Über das Problem der Solarpanelkorrosion

Die groß angelegte Anwendung von Solarenergie-Erzeugungssystemen in harten Umgebungen wie Feuchtigkeit, Wärme und Salzspray hat die größte technische Herausforderung der Korrosion der Metallkomponente aufgedeckt. In diesem Artikel wird der mikroskopische Korrosionsmechanismus analysiert und kombiniert die Erfahrung in der Ingenieurpraxis, um ein mehrdimensionales Schutzsystem aufzubauen, um eine systematische Lösung für den Korrosionsschutz von Photovoltaik-Kraftstationen während des gesamten Lebenszyklus bereitzustellen.

1. Elektrochemische Korrosionsdynamik: Metallrahmen und Aluminiumlegierungschienen bilden in einer feuchten Umgebung einen Mikrobatterieffekt, und das Chromelement in Edelstahl unterliegt unter Klassenkorrosion, und die Korrosionsrate hängt exponentiell mit Temperatur zusammen. Die gemessenen Daten eines Küstenkraftwerks zeigten, dass die jährliche Korrosionsrate von Kohlenstoffstahlklammern 0. 12mm erreicht, was dreimal höher ist als in Binnengebieten.

2. Synergie von Umweltstress: Ultraviolette Strahlen verursachen Alterung und Risse von Polymerdichtungsmaterialien und bilden einen Kanal für das Eindringen von korrosiven Medien. Saure Gase wie SO2 und NOx in industriellen Verschmutzungsgebieten beschleunigen die Metalloxidation, und die Geschwindigkeit, mit der Klassen in den Passivierungsfilm in Salzspray-Bereichen eindringen, können das Fünftel der normalen Umgebung erreichen.

A. Wenn die Dicke des anodierten Films weniger als 20 μm beträgt, nimmt die Schutzwirkungsgrad um 60%ab.

1. Strukturintegritätskrise:Die Korrosion des Klammeranschlusses führt dazu, dass die strukturelle Steifheit um 30%abnimmt, und die Wahrscheinlichkeit eines Bolzenverbindungsversagens steigt unter Taifunbedingungen um das 4 -fache. Nachdem ein Taifun vergangen war, wurde festgestellt, dass die Verschiebung des verrosteten Halterungssystems den ISO -Standard um das 2,8 -fache überschritt.

2. Elektrische Sicherheitsbedrohungen:Die Korrosion der Kupfer -Busbank des Anschlussbox erhöht den Kontaktwiderstand auf das 15 -fache des Anfangswertes, und der Hot Spot -Effekt führt dazu, dass die lokale Temperatur um mehr als 85 Grad steigt. Die Korrosion des Erdungssystems führt dazu, dass der Impedanzwert den Standard um 7 Ω überschreitet, und die Wahrscheinlichkeit von Blitzschäden steigt um 40%.

3.. Doppelter wirtschaftlicher Verlust:Die Leistungsschwächungsrate der Komponente korreliert positiv mit dem Grad der Rahmenkorrosion, und die jährliche Abschwächungsrate stark korrodierter Komponenten erreicht 3,2%. Der Anteil der Support -Wartungskosten im Kraftwerk OPEX stieg stark von 5% auf 18%.

1. Materialinnovationsmatrix:

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)

Förderung von Kohlenstofffaser -Stahlpolymerunterstützung (elastischer Modul 120GPA, Dichte 1,6 g/cm³)

2. Strukturoptimierungsdesign:

Asymmetrische Entwässerungsnut -Design einführen (Entwässerungseffizienz stieg um 70%)

Introduce bionic hydrophobic surface (contact angle>150 Grad, Selbstverpackungseffizienz 92%)

Implementieren Sie das kathodische Schutzsystem (potenziell kontrolliert unter -0. 85--1. 1v vs cse)

3.. Intelligentes Betriebs- und Wartungssystem:

Faser -Bragg -Gitter -Dehnungssensor einsetzen (Genauigkeit 1 με, Lebenslebensdauer 25 Jahre)

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

Entwickeln Sie Selbstheilungsmikrokapselbeschichtung (Reparatureffizienz 90%, Triggertemperatur 60 Grad).

4. Upgrade des Standardsystems:

Formulierung der Anti-Korrosions-Zertifizierungsspezifikation auf C5-Ebene (ISO 12944 Standard)

Verbesserung der Offshore-Photovoltaik-Anti-Korrosions-Designrichtlinien (IEC 61701 Verbesserte Version)

Erstellen Sie ein digitales Zwillingssystem für Korrosionsschutz (einschließlich 12 wichtiger Leistungsindikatoren)

1. Materialoptimierung:Wählen Sie Materialien mit starker Korrosionsbeständigkeit wie Aluminiumlegierungsrahmen aus, um herkömmliche Stahlrahmen zu ersetzen. Der natürlich gebildete Oxidfilm auf der Oberfläche der Aluminiumlegierung kann der Korrosion effektiv widerstehen und ist leicht und leicht zu installieren. Für Klammern wird heiß-tip-verzinkter Stahl verwendet, und die Dicke der verzinkten Schicht sollte die Industriestandards erfüllen, um die Rostbeständigkeit zu verbessern.

2. Oberflächenschutzbehandlung:Auf der Oberfläche von Metallteilen von Sonnenkollektoren wird eine zusätzliche Schutzbehandlung durchgeführt. Wenn Sie die Korrosionsfarbe sprühen, wählen Sie Acrylfarbe oder Fluorkohlenwasserstofffarbe mit guter Wetterbeständigkeit und Haftung und stellen Sie sicher, dass die Metalloberfläche vor dem Sprühen sauber und trocken ist, um die Wirksamkeit der Beschichtung zu gewährleisten. Darüber hinaus kann die elektrophoretische Beschichtungstechnologie auch verwendet werden, um einen gleichmäßigen und dichten Schutzfilm auf der Metalloberfläche zu bilden, um die Antikorrosionsleistung zu verbessern.

3. regelmäßige Wartung:Legen Sie ein regelmäßiges Inspektionssystem ein. Es wird empfohlen, jedes Quartal eine umfassende Inspektion von Sonnenkollektoren durchzuführen. Der Inspektionsinhalt beinhaltet die Beobachtung, ob die Metallteile Anzeichen von Rost haben. Wenn es leichte Rost, eine rechtzeitige Behandlung wie Polieren und Rostentfernung und dann neu lackieren. Halten Sie gleichzeitig die Oberfläche des Sonnenkabels sauber, um Staub- und Schmutzakkumulation zu vermeiden, und verhindern Sie, dass Korrosion aufgrund von Korrosion unter Schmutz den Rost beschleunigt.

4. Design der Umweltanpassungsfähigkeit:Das gezielte Design wird gemäß den Klima- und Umgebungseigenschaften des Installationsbereichs durchgeführt. Stärken Sie in hoher Luftfeuchtigkeit oder Küstengebieten Schutzmaßnahmen, z. Wählen Sie in säurebürbenden Bereichen säureresistente Materialien und Schutzbeschichtungen aus, um die Anpassungsfähigkeit von Sonnenkollektoren an spezielle Umgebungen zu verbessern.