O problemu korozije sončne plošče

Obsežna uporaba sistemov za proizvodnjo sončne energije v težkih okoljih, kot so vlaga, toplota in razprševanje soli, je izpostavila glavni tehnični izziv korozije kovinskih komponent. Ta članek analizira mehanizem mikroskopske korozije in združuje izkušnje inženirske prakse za izgradnjo večdimenzionalnega zaščitnega sistema za zagotavljanje sistematične rešitve za korozijsko zaščito fotovoltaičnih elektrarn v celotnem življenjskem ciklu.

1. Elektrokemična korozijska dinamika: kovinske okvirje in tirnice aluminijevih zlitin tvorijo učinek mikro-baterije v vlažnem okolju, krom v nerjavečem jeklu pa podvrže korozijo pod cl-erozijo, hitrost korozije pa je eksponentno povezana s temperaturo. Izmerjeni podatki obalne elektrarne so pokazali, da je letna hitrost korozije ogljikovih jeklenih nosilcev dosegla 0. 12 mm, ki je 3 -krat višja od tiste na celinskih območjih.

2. Sinergija okoljskega stresa: Ultravijolični žarki povzročajo staranje in razpokanje materialov za tesnjenje polimera, kar tvori kanal za prodor korozivnih medijev. Kisli plini, kot sta SO2 in NOX, na območjih industrijskega onesnaževanja, pospešujejo oksidacijo kovin, hitrost, s katero klikoni prodrejo v pasivacijski film na območjih razprševanja soli, lahko doseže 5-krat več kot v normalnem okolju.

3. Učinek ojačanja proizvodnje napak: mikroskopske burre, ki nastanejo z laserskim rezanjem, tvorijo lokalne koncentracijske točke napetosti in okvare luknje v prevleki izpostavljajo substrat. Kadar je debelina anodiziranega filma manjša od 20 μm, se zaščitna učinkovitost zmanjša za 60%.

1. Kriza strukturne integritete:Korozija priključka za nosilce povzroči, da se strukturna togost zmanjša za 30%, verjetnost okvare priključka vijaka pa se v pogojih tajfuna poveča za 4 -krat. Ko je bil tajfun minil, je bilo ugotovljeno, da je premik zarjavelega nosilca presegel standard ISO za 2,8 -krat.

2. Grožnje z električno varnostjo:Korozija bakrene vodnice v stičišču poveča kontaktno odpornost na 15 -krat večjo od začetne vrednosti, učinek vroče točke pa povzroči, da se lokalna temperatura dvigne za več kot 85 stopinj. Korozija ozemljitvenega sistema povzroči, da vrednost impedance presega standard za 7Ω, verjetnost poškodbe strele pa se poveča za 40%.

3. Dvojna gospodarska izguba:Stopnja slabljenja moči komponente je pozitivno povezana s stopnjo korozije okvirja, letna stopnja slabljenja močno korodiranih komponent pa doseže 3,2%. Delež stroškov vzdrževanja podpore v elektrarni OPEX se je močno povečal s 5% na 18%.

1. Matrika materialnih inovacij:

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)

Spodbujajte polimerno podporo, ojačano z ogljikovimi vlakni (Elastični modul 120GPA, gostota 1,6 g/cm³)

2. zasnova strukturne optimizacije:

Sprejme asimetrično zasnovo drenažnega utora (učinkovitost odtoka se je povečala za 70%)

Introduce bionic hydrophobic surface (contact angle>150 stopinj, učinkovitost samočiščanja 92%)

Izvedite katodni zaščitni sistem (potencialni nadzorovani na -0. 85--1. 1V vs CSE)

3. Inteligenten sistem delovanja in vzdrževanja:

Namestitev vlaken Bragg Senzor za reševanje (natančnost 1με, življenjsko dobo 25 let)

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

Razviti samozdravljenje mikrokapsule (učinkovitost popravila 90%, sproži temperaturo 60 stopinj)

4. Nadgradnja standardnega sistema:

Formulirajte specifikacijo certifikata proti koroziji C5 (standard ISO 12944)

Izboljšajte na morju na morju fotonapetostne smernice protikorozije (izboljšana različica IEC 61701)

Vzpostavite digitalni sistem dvojnega dvojnega sistema za korozijsko zaščito (vključno z 12 ključnimi kazalniki uspešnosti)

1. Optimizacija materiala:Izberite materiale z močno korozijsko odpornostjo, kot so okviri aluminijeve zlitine, da nadomestite tradicionalne jeklene okvirje. Naravno oblikovani oksidni film na površini aluminijeve zlitine se lahko učinkovito upira koroziji in je lahka in enostavna za namestitev. Za oklepaje se uporablja pocinkano jeklo vročega kroga, debelina pocinkane plasti pa mora izpolnjevati industrijske standarde, da bi izboljšala odpornost na rjo.

2. Obdelava površinske zaščite:Dodatna zaščitna obdelava se izvaja na površini kovinskih delov sončnih panelov. Če razpršite protikorozijsko barvo, izberite akrilno barvo ali fluoroogljikovo barvo z dobro vremensko odpornostjo in oprijemljivostjo ter zagotovite, da je kovinska površina pred brizganjem čista in suha, da se zagotovi učinkovitost prevleke. Poleg tega se lahko uporabi tudi elektroforetska tehnologija prevleke za oblikovanje enotnega in gostega zaščitnega filma na kovinski površini za izboljšanje zmogljivosti proti koroziji.

3. Redno vzdrževanje:Vzpostavite redni pregledni sistem. Priporočljivo je, da vsako četrtletje izvede celovit pregled sončnih panelov. Inšpekcijska vsebina vključuje opazovanje, ali imajo kovinski deli znake rje. Če obstaja rahla rje, pravočasna obdelava, kot so poliranje in odstranjevanje rje, nato pa prebarvanje. Hkrati naj bo površina sončne plošče čista, da se izognete kopičenju prahu in umazanije, in preprečite, da bi korozija pospešila rje zaradi korozije pod umazanijo.

4. oblikovanje okoljske prilagodljivosti:Ciljna zasnova se izvaja v skladu s podnebnimi in okoljskimi značilnostmi namestitvenega območja. Na visoki vlagi ali obalnih območjih okrepite zaščitne ukrepe, kot je povečanje debeline prevleke ali uporaba posebnih premazov, odpornih na sol; Na območjih, nagnjenih k kislim dežjem, izberite materiale, odporne na kislino in zaščitne prevleke, da izboljšate prilagodljivost sončnih panelov na posebna okolja.