Par saules paneļa korozijas problēmu

Saules enerģijas ražošanas sistēmu liela mēroga pielietojums skarbā vidē, piemēram, mitrums, karstums un sāls aerosols, ir atklājis galveno metāla komponentu korozijas tehnisko izaicinājumu. Šajā rakstā analizēts mikroskopiskās korozijas mehānisms un apvienota inženiertehniskā prakses pieredze, lai izveidotu daudzdimensionālas aizsardzības sistēmu, lai nodrošinātu sistemātisku risinājumu fotoelektrisko spēkstaciju korozijas aizsardzībai visā to dzīves ciklā.

1. Elektroķīmiskās korozijas dinamika: metāla rāmji un alumīnija sakausējumu sliedes veido mikroatbuldes efektu mitrā vidē, un hroma elements nerūsējošā tērauda gadījumā iziet no korozijas, kas atrodas zem klinuma, un korozijas ātrums ir eksponenciāli saistīts ar temperatūru. Piekrastes spēkstacijas izmērītie dati parādīja, ka oglekļa tērauda kronšteinu gada korozijas ātrums ir sasniedzis 0. 12 mm, kas ir 3 reizes augstāks nekā iekšzemes apgabalos.

2. Vides stresa sinerģija: ultravioletie stari izraisa polimēru blīvēšanas materiālu novecošanos un plaisāšanu, veidojot kanālu kodīgu barotņu iekļūšanai. Skābās gāzes, piemēram, SO2 un NOX, rūpniecības piesārņojuma vietās paātrina metāla oksidāciju, un ātrums, ar kādu klūti iekļūst pasivācijas plēvē sāls izsmidzināšanas vietās, var sasniegt 5 reizes vairāk nekā normālas vides.

3. Ražošanas defektu pastiprināšanas efekts: mikroskopiski burri, ko rada lāzera griešana, veido vietējās sprieguma koncentrācijas punktus, un cauruma defekti pārklājumā pakļauj substrātu. Kad anodētās plēves biezums ir mazāks par 20 μm, aizsargājošā efektivitāte samazinās par 60%.

1. Strukturālās integritātes krīze:Braču savienotāja korozija izraisa strukturālās stingrības samazināšanos par 30%, un boltu savienojuma kļūmes varbūtība palielinās par 4 reizes taifūna apstākļos. Pēc taifūna pārejas tika atklāts, ka sarūsējušās kronšteinu sistēmas pārvietojums pārsniedza ISO standartu par 2,8 reizes.

2. Elektriskās drošības draudi:Savienojuma kārbas vara kopnes korozija palielina kontakta pretestību līdz 15 reizes lielai sākotnējai vērtībai, un karstā plankuma efekts izraisa vietējās temperatūras paaugstināšanos par vairāk nekā 85 grādiem. Zemējuma sistēmas korozija liek pretestības vērtībai pārsniegt standartu par 7Ω, un zibens bojājuma varbūtība palielinās par 40%.

3. Divkārši ekonomiski zaudējumi:Komponenta jaudas vājināšanās ātrums ir pozitīvi korelēts ar rāmja korozijas pakāpi, un smagi korodēto komponentu gada vājināšanās ātrums sasniedz 3,2%. Atbalsta uzturēšanas izmaksu īpatsvars elektrostacijā OPEX strauji palielinājās no 5% līdz 18%.

1. Materiāla inovācijas matrica:

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)

Veicināt oglekļa šķiedras pastiprinātu polimēra atbalstu (elastības modulis 120GPA, blīvums 1,6 g/cm³)

2. Strukturālās optimizācijas dizains:

Pieņemt asimetrisku kanalizācijas rievas dizainu (kanalizācijas efektivitāte palielinājās par 70%)

Introduce bionic hydrophobic surface (contact angle>150 grādi, pašattīrīšanas efektivitāte 92%)

Ievietojiet katodiskās aizsardzības sistēmu (potenciālā kontrolēta -0. 85--1. 1V vs cse)

3. Saprātīga darbība un apkopes sistēma:

Izvietojiet šķiedru bragg režģa celma sensoru (precizitāte 1με, dzīvība 25 gadi)

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

Izstrādājiet pašdziedinošu mikrokapsulu pārklājumu (remonta efektivitāte 90%, sprūda temperatūra 60 grāds)

4. Standarta sistēmas jaunināšana:

Formulējiet C5 līmeņa pretkorozijas sertifikācijas specifikāciju (ISO 12944 standarts)

Uzlabot ārzonu fotoelektriskās pretkorozijas dizaina vadlīnijas (IEC 61701 uzlabota versija)

Izveidojiet korozijas aizsardzības digitālo dvīņu sistēmu (ieskaitot 12 galvenos veiktspējas rādītājus)

1. Materiāla optimizācija:Atlasiet materiālus ar spēcīgu izturību pret koroziju, piemēram, alumīnija sakausējuma rāmji, lai aizstātu tradicionālos tērauda rāmjus. Dabiski veidotā oksīda plēve uz alumīnija sakausējuma virsmas var efektīvi pretoties korozijai, un tā ir viegla un viegli uzstādāma. Kronšteiniem tiek izmantots karstā dip cinkots tērauds, un cinkotā slāņa biezumam jāatbilst nozares standartiem, lai uzlabotu rūsas izturību.

2. Virsmas aizsardzības apstrāde:Papildu aizsardzības apstrāde tiek veikta uz saules paneļu metāla daļām. Ja izsmidzina pretkorozijas krāsu, izvēlieties akrila krāsu vai fluorogļūdeņraža krāsu ar labu izturību pret laika apstākļiem un saķeri un pārliecinieties, ka metāla virsma ir tīra un sausa pirms izsmidzināšanas, lai nodrošinātu pārklājuma efektivitāti. Turklāt elektroforētisko pārklājuma tehnoloģiju var izmantot arī, lai izveidotu vienotu un blīvu aizsargājošu plēvi uz metāla virsmas, lai uzlabotu pretkorozijas veiktspēju.

3. Regulāra apkope:Izveidojiet regulāru pārbaudes sistēmu. Katru ceturksni ieteicams veikt visaptverošu saules paneļu pārbaudi. Pārbaudes saturs ietver novērošanu, vai metāla detaļām ir rūsas pazīmes. Ja ir neliela rūsa, savlaicīga ārstēšana, piemēram, pulēšana un rūsas noņemšana, un pēc tam pārkrāsošana. Tajā pašā laikā uzturiet saules paneļa virsmu tīru, lai izvairītos no putekļu un netīrumu uzkrāšanās, un neļaujiet korozijai paātrināt rūsas dēļ korozijas dēļ zem netīrumiem.

4. Vides pielāgošanās dizains:Mērķtiecīgs dizains tiek veikts saskaņā ar instalācijas apgabala klimatiskajām un vides īpašībām. Augsta mitruma vai piekrastes zonās pastipriniet aizsargājošus pasākumus, piemēram, palielinot pārklājuma biezumu vai izmantojot īpašus sāls izsmidzināšanas pārklājumus; Skābās lietās pakļautās vietās atlasiet skābes izturīgus materiālus un aizsargājošus pārklājumus, lai uzlabotu saules paneļu pielāgojamību īpašā vidē.