Jaké vnější faktory mohou ovlivnit fotovoltaické šrouby během dlouhodobého používání?

Fotovoltaické šrouby bude ovlivněna řadou vnějších faktorů během dlouhodobého používání. Tyto faktory mohou pocházet z přirozeného prostředí, mechanického stresu nebo chemického působení, které přímo ovlivňují výkon, život a spolehlivost šroubů. Následuje podrobná analýza:

Změna teploty
Dopad: Kolísání teploty způsobí tepelné roztažení a kontrakční účinky materiálů, zejména v extrémních klimatických podmínkách (jako jsou horké pouštní oblasti nebo studené polární oblasti). Tato opakovaná expanze a kontrakce může způsobit zvýšení mezery mezi šroubem a konektorem, čímž se sníží utahovací síla.
Důsledky: Uvolnění šroubu a snížené předpětí může způsobit nestabilitu fotovoltaických modulů nebo systémů držáku.
Protiopatření: Vyberte materiály s vynikající teplotou odolností (jako je nerezová ocel nebo vysoce pevnou slitinovou ocel) a zajistěte, aby byla hodnota točivého momentu vhodná během instalace.
Ultrafialové záření
Dopad: Dlouhodobá expozice slunečnímu světlu může způsobit stárnutí materiálů povlaku nebo těsnění na povrchu šroubu, zejména organické povlaky nebo gumové podložky.
Důsledky: Může dojít k peelingu, zrychleného koroze a dokonce i selhání šroubu.
Protiopatření: Použijte UV rezistentní povlakové materiály (jako jsou keramické povlaky nebo fluorokarbonové barvy) nebo zvolte holé kovové povrchy, abyste snížili problémy se stárnutím.
Vlhkost a koroze
Dopad: Prostředí s vysokou vlhkostí (jako jsou pobřežní oblasti nebo podnebí deštný prales) mohou snadno způsobit elektrochemickou korozi šroubů, zejména běžné oceli nebo kvalitní galvanizované vrstvy.
Důsledky: Snižování šroubu se snižuje, zvyšuje se riziko rozbití a může být ovlivněna celková bezpečnost fotovoltaického systému.
Protiopatření:
Použijte materiály odolné proti korozi (jako je nerezová ocel 304/316, slitina hliníku nebo titanová slitina).
Přidejte léčbu proti korozi (jako je galvanizační ponoření, dacromet nebo léčba pasivace).
Pravidelně kontrolujte a udržujte povrch šroubů a včas vyčistěte korozní produkty.
Zatížení větru a vibrace
Dopad: PV systémy jsou obvykle instalovány venku a jsou po dlouhou dobu podrobeny větrnému zatížení a vibracím (jako je rezonance způsobená větrem). Tato dynamická zatížení ukládají další napětí na šrouby.

Důsledky: Poškození únavy, opotřebení nitě nebo uvolnění šroubu může vést ke strukturálnímu selhání.
Protiopatření:
Při navrhování a vyberte si šrouby s vysokou pevností zvažte odolnost proti únavě.
Používejte anti-uvolňující zařízení (jako jsou dvojité ořechy, pružinové podložky nebo chemické anti-uvolňující lepidlo).
Pravidelně kontrolujte těsnost šroubů a znovu použijte příslušný točivý moment.
Solný sprej a chemická koroze
Dopad: V pobřežních oblastech nebo prostředích se závažným průmyslovým znečištěním, sprejem soli a kyselým plynem (jako je oxid siřičitý a chloridy) zrychlí korozi šroubů.
Důsledky: na povrchu se objevují skvrny na rzi, trhliny a dokonce i úplné selhání šroubů.
Protiopatření:
Použijte materiály, které jsou odolné vůči korozi soli (jako je nerezová ocel 316L).
Přidejte ochrannou vrstvu (jako je například povlak epoxidové pryskyřice nebo PVD povlak) na povrch šroubů.
Vyvarujte se kontaktu mezi různými kovy, abyste zabránili elektrochemické korozi.
Prach a částice
Dopad: V pouštích nebo oblastech se silným větrem a pískem se mohou do závitové oblasti vstoupit prachové částice, což způsobuje opotřebení nebo uvíznutí šroubů.
Důsledky: Šrouby je obtížné odstranit nebo vyměnit a zvyšují se náklady na údržbu.
Protiopatření:
Používejte uzavřené vzory (jako jsou šrouby s těsnicími kryty).
Pravidelně čistit povrch šroubů, aby se zabránilo akumulaci částic.
Mechanický šok a vnější síly
Dopad: PV systémy mohou podléhat neočekávaným mechanickým šokům (jako jsou krupobití, dopady větve stromů nebo poškození člověka), které mohou přímo poškodit nebo deformovat šrouby.
Důsledky: Bolts ztratí svou zpřísňovací funkci, která může způsobit, že se PV panely spadnou nebo se zhroutí držáky.
Protiopatření:
Zlepšit nárazovou odolnost proti šroubům a zvolit stupně vysoké pevnosti (například 8,8 nebo 10,9).
Přidejte redundantní bezpečnostní faktory do návrhu, abyste zajistili, že systém může stále fungovat normálně, i když některé šrouby selhají.
Biologická eroze
Dopad: V určitých specifických prostředích (jako jsou mokřady nebo poblíž oceánu) může mikrobiální aktivita způsobit biologickou korozi, zejména pokud jsou na povrchu šroubů organické zbytky.
Důsledky: Povrch šroubů je postupně erodován a síla je oslabena.
Protiopatření:
Používejte antibakteriální povlaky nebo anorganické materiály.
Pravidelně čistit povrch šroubů, aby se zabránilo akumulaci organické hmoty.
Chyby instalace a nesprávná údržba
Dopad: Nesprávné řízení točivého momentu Během instalace, neschopnost používat zařízení proti uvolnění nebo předčasná údržba zrychlí stárnutí a selhání šroubů.
Důsledky: Volné šrouby a nedostatečné předpětí nakonec ovlivní stabilitu fotovoltaického systému.
Protiopatření:
Vypracovat přísné specifikace instalace, abyste zajistili, že hodnota točivého momentu splňuje požadavky na návrh.
Proveďte pravidelné inspekce a údržbu, abyste včas detekovali a řešili problémy.

Fotovoltaické šrouby musí během dlouhodobého používání čelit komplexním vnějším prostředí, včetně změn teploty, ultrafialového záření, koroze vlhkosti, zatížení větrem, erozí solného spreje a dalších faktorů. Aby bylo možné prodloužit životnost a zajistit bezpečnost a spolehlivost fotovoltaických systémů, musí být kladeny komplexní zvážení více aspektům, jako je výběr materiálu, optimalizace návrhu, specifikace instalace a po údržbě. Výběrem vysoce výkonných materiálů, přijetím příslušných ochranných opatření a pravidelné inspekce a údržby lze dopad vnějších faktorů na fotovoltaické šrouby účinně snížit.