зэвэрдэггүй ган эсвэл тусгайлан бүрсэн ган зэрэг зэврэлтэнд тэсвэртэй материал шаардлагатай байдаг. Хуурай, хуурай бүс нутгийн хувьд хөнгөн цагаан нь хангалттай байж болно, учир нь энэ нь исэлдэлтийг эсэргүүцдэг бөгөөд засвар үйлчилгээ бага шаарддаг.
2. Тогтмол үзлэг, засвар үйлчилгээ
Тогтмол үзлэг, засвар үйлчилгээ нь зэврэлтийн анхны шинж тэмдгийг илрүүлэхэд тусална. Тогтмол шалгалтууд нь хамгаалалтын бүрхүүлийн зэв, элэгдэл, гэмтлийг тодорхойлоход чиглэгдэх ёстой. Далайн эргийн бүс нутагт 5 жил тутамд цайрдсан ган бэхэлгээг шалгаж, хамгаалалтыг хадгалахын тулд шаардлагатай бол дахин бүрэхийг зөвлөж байна.
3. Нэмэлт хамгаалалтын бүрхүүл хэрэглэх
Хүчтэй орчинд өртсөн системүүдийн хувьд хөнгөн цагааны анод хийх эсвэл гангийн нунтаг бүрэх зэрэг хамгаалалтын бүрээсийг түрхэх нь зэврэлтээс хамгаалах чадварыг эрс сайжруулдаг. Эдгээр бүрээс нь угсралтын бүтцийн ашиглалтын хугацааг уртасгаж, ойр ойрхон солих хэрэгцээг бууруулдаг.
Зэврэлтээс хамгаалах эсэргүүцэл ба материалын тогтвортой байдал нь нарны хавтанг суурилуулах системийн урт наслалт, гүйцэтгэлийн чухал хүчин зүйл юм. Зэвэрдэггүй ган, цайрдсан ган, зэврэлтэнд тэсвэртэй хөнгөн цагаан зэрэг материалыг сонгон, ISO 12944, ASTM B117 зэрэг дэлхийн стандартыг дагаж мөрдвөл нарны эрчим хүчний систем нь хамгийн оновчтой гүйцэтгэл, бат бөх чанарыг бий болгодог. Нарны цахилгаан станцууд янз бүрийн орчинд өссөөр байгаа тул угсралтын системийг зэврэлтэнд тэсвэртэй байлгах нь эрчим хүчний хэмнэлтийг хадгалах, урт хугацааны засвар үйлчилгээний зардлыг багасгахад чухал ач холбогдолтой болно.
Дараагийн төсөлдөө зэврэлтэнд тэсвэртэй, удаан эдэлгээтэй нарны угсралтын шийдлүүдэд хөрөнгө оруулаарай. Хүрээлэн буй орчны бүхий л нөхцөлд урт хугацааны тогтвортой байдал, үр ашиг, найдвартай байдлыг хангах зорилготой манай өндөр хүчин чадалтай материалын хүрээг судлаарай. Нарны эрчим хүчний хэрэгцээгээ хангах шинэлэг, зэврэлтэнд тэсвэртэй шийдлүүдийг ашиглан тахир дутуугаас түрүүлээрэй.
