एल्यूमिनियम फोटोवोल्टिक ब्रैकेट एक्सेसरीज़ की सेवा जीवन कैसे बढ़ाएं

सौर फोटोवोल्टिक (पीवी) प्रणालियों में, माउंटिंग संरचना मॉड्यूल को सुरक्षित करने, हवा के भार को झेलने और भार को नींव में स्थानांतरित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। जबकि पीवी मॉड्यूल को अक्सर सिस्टम के "हृदय" के रूप में माना जाता है, विभिन्न बढ़ते सहायक उपकरण जैसे कि क्लैंप, रेल कनेक्टर, बोल्ट और गास्केट {{2} "जोड़ों" और "लिगामेंट" के रूप में कार्य करते हैं जो संरचनात्मक अखंडता बनाए रखते हैं और दीर्घकालिक, स्थिर संचालन सुनिश्चित करते हैं। अपने छोटे आकार के बावजूद, ये घटक इस बात में निर्णायक कारक हैं कि एक पीवी संयंत्र 25 साल या उससे अधिक के अपने डिजाइन जीवनकाल के दौरान सुरक्षित और कुशलता से काम कर सकता है या नहीं।

 

माउंटिंग सिस्टम के लिए उपयोग की जाने वाली विभिन्न सामग्रियों में से, एल्यूमीनियम मिश्र धातु (विशेष रूप से 6063 - टी 5/टी 6 श्रृंखला) अपनी उच्च शक्ति {{4} से {{5} वजन अनुपात, उत्कृष्ट संक्षारण प्रतिरोध, निर्माण में आसानी और लागत {8} प्रभावशीलता के कारण वैश्विक बाजार में मुख्यधारा की पसंद बन गई है। हालाँकि, कई प्रोजेक्ट मालिक और इंस्टॉलर इस ग़लतफ़हमी में पड़ जाते हैं कि "एल्यूमीनियम मिश्रधातुओं में कभी जंग नहीं लगती", जिसके कारण वे आवश्यक रखरखाव और सुरक्षात्मक उपायों की उपेक्षा करते हैं। हकीकत में, जबकि एल्यूमीनियम मिश्र धातु की सतह पर एक घनी ऑक्साइड परत स्वाभाविक रूप से बनती है, इस परत को विशिष्ट वातावरणों में समझौता किया जा सकता है - जैसे उच्च आर्द्रता, भारी नमक स्प्रे, औद्योगिक प्रदूषण, या लंबे समय तक जल संचय वाले क्षेत्र-संभवतः संक्षारण, गड्ढे और यहां तक ​​​​कि संरचनात्मक विफलता का कारण बनते हैं। इसलिए, बढ़ते सहायक उपकरणों की सेवा जीवन को बढ़ाने के लिए संक्षारण तंत्र की वैज्ञानिक समझ और प्रभावी सुरक्षात्मक उपायों का कार्यान्वयन आवश्यक है।

 

यह आलेख एल्यूमीनियम मिश्र धातु पीवी माउंटिंग सहायक उपकरण की उम्र बढ़ने में योगदान देने वाले पांच प्रमुख कारकों का व्यवस्थित रूप से विश्लेषण करता है। यह सेवा जीवन का विस्तार करने के लिए व्यावहारिक रणनीतियाँ भी प्रदान करता है, जिसमें सामग्री का चयन, स्थापना मानक और नियमित रखरखाव शामिल है, जिससे यह सुनिश्चित करने में मदद मिलती है कि आपका पीवी संयंत्र वास्तव में "चिंता मुक्त 25-वर्ष" का जीवनकाल प्राप्त कर सके।

 

 

गैल्वेनिक संक्षारण-सबसे आम "अदृश्य हत्यारा"
जब एल्यूमीनियम मिश्र धातु के घटक बारिश, संघनन या नमक स्प्रे के संपर्क में आने वाले वातावरण में स्टेनलेस स्टील बोल्ट, कार्बन स्टील ग्राउंडिंग तारों, या तांबे के केबल लग्स के सीधे संपर्क में आते हैं, तो एक गैल्वेनिक सेल सर्किट बनता है। क्योंकि एल्यूमीनियम की इलेक्ट्रोड क्षमता स्टेनलेस स्टील या कार्बन स्टील की तुलना में काफी कम है, एल्यूमीनियम एनोड के रूप में कार्य करता है और अधिमानतः संक्षारण करता है, जिससे एक सफेद पाउडर ऑक्साइड (आमतौर पर "सफेद जंग" के रूप में जाना जाता है) का उत्पादन होता है। गंभीर मामलों में, इससे कनेक्शन ढीले हो जाते हैं और भार सहने की क्षमता में भारी कमी आ जाती है। इलेक्ट्रोकेमिकल सर्किट को तोड़ने के लिए सभी असमान धातु संपर्क सतहों के बीच इंसुलेटिंग गैसकेट (नायलॉन, ईपीडीएम रबर, या पीटीएफई जैसी सामग्री से बने) स्थापित करें। ग्राउंडिंग कनेक्शन के लिए, एल्यूमीनियम या टिनयुक्त तांबे के लग्स का उपयोग करें और तांबे के सीधे संपर्क को रोकने के लिए प्रवाहकीय पेस्ट लगाएं। तटीय क्षेत्रों या भारी औद्योगिक प्रदूषण वाले क्षेत्रों में, इंसुलेटिंग स्लीव्स वाले बोल्ट या बाईमेटेलिक वॉशर (जैसे एल्यूमीनियम -स्टेनलेस स्टील ट्रांज़िशन वॉशर) का उपयोग करने की अनुशंसा की जाती है।

 

दरारों का क्षरण और गड्ढा-छिपे हुए "अल्सर"
यदि पानी, धूल, या नमक का जमाव दरारों में जमा हो जाता है, जैसे कि बोल्ट हेड और प्रोफ़ाइल सतह के बीच, या क्लैंप और रेल के बीच ओवरलैप पर, तो ऑक्सीजन सांद्रता कोशिका बनती है। दरार के अंदर के क्षेत्र में ऑक्सीजन की मात्रा कम होती है और एनोड के रूप में कार्य करता है, स्थानीयकृत विघटन से गुजरता है, जबकि बाहर के क्षेत्र में ऑक्सीजन की मात्रा अधिक होती है और कैथोड के रूप में कार्य करता है, जो दरार के भीतर जंग को तेज करता है। एक बार जब इस प्रकार का क्षरण शुरू हो जाता है, तो यह अक्सर "अल्सर" की तरह गहराई तक फैल जाता है; क्योंकि इसका पता लगाना कठिन है, यह एक महत्वपूर्ण सुरक्षा जोखिम पैदा करता है। स्थापना के दौरान, समय पर वर्षा जल के बहाव को सुनिश्चित करने के लिए, जल जमाव की संभावना वाले स्थानों, जैसे प्रोफाइल के सिरे और क्लैंप के नीचे के क्षेत्रों में पहले से जल निकासी छेद (6-8 मिमी व्यास) ड्रिल करें। तटस्थ सिलिकॉन सीलेंट का उपयोग करके दरारें सील करें (अम्लीय सीलेंट सख्ती से प्रतिबंधित हैं क्योंकि वे एल्यूमीनियम को खराब करते हैं), लेकिन उम्र बढ़ने या टूटने के लिए नियमित रूप से सीलेंट का निरीक्षण करें।
हर छह महीने में, उच्च दबाव वाली वॉटर गन (मानक ऑपरेटिंग दबाव पर) या एक तटस्थ सफाई एजेंट का उपयोग करके माउंटिंग सिस्टम को धोएं, दरारों और प्रोफाइल की आंतरिक गुहाओं की सफाई पर विशेष ध्यान दें।

 

स्ट्रेस कोरोज़न क्रैकिंग (एससीसी)-ठंडे, आर्द्र क्षेत्रों में एक "टाइम बम"
उच्च आर्द्रता, औद्योगिक अम्लीय वर्षा, या तटीय नमक स्प्रे वाले वातावरण में, उच्च - शक्ति वाले एल्यूमीनियम मिश्र धातु (जैसे 6061 - टी 6 और 6063 {{12 }} टी 6) निरंतर तन्य तनाव के अधीन होने पर इंटरग्रेनुलर तनाव संक्षारण क्रैकिंग से गुजर सकते हैं। यह विफलता मोड अचानक है; घटक अक्सर बिना किसी चेतावनी के टूट जाते हैं, जिससे असेम्बली गिरने से दुर्घटनाएँ होती हैं। T6-टेम्पर्ड (पीक-एज्ड) एल्यूमीनियम मिश्र धातुओं को प्राथमिकता दी जाती है, क्योंकि वे T5-टेम्पर्ड मिश्र धातुओं की तुलना में बेहतर तनाव संक्षारण प्रतिरोध प्रदान करते हैं। अधिक कसने के कारण होने वाले अत्यधिक तन्य तनाव से बचने के लिए बोल्ट प्रीलोड को सख्ती से नियंत्रित किया जाना चाहिए। निर्माता द्वारा निर्दिष्ट टॉर्क मूल्यों (उदाहरण के लिए, एम8 बोल्ट के लिए 20-25 एनएम) का पालन करते हुए टॉर्क रिंच के उपयोग की सिफारिश की जाती है। उच्च नमक स्प्रे जोखिम वाले तटीय क्षेत्रों में परियोजनाओं के लिए, 25 μm (AA25) से अधिक या उसके बराबर की एनोडाइज्ड कोटिंग मोटाई वाले प्रोफाइल का उपयोग करने या संक्षारण प्रतिरोध को और बढ़ाने के लिए फ्लोरोकार्बन (PVDF) कोटिंग लगाने की सिफारिश की जाती है।

 

हवा के कंपन से प्रेरित यांत्रिक घिसाव और झल्लाहट-"पुरानी थकान"।
फोटोवोल्टिक बिजली संयंत्र लंबे समय तक प्राकृतिक वातावरण के संपर्क में रहते हैं। हवा से प्रेरित कंपन (विशेष रूप से लंबे ब्रैकट क्लैंप पर) और दैनिक तापमान में उतार-चढ़ाव के कारण थर्मल विस्तार/संकुचन बोल्ट कनेक्शन पर मिनट सापेक्ष स्लाइडिंग को प्रेरित कर सकता है। यह भयावह घिसाव धीरे-धीरे ऑक्साइड परत को नष्ट कर देता है, ताजा एल्यूमीनियम सतहों को उजागर करता है और जंग को ट्रिगर करता है। इसके साथ ही, झल्लाहट के कारण बोल्ट प्रीलोड का नुकसान होता है और ढीलापन बढ़ जाता है, जिससे "घिसाव-ढीला-त्वरित घिसाव" का एक दुष्चक्र बनता है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि बोल्ट कंपन के तहत सुरक्षित रहें, एंटी-ढीला करने वाले नट (जैसे कि नायलॉन{{7}इन्सर्ट लॉक नट) या थ्रेड {{8}लॉकिंग एडहेसिव (उदाहरण के लिए, लोक्टाइट 243) का उपयोग किया जाना चाहिए। तनाव को वितरित करने और प्रोफ़ाइल सतह पर स्थानीयकृत इंडेंटेशन को कम करने के लिए बोल्ट हेड और नट के नीचे बड़े फ्लैट वॉशर स्थापित किए जाने चाहिए। स्थापना के बाद, निरीक्षण के दौरान ढीलेपन का तेजी से पता लगाने की सुविधा के लिए बोल्ट हेड और प्रोफ़ाइल के इंटरफ़ेस पर पेंट मार्कर के साथ एक "टॉर्क मार्क" खींचा जाना चाहिए।

 

 

सामग्री का चयन और सतह का उपचार-स्रोत पर संक्षारण का मुकाबला करना
विकल्प 1: एनोडाइजिंग। अनुशंसित कोटिंग की मोटाई AA15μm (मानक बाहरी वातावरण) या AA25μm (तटीय या अत्यधिक प्रदूषित क्षेत्र) से अधिक या उसके बराबर है। उच्च गुणवत्ता वाली एनोडिक ऑक्साइड फिल्में उच्च कठोरता और पहनने के प्रतिरोध के साथ-साथ स्व-उपचार क्षमताएं प्रदान करती हैं (क्षतिग्रस्त होने पर आंतरिक भाग पुनः ऑक्सीकृत हो जाता है)। विकल्प 2: पाउडर कोटिंग। 60-120μm की मोटाई के साथ पॉलिएस्टर (पीई) या पॉलीविनाइलिडीन फ्लोराइड (पीवीडीएफ) पाउडर कोटिंग का उपयोग करें। पीवीडीएफ कोटिंग्स उत्कृष्ट मौसम प्रतिरोध प्रदान करती हैं, जो उन्हें उच्च यूवी विकिरण वाले क्षेत्रों के लिए आदर्श बनाती हैं। विकल्प 3: बोल्ट चयन। बाहरी परियोजनाओं के लिए मानक कार्बन स्टील बोल्ट का उपयोग सख्त वर्जित है (यहां तक ​​कि गैल्वेनाइज्ड बोल्ट भी 5-10 वर्षों के भीतर विफल हो जाएंगे)। A2-70 (304) या A4-80 (316) स्टेनलेस स्टील बोल्ट की अनुशंसा की जाती है। तटीय परियोजनाओं के लिए, 316-ग्रेड स्टेनलेस स्टील पसंदीदा विकल्प है; इसकी मोलिब्डेनम सामग्री क्लोराइड-प्रेरित पिटिंग जंग के प्रतिरोध को महत्वपूर्ण रूप से बढ़ाती है।

 

स्थापना और रखरखाव-विवरण सफलता निर्धारित करते हैं
अत्यधिक कसने से धागे छिल सकते हैं या प्रोफाइल कुचल सकते हैं, जबकि अपर्याप्त कसने से ढीलापन आ सकता है। हमेशा प्रीसेट टॉर्क रिंच का उपयोग करें और इसे नियमित रूप से कैलिब्रेट करें। संदर्भ टोक़ मान: एम6 (8-10 एनएम), एम8 (20-25 एनएम), एम10 (35-40 एनएम)। वर्ष में कम से कम दो बार (बरसात के मौसम से पहले और बाद में) पेशेवर निरीक्षण की सिफारिश की जाती है। मुख्य निरीक्षण बिंदुओं में ढीले बोल्ट (संरेखण चिह्नों का उपयोग करके सत्यापित), पुराने या टूटे हुए गास्केट, बंद जल निकासी छेद और अलग सीलेंट की जांच करना शामिल है। ताजे पानी या तटस्थ डिटर्जेंट (पीएच 6-8) का उपयोग करके नरम ब्रिसल वाले ब्रश से साफ करें; ऑक्साइड फिल्म को नुकसान पहुंचाने से रोकने के लिए अम्लीय या क्षारीय क्लीनर (जैसे ऑक्सालिक एसिड या कास्टिक सोडा) और स्टील वूल से सख्ती से बचें।

 

संरचनात्मक डिज़ाइन अनुकूलन-उपचार पर रोकथाम
Adding support posts to the mid-span of long rails (e.g.,>6 मीटर) विक्षेपण और हवा से प्रेरित कंपन तनाव को काफी कम कर सकता है। आंतरिक जल निकासी चैनलों के साथ प्रोफ़ाइल क्रॉस सेक्शन का चयन करें या गुहाओं के भीतर पानी के संचय को रोकने के लिए प्रोफाइल के सबसे निचले बिंदुओं पर पूर्व {{4} ड्रिल जल निकासी छेद का चयन करें। धूल जमा होने की संभावना वाले क्षेत्रों के लिए, झुकाव कोण को उचित रूप से बढ़ाया जाना चाहिए (उदाहरण के लिए, 15 डिग्री से 20 डिग्री तक) {{10}बिजली उत्पादन उत्पादन को बनाए रखते हुए{{11}स्वयं की सफाई के लिए वर्षा जल का लाभ उठाने के लिए{12}धूल के आसंजन के कारण सतह पर संक्षारक प्रभाव को कम करने के लिए।

 

 

उच्च-लवणता/तटीय क्षेत्रों के लिए:

समुद्री {{0}ग्रेड एल्यूमीनियम मिश्र धातु (उदाहरण के लिए, 6061{5}T6) का उपयोग डबल {{6}परत इलेक्ट्रोलेस निकल {{8}फॉस्फोरस प्लेटिंग (25μm मोटाई) के साथ, या हॉट-डिप गैल्वनाइजिंग प्लस पाउडर कोटिंग की मिश्रित कोटिंग के साथ करें।
उच्च-यूवी क्षेत्रों (उच्च-ऊंचाई वाले क्षेत्रों) के लिए:

अतिरिक्त यूवी अवशोषक (उदाहरण के लिए, यूवी-531) के साथ फ्लोरोकार्बन पेंट (पीवीडीएफ सामग्री 70% से अधिक या उसके बराबर) का चयन करें।

महत्वपूर्ण तापमान में उतार-चढ़ाव वाले क्षेत्रों के लिए:

थर्मल विस्तार के कम गुणांक वाले मिश्रधातुओं का उपयोग करें (उदाहरण के लिए, 6063-टी6) और थर्मल विस्तार और संकुचन को समायोजित करने के लिए स्लॉटेड छेद शामिल करें।

 

नमक स्प्रे परीक्षण जीबी/टी 10125 में निर्दिष्ट न्यूट्रल साल्ट स्प्रे (एनएसएस) विधि के अनुसार किया जाता है, जिसमें 1,000 घंटों के बाद आधार धातु के क्षरण की आवश्यकता नहीं होती है। यूवी उम्र बढ़ने के परीक्षण आईएसओ 4892 - 3 (यूवी-ए 340 लैंप का उपयोग करके) के अनुसार 2,000 घंटों के लिए किए जाते हैं, जिसमें आवश्यक कोटिंग रंग अंतर मान (ΔE) 2.0 से कम या उसके बराबर होता है। यांत्रिक भार परीक्षण IEC 61215 मानकों का पालन करता है, जिसमें स्थैतिक भार (2,400 Pa) और गतिशील भार (1,000 Pa, 10,000 चक्र) शामिल हैं।

 

 

माउंटिंग सिस्टम में मुख्य रूप से शामिल हैंमुख्य बीम/पुर्लिन कनेक्टर और विकर्ण ब्रेस माउंट, उच्च तन्यता ताकत (230 एमपीए से अधिक या उसके बराबर) प्राप्त करने और हवा के दबाव (उदाहरण के लिए, 2400 पीए) और बर्फ भार (उदाहरण के लिए, 5400 पीए) का सामना करने के लिए डिज़ाइन किया गया है।

मॉड्यूल निर्धारण घटकमुख्य रूप से मध्य {{0}क्लैंप, अंत {{1}क्लैंप, और क्लैंप स्प्रिंग क्लिप शामिल हैं; उनमें 1 मिमी से अधिक या उसके बराबर की लोचदार विकृति और थकान प्रतिरोध (बिना फ्रैक्चर के 100,000 चक्रों का सामना करना) की सुविधा है।

विद्युत कनेक्शन घटकइसमें ग्राउंडिंग क्लिप (प्रवाहकीय क्लिप) और केबल क्लिप शामिल हैं, जो 55% IACS से अधिक या उसके बराबर चालकता और 0.5 Ω से कम या उसके बराबर संपर्क प्रतिरोध प्रदान करते हैं (ग्राउंडिंग निरंतरता सुनिश्चित करने के लिए)।

ट्रैकिंग सिस्टम घटकइसमें स्लीव ड्राइव कनेक्टर और बेयरिंग हाउसिंग शामिल हैं, जो पहनने के प्रतिरोध (सतह कठोरता HV500 से अधिक या उसके बराबर) और उच्च परिशुद्धता (सहिष्णुता ±0.1 मिमी) द्वारा विशेषता है।

इन्वर्टर/कम्बाइनर बॉक्स हाउसिंग मुख्य रूप सेइसमें हीट सिंक और माउंटिंग ब्रैकेट शामिल हैं, जिनकी तापीय चालकता 150 W/(m·K) से अधिक या उसके बराबर है और IP65 सुरक्षा रेटिंग को पूरा करती है।

 

वैज्ञानिक सामग्री चयन, मानकीकृत स्थापना और नियमित रखरखाव के माध्यम से, आप सेवा जीवन को बढ़ा सकते हैंएल्यूमीनियम मिश्र धातु पीवी बढ़ते घटकमानक 15 वर्ष से लेकर 25 वर्ष से अधिक तक {{2}पीवी मॉड्यूल के डिजाइन जीवन के साथ पूरी तरह से संरेखित। यह न केवल एक तकनीकी निवेश का प्रतिनिधित्व करता है, बल्कि बिजली संयंत्र के निवेश पर दीर्घकालिक रिटर्न के लिए एक रणनीतिक सुरक्षा का प्रतिनिधित्व करता है।

 

यदि आप एक नई पीवी परियोजना की योजना बना रहे हैं या किसी मौजूदा संयंत्र के संक्षारण प्रतिरोध को उन्नत करना चाहते हैं, तो कृपया हमारी इंजीनियरिंग टीम से संपर्क करें। पीवी माउंटिंग घटकों के डिजाइन और निर्माण में एक दशक से अधिक के अनुभव के साथ, हम पेशकश करते हैं: विशिष्ट परियोजना वातावरण (जैसे तटीय क्षेत्र, औद्योगिक क्षेत्र, या अल्पाइन क्षेत्र) के अनुरूप अनुकूलित जंग-रोधी समाधान; उच्च-संक्षारण{{3}प्रतिरोध (C4/C5) एल्युमीनियम प्रोफाइल और स्टेनलेस स्टील हार्डवेयर का चयन; और टॉर्क विनिर्देश मैनुअल के साथ स्थापना मार्गदर्शन।

 

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