Analiza tehničnih prednosti in uporabe fotovoltaičnih montažnih nosilcev iz aluminijastega profila

Med hitrim razvojem globalnih fotovoltaičnih energetskih sistemov so fotovoltaični montažni sistemi postali ključna komponenta za zagotavljanje varnega, stabilnega in učinkovitega delovanja sistemov za proizvodnjo sončne energije. Izbira materiala za montažno strukturo neposredno vpliva na življenjsko dobo sistema, zanesljivost in stroške vzdrževanja. V zadnjih letih so fotovoltaični montažni nosilci iz aluminijeve zlitine s svojo lahkostjo, visoko-trdnostjo in -odpornostjo proti koroziji postopoma nadomestili tradicionalne jeklene montažne nosilce in postali glavna smer razvoja industrije.

 

 

 

V delovnem okolju fotovoltaičnih montažnih nosilcev je odpornost proti koroziji ključni dejavnik pri določanju življenjske dobe sistema. Običajne zaščitne obdelave materialov za montažne nosilce vključujejo:

 

Jeklo:Običajno se uporablja vroče-cinkanje z debelino prevleke 55–80 μm;

Profili iz aluminijeve zlitine:Uporablja se eloksiranje z debelino oksidnega filma približno 5–10 μm.

 

Aluminijeve zlitine v prisotnosti zraka tvorijo gost oksidni film, ki izolira substrat pred stikom z okoljem, kar ima za posledico odlične samo{0}}pasivacijske lastnosti. Ta naravna zaščita zagotavlja, da aluminijasti profili ohranjajo stabilno delovanje v obalnih okoljih, okoljih z visoko-vlažnostjo in zelo korozivnim okoljem. Nasprotno pa so jeklene konstrukcije tudi z debelo pocinkano prevleko še vedno izpostavljene tveganju korozije v pogojih visoke-soli ali visoke-vlažnosti in zahtevajo redno vzdrževanje.

 

Zato lahko rešitev nosilca iz aluminijeve zlitine, ki uporablja končne spone za sončne panele iz aluminija za montažne sisteme fotonapetostnih sistemov in srednje aluminijaste sponke za sončno energijo, znatno izboljša vzdržljivost in zanesljivost sistema, bodisi v zemeljskih-elektrarnah ali strešnih fotovoltaičnih sistemih.

 

 

Materiali iz aluminijevih zlitin imajo odlično plastičnost in jih je mogoče oblikovati z različnimi postopki, vključno z iztiskanjem, upogibanjem, žigosanjem in litjem. Z zasnovo kalupa je mogoče izdelati aluminijaste profile s poljubnim zapletenim-prerezom, ki ustrezajo različnim zahtevam za povezovanje in pritrditev fotovoltaičnih nosilnih sistemov.

 

Na primer:

Aluminijasti montažni nosilci ponujajo prilagodljive aplikacije v različnih okoljih namestitve.

Montažni nosilci za znake iz poliranega aluminija Premium nudijo visok-sijaj in odpornost proti oksidaciji.

Aluminijasti stenski nosilci so primerni za fasadne in stenske fotovoltaične montažne strukture.

Cevna objemka aluminijastega montažnega nosilca za varnostno kletko strešnega nosilca Bullbar se pogosto uporablja v-fotovoltaičnih in mobilnih montažnih sistemih za shranjevanje energije.

 

Nasprotno pa ima jeklo znatne omejitve glede-variacij preseka, dimenzijske prilagodljivosti in površinske obdelave in se običajno lahko oblikuje samo v fiksne oblike (kot sta C- in Z-prerez) z valjanjem. Tehnologija iztiskanja aluminijeve zlitine pa enostavno omogoča prilagojene preseke-in hitro proizvodnjo ter izpolnjuje zahteve natančne namestitve in lahke teže.

 

 

Čeprav ima aluminijeva zlitina nizko gostoto, lahko z optimizirano zasnovo-preseka dosežemo zadostno strukturno trdnost, da izpolnimo-zahteve glede nosilnosti fotovoltaičnih montažnih sistemov. Aluminijasti nosilci so v primerjavi z jeklenimi konstrukcijami lažji, zato jih je lažje transportirati in montirati. Še posebej so primerni za:

 

Sončne plošče za domače strehe;

Porazdeljeni fotovoltaični sistemi;

Zelo korozivna okolja (kot so otoki ali obalna območja).

 

Kombinacija pritrdilnega nosilca za solarno ploščo iz aluminijeve zlitine in srednje objemke za sončno energijo iz aluminija ne zagotavlja le celotne togosti sistema, ampak tudi zmanjša obremenitev strešne konstrukcije, s čimer se podaljša življenjska doba zgradbe in zmanjšajo tveganja pri namestitvi.

 

 

Običajno so začetni stroški aluminijastega nosilca običajno višji od stroškov jeklenega nosilca (približno 1,3- do 1,5-krat višji). Vendar pa z vidika življenjskega cikla skupni stroški sistema iz aluminijeve zlitine ponujajo prednosti:

 

Nizki stroški vzdrževanja:Aluminijeve zlitine ne potrebujejo občasne proti-korozijske obdelave.

Dolga življenjska doba:Ohranja stabilno delovanje več kot 30 let.

Visoka vrednost recikliranja:Stopnja recikliranja aluminija lahko doseže 65 %, njegova cena pa nenehno raste.

 

Nasprotno pa so jekleni nosilci nagnjeni k koroziji in okvaram po dolgotrajni-rabi, kar ima za posledico omejeno vrednost recikliranja. Zato v splošnem trendu trajnostne energije in zelene proizvodnje postajajo dvojne ekonomske in okoljske prednosti nosilcev aluminijastih profilov vse bolj vidne.

 

 

Projekt	PV nosilci iz aluminijeve zlitine	PV nosilci za jeklene konstrukcije
Odpornost proti koroziji	Odlično, z vgrajeno-oksidno zaščitno folijo	Zanaša se na pocinkano prevleko, ki zahteva redno vzdrževanje
Videz	Možne so različne površinske obdelave (eloksiranje, elektroforeza, brizganje itd.).	Videz: grob, nagnjen k rjavenju
Oblikovanje-prereza	Fleksibilno ekstruzijsko oblikovanje	Fiksna oblika, težko nastavljiva
Teža	Lahek, enostaven za namestitev	Težka, kompleksna konstrukcija
Stroški vzdrževanja	Skoraj nič	letno narašča
Vrednost recikliranja	Visoko (približno 65 %)	Nizka, skoraj brez prednosti recikliranja

 

Na splošno so fotonapetostni nosilci iz aluminijeve zlitine s svojo visoko trdnostjo, odpornostjo proti koroziji, majhno težo, enostavno obdelavo in možnostjo recikliranja postali nenadomestljiva in pomembna komponenta v fotonapetostnih sistemih.

 

 

 

S hitrim razvojem porazdeljene fotovoltaike in BIPV (gradbeno-integrirane fotovoltaike) tržno povpraševanje po lahkih, estetsko prijetnih in zelo zanesljivih strukturah še naprej raste. Linija izdelkov za aluminijaste montažne nosilce bo še bolj raznolika, združljiva z različnimi strešnimi sistemi, stenskimi zavesami in mobilnimi sistemi. Poleg tega nosilec za pritrditev napisov iz poliranega aluminija Premium inStenski nosilec iz aluminija, namenjen oglaševanju, transportu in industrijski opremi, bo ponujal tudi še bolj inovativne aplikacije.

 

Kar zadeva tehnološki razvoj, bodo prihodnji pritrdilni nosilci za solarne plošče iz aluminijeve zlitine združevali modularno zasnovo z visoko-tehnologijo površinske obdelave za doseganje večje strukturne učinkovitosti in enostavnosti sestavljanja, kar bo zagotovilo trdno podporo za trajnostni razvoj fotovoltaične industrije.