О проблеме коррозии солнечной панели

Крупномасштабное применение систем производства солнечной энергии в суровых условиях, таких как влажность, тепло и солевой спрей, обнаружило основную техническую задачу коррозии компонентов металла. В этой статье анализируется микроскопический механизм коррозии и объединяет опыт инженерной практики для создания многомерной системы защиты для обеспечения систематического решения для защиты коррозии фотоэлектрических электростанций на протяжении всего их жизненного цикла.

1. Электрохимическая динамика коррозии: металлические рамы и алюминиевые рельсы сплавов образуют эффект микро-батареи во влажной среде, а элемент хрома в нержавеющей стали подвергается коррозии при корзине при клинической эрозии, а скорость коррозии экспоненциально связана с температурой. Измеренные данные на прибрежной электростанции показали, что годовая скорость коррозии углеродных стальных кронштейнов достигала 0. 12 мм, что в 3 раза выше, чем во внутренних районах.

2. Синергия на стрессе окружающей среды: ультрафиолетовые лучи вызывают старение и растрескивание полимерных герметичных материалов, образуя канал для проникновения коррозийных сред. Кислотные газы, такие как SO2 и NOX, в промышленных областях загрязнения ускоряют окисление металлов, и скорость, с которой Cl-ионы проникают в пассивирующую пленку в зонах соляного распыления, могут достигать в 5 раз больше, чем в нормальной среде.

3. Когда толщина анодированной пленки составляет менее 20 мкм, защитная эффективность снижается на 60 процентов.

1. Кризис структурной целостности:Коррозия разъема кронштейна приводит к снижению конструкционной жесткости на 30 процентов, а вероятность разрушения соединения болта увеличивается в 4 раза в условиях тайфуна. После того, как Typhoon прошел, было обнаружено, что смещение ржавой системы кронштейнов превышало стандарт ISO в 2,8 раза.

2. Угрозы электрической безопасности:Коррозия медной шины в соединительной коробке увеличивает сопротивление контакта до 15 раз превышающего первоначальное значение, а эффект горячей точки приводит к повышению локальной температуры более чем на 85 градусов. Коррозия системы заземления приводит к тому, что значение импеданса превышает стандарт на 7 Ом, а вероятность повреждения молнии увеличивается на 40 процентов.

3. Двойная экономическая потеря:Уровень ослабления электроэнергии компонента положительно коррелирует со степенью коррозии кадров, а годовой уровень ослабления сильно корродированных компонентов достигает 3,2 процента. Доля затрат на обслуживание поддержки в электростанции OPEX резко увеличилась с 5 до 18 процентов.

1. Матрица материальных инноваций:

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)

Содействие поддержке полимера с армированным углеродным волокном (модуль Elastic 120GPA, плотность 1,6 г/см=)

2. Структурная оптимизация дизайн:

Принять асимметричную конструкцию дренажной канавки (эффективность дренажа увеличилась на 70 процентов)

Introduce bionic hydrophobic surface (contact angle>150 градусов, эффективность самоочищения 92 процента)

Реализовать систему катодной защиты (потенциальный контролируется при -0. 85--1. 1V против CSE)

3. Интеллектуальная система работы и технического обслуживания:

Развернуть датчик деформации решетки Bragg Bragg (точность 1 мкс, срок службы 25 лет)

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

Разработать самовосстанавливающиеся микрокапсулярные покрытия (эффективность восстановления 90 процентов, температура запуска 60 градусов)

4. Обновление стандартной системы:

Сформулировать спецификацию сертификации антикоррозии уровня C5 (стандарт ISO 12944)

Улучшение оффшорных фотоэлектрических рекомендаций по проектированию антикоррозии (Улучшенная версия IEC 61701)

Установить цифровую систему Twin для защиты от коррозии (включая 12 ключевых показателей производительности)

1. Оптимизация материала:Выберите материалы с сильной коррозионной стойкостью, такими как рамы алюминиевого сплава, чтобы заменить традиционные стальные рамы. Натурально образованная оксидная пленка на поверхности алюминиевого сплава может эффективно противостоять коррозии, и она легкая и простая в установке. Для кронштейнов используется оцинкованная сталь с горячим умолчанием, а толщина оцинкованного слоя должна соответствовать отраслевым стандартам для повышения сопротивления ржавчине.

2. Обработка защиты поверхности:Дополнительная защитная обработка выполняется на поверхности металлических частей солнечных батарей. Если опрыскивать антикоррозионную краску, выберите акриловую краску или фторуглеродную краску с хорошим сопротивлением погоды и адгезии, и убедитесь, что металлическая поверхность является чистой и сухой, перед опрыскиванием, чтобы обеспечить эффективность покрытия. Кроме того, технология электрофоретического покрытия также может использоваться для формирования равномерной и плотной защитной пленки на поверхности металла для улучшения производительности против коррозии.

3. Регулярное обслуживание:Создать регулярную систему проверки. Рекомендуется провести комплексную проверку солнечных батарей каждый квартал. Содержание проверки включает в себя наблюдение за тем, имеют ли металлические детали признаки ржавчины. Если есть небольшая ржавчина, своевременная обработка, такая как полировка и удаление ржавчины, а затем перекрасить. В то же время держите поверхность солнечной панели в чистоте, чтобы избежать накопления пыли и грязи, и предотвращайте ускорение коррозии из -за коррозии под грязи.

4. Дизайн экологической адаптации:Целевой дизайн осуществляется в соответствии с климатическими и экологическими характеристиками зоны установки. При высокой влажности или прибрежных районах укрепляют защитные меры, такие как увеличение толщины покрытия или использование специальных покрытий, устойчивых к соле,; В областях, подверженных кислотным дождям, выберите кислотные материалы и защитные покрытия для улучшения адаптивности солнечных батарей к специальной среде.