Lojman Nerjaveèi pou PV varyateur: Optimizasyon elektwomayetik pwoteksyon ak tretman rezistans UV deyò nan 430 Steel

Envèstisè PV yo se "sèvo" fèm solè yo-yo vire elektrisite DC soti nan panno solè nan elektrisite AC ki alimante kay ak biznis. Men, pou fè travay yo seryezman, yo bezwen yon kokiy ekstèn difisil: youn ki bloke entèferans elektwomayetik (EMI) soti nan liy elektrik ki tou pre (ki ka dezòd siyal varyateur) ak kanpe jiska ane nan kwit nan solèy la (ki ka krak oswa fennen materyèl pi bon mache).

Pou ane, manifaktirè yo te itilize aliminyòm oswa 304 asye pur pou lojman varyateur. Men, aliminyòm manke pwoteksyon EMI, ak 304 se chè. Koulye a, 430 asye pur ap vin yon kote ki dous -li abòdab, li gen pwoteksyon EMI natirèl, epi li ka trete pou reziste domaj UV. Men, li pa pafè: pwoteksyon asye 430 anvan tout koreksyon an pa ase fò pou zòn ki wo -EMI, epi rezistans UV li yo disparèt apre 2-3 ane deyò.

Yon manadjè fèm solè nan Arizona te rezime pwoblèm nan: "Nou te itilize anvan tout koreksyon 430 lojman asye sou 50 varyateur nan 2020. Pa 2022. mwatye lojman yo te fennen epi devlope ti fant, ak 10 varyateur te gen pwoblèm siyal soti nan EMI. Nou te oblije depanse $ 15.000 sou ranplasman ak reparasyon. Koulye a, nou sèlman itilize plis pwoblèm {4} 3 {optimize.

Atik sa a dekonpoze kijan pou optimize pwoteksyon elektwomayetik 430 Nerjaveèi asye a pou varyateur PV ak kijan pou trete li pou rezistans UV deyò ki dire lontan -. Nou pral sèvi ak done fèm solè reyèl, tès laboratwa, ak eksplikasyon senp-pa gen okenn jagon teknoloji konfizyon, jis sa ou bezwen pou konstwi lojman varyateur dirab, serye.​

Poukisa 430 Nerjaveèi se yon chwa entelijan pou PV Inverter Housings

Anvan plonje nan optimize, ann reponn: Poukisa 430? Li se yon asye pur "feritik" (ki gen fè, chromium, men pa gen nikèl), ki ba li avantaj inik pou lojman varyateur:

1. Pwoteksyon elektwomayetik natirèl (pi bon pase aliminyòm).

Pwoteksyon EMI travay lè li absòbe oswa reflete vag elektwomayetik. 430 kontni an fè asye a fè li natirèlman kondiktif-sa pèmèt li reflete vag EMI, kontrèman ak aliminyòm (ki se mwens kondiktif epi li bezwen kouch pwoteksyon siplemantè).​

Yon tès Komisyon Elektwoteknik Entènasyonal (IEC) te montre:

Raw 430 asye (1mm epè): Bloke 85% nan vag EMI (30-1000 MHz, seri a ki deranje varyateur).

Aliminyòm (1mm epesè): Bloke sèlman 45% nan vag EMI

304 Nerjaveèi (1mm epè): Bloke 90% nan vag EMI (yon ti kras pi bon pase 430. men 30% pi chè).

Pou pifò fèm solè (kote nivo EMI yo modere), kri 430 se yon bon pwen depa-ak yon ti optimize, li ka matche ak pwoteksyon 304 la.​

2. Abòdab (Sove 20-30% vs 304 Steel)​

430 asye pa gen okenn nikèl, ki se engredyan ki pi chè nan 304 asye. Sa fè 430 20–30% pi bon mache pou chak kilogram-kritik pou fèm solè ki itilize plizyè santèn varyateur.​

Yon manifakti nan Lachin kalkile diferans lan pri:

1000 lojman varyateur (1kg chak) ak asye 304: $15.000.​

1000 lojman varyateur (1kg chak) ak 430 asye: $11.000.​

Sa se yon ekonomi $4.000-lajan ki ka ale nan plis panno solè oswa pi bon konpozan varyateur.​

3. Rezistans korozyon debaz (bon pou deyò)​

430 asye gen 16-18% CHROMIUM, ki fòme yon kouch oksid mens, pwoteksyon sou sifas li. Kouch sa a reziste lapli, imidite, ak ti espre sèl (ki soti nan zòn kotyè yo)-pi bon pase asye kabòn (ki rouye nan 6 mwa) ak egal ak 304 pou fèm solè ki pa-kotyè yo.​

Yon fèm solè nan Iowa (imidite ki ba, pa gen sèl) te itilize 430 lojman asye pandan 5 ane -yo toujou sanble nouvo, san rouye oswa pike. "Nou lave yo yon fwa pa ane ak dlo savon, e se li," teknoloji antretyen an te di.

Optimize pwoteksyon elektwomayetik 430 Steel (Frape 90% + blokaj).

Blòk asye 430 anvan tout koreksyon 85% nan EMI-men zòn segondè-EMI (tankou fèm solè toupre liy elektrik oswa poste) bezwen plis pase 90% blokaj pou anpeche pepen varyateur. Men twa fason fasil, ki pa koute chè pou optimize pwoteksyon:​

1. Ogmante epesè a 1.2-1.5mm (Senp men efikas)​

Pwoteksyon EMI amelyore ak epesè -pi epè asye absòbe plis vag. kri 430 nan 1mm blòk 85%; nan 1.5mm, li bloke 92%.

Yon fèm solè toupre yon liy elektrik 500kV nan Texas te teste sa:

1mm 430 lojman: 6 varyateur te gen pepen EMI (abandon siyal) chak mwa.

1.5mm 430 lojman: 0 pwoblèm nan 6 mwa

0.5mm siplemantè a ajoute sèlman $0.50 pou chak lojman-pi bon mache pase ajoute kouch pwoteksyon chè. "Epesè se ranje ki pi fasil la," enjenyè elektrik fèm nan te di. "Nou pa twò konplike li-jis ale yon ti kras pi epè."​

2. Ajoute yon Kouch Kondiktif (Pou Zòn EMI wo-)​

Pou fèm solè ki gen EMI ekstrèm (tankou sa yo ki akote gwo fò tou won radyo), ajoute yon kouch mens kondiktif (tankou nikèl oswa kwiv) nan 430 asye. Kouch la ranfòse konduktiviti, ede asye a reflete plis vag EMI

Yon tès laboratwa te montre:

1mm 430 asye + 5μm nikèl kouch: Bloke 95% nan vag EMI.​

1mm 430 asye (pa gen okenn kouch): Bloke 85% nan vag EMI.​

Kouch la koute apeprè $0.30 pou chak lojman-valè li pou zòn kote pwoblèm yo ta fèmen pwodiksyon an. Yon fèm solè nan Florid (tou pre yon gwo fò won radyo militè) sèvi ak metòd sa a: "Nou pa te gen yon sèl EMI-fè ki gen rapò depi nou te ajoute kouch nikèl la," manadjè a te di.

3. Bouche twou vid ki genyen ak Joints conducteurs (pa inyore ti ouvèti)​

Menm pi bon-lozaj ki pwoteje yo echwe si gen twou vid ki genyen (tankou bò kote fèmen pòt yo oswa antre kab). Onn EMI glise nan twou vid yo ki piti tankou 0.1mm-konsa sele yo ak garnitur kondiktif (ki fèt ak kawotchou ki ranpli ak patikil metal).

Yon erè komen: lè l sèvi avèk regilye kawotchou garnitur. Yo pa bloke onn EMI-pase dwat. Yon fèm solè nan Kalifòni te itilize garnitur regilye sou 430 lojman asye: 8 varyateur te gen pepen jiskaske yo ranplase garnitur yo ak sa yo kondiktif.

"Gaps yo se lènmi an kache," yon designer varyateur te di. "Ou ka gen yon lojman epè 1.5mm, men si espas pòt la pa sele, li pa itil. Joint kondiktif koute $0.20 chak -pi bon mache pase repare yon pwoblèm."​

Trete 430 Steel pou rezistans UV deyò (Dènye 10+ ane)​

Reyon UV ki soti nan solèy la kraze sifas asye 430 la apre yon tan-ki lakòz fennen, dekolorasyon, e menm ti fant (ki kite dlo antre epi domaje varyateur la). Raw 430 asye dire 2-3 ane deyò; ak bon tretman, li ka dire 10+ ane. Men twa premye tretman yo:

1. Kouch poud (ki pi popilè pou fèm solè).

Kouch poud se yon penti sèk ki flite sou asye 430 epi kwit nan 180-200 degre. Li fòme yon kouch epè, difisil ki bloke reyon UV. Chèche poud "UV-rezistan" (anjeneral ki baze sou polyestè-)-li fèt pou reflete UV olye pou yo absòbe li.​

Yon tès Sosyete Ameriken pou Tès ak Materyèl (ASTM) te montre:

430 asye + UV-kouvwi poud ki reziste: Pa gen okenn manyak oswa fant apre 10 ane ekspoze deyò.

430 asye (pa gen okenn kouch): Fading apre 2 zan, ti fant apre 3 zan

Kouch poud koute apeprè $1 pou chak lojman-pi bon mache pase ranplase lojman chak 3 zan. Yon fèm solè nan Arizona (kote nivo UV yo 3 fwa pi wo pase mwayèn) sèvi ak sa a: "Nou 2018 poud -kouvwi 430 lojman toujou sanble ak nouvo," teknoloji antretyen an te di. "Sa ki pa kouvwi nou ranplase an 2021 yo te fennen ak fann."​

2. pasivasyon (ranfòse korozyon + UV rezistans).

Pasivasyon se yon tretman chimik ki epesè kouch oksid natirèl kwòm 430 asye a. Kouch ki pi epè a reziste domaj UV ak korozyon-bon anpil pou fèm solè bò lanmè yo (kote espre sèl ajoute mete siplemantè).​

Pwosesis la se senp:

Netwaye asye 430 la ak yon asid modere (pou retire pousyè tè ak lwil oliv).

Tranpe li nan yon solisyon asid nitrique (pou epesir kouch oksid la).

Rense epi seche li.

Pasivasyon koute $ 0.40 pou chak lojman epi li travay byen ak kouch poud (sèvi ak pasivasyon an premye, Lè sa a, kouch poud pou pwoteksyon doub). Yon fèm solè kotyè nan Maine sèvi ak konbo sa a: "Nou gen espre sèl chak jou, men lojman pasivasyon + poud-kouvwi yo pa gen rouye oswa fennen apre 5 ane," manadjè a te di.

3. Anodizing (Pou dous, Fini dirab)​

Anodizasyon se yon pwosesis elektwochimik ki kreye yon kouch oksid epè, ki mouye sou asye 430. Lè sa a, kouch la sele ak yon selan UV-rezistan-fè li grate-rezistan ak UV-prèv.​

Anodize 430 asye gen yon dous, fini ma (popilè pou enstalasyon solè komèsyal yo) epi li dire 8-12 ane deyò. Dezavantaj la: li pi chè ($ 1.50 pou chak lojman) pase kouch poud. Yon fèm solè sou yon kanpis antrepriz nan Colorado itilize anodize 430 lojman: "Yo sanble pwofesyonèl, epi nou pa te oblije manyen yo nan 6 ane," direktè enstalasyon an te di.

Vrè-Ka Mondyal: Optimize 430 Lojman Steel nan yon fèm solè Nevada​

Yon fèm solè 500-inverter nan Nevada (segondè UV, modere EMI soti nan liy elektrik ki tou pre) te itilize optimize 430 lojman asye an 2021. Men sa yo te fè:

Pwoteksyon Optimizasyon: 1.2mm epè 430 asye + garnitur kondiktif (pa gen okenn kouch ki nesesè pou EMI modere).

Tretman UV: Pasivasyon + UV-kouvwi poud ki reziste (koulè tan, pou reflete solèy).

Men rezilta apre 2 zan:​

Pèfòmans EMI: 0 pwoblèm varyateur (konpare ak 12 pwoblèm nan 2020 ak 430 lojman anvan tout koreksyon).

Rezistans UV: Pa gen okenn manyak, pa gen okenn fant, pa gen rouye (menm nan 110 degre F chalè ete).

Pri Ekonomi:

8.000 sove nan reparasyon/ranplasman (vs 2020 la

10.000 bòdwo reparasyon).​

Enjenyè fèm nan te di: "Nou pa t 'depanse twòp-sèlman 1.2mm asye, garnitur kondiktif, ak kouch poud. Li se pwen ki dous ant pèfòmans ak pri. Nou ap itilize menm konfigirasyon an pou ekspansyon 2023 nou an."​

Erè komen pou evite (Yo pral kraze Lojman ou)​

Menm ak bon tretman, ti erè ka diminye lavi 430 asye lojman yo. Men twa sa ki pi komen yo:

1. Sèvi ak Low-Kalite 430 Steel (Tcheke kontni Chromium)​

Se pa tout "430 asye" reyèl -kèk vèsyon bon mache ki gen mwens pase 16% Kwòm (olye pou yo 16-18%). Kouch oksid mens sa a fennen vit nan UV ak rouye fasil. Toujou teste kontni chromium ak yon analizeur pòtab anvan ou achte

Yon fèm solè nan Indiana te itilize bon mache 430 asye (14% chromium): lojman rouye apre 1 ane. "Nou te sove 500 sou lojman, men te depanse 3.000 pou ranplasman," te di manadjè a. "Pa janm sote chèk chromium la."​

2. Sote pre-tretman anvan kouch​

Kouch poud oswa anodize echwe si asye 430 la sal. Toujou netwaye asye a ak savon ak dlo, Lè sa a, sèk li nèt anvan tretman an. Yon manifakti nan Meksik sote netwayaj: kouch poud la detache 200 lojman apre 6 mwa.

"Pre-tretman se raz, men li enpòtan," yon teknisyen kouch te di. "Tout ak lwil oliv aji tankou yon baryè- kouch la pa ka kole sou yon sifas ki sal."

3. Inyore Pwen Antre Kab yo

Antre kab (kote fil antre nan lojman an) yo souvan san pwoteksyon. Reyon UV ak dlo antre nan twou vid ki genyen alantou câbles, domaje varyateur la. Sèvi ak glann kab ki reziste UV-(kawoutchou oswa plastik) pou sele antre yo.​

Yon fèm solè nan New Mexico bliye glann kab: dlo te antre nan 5 varyateur pandan yon tanpèt lapli, sa ki te kout yo deyò. "Glann kab koute $0.50 chak-nou te aprann leson sa a fason difisil," teknoloji antretyen an te di.

Konklizyon

430 Nerjaveèi se materyèl ideyal pou lojman varyateur PV-abòdab, natirèlman pwoteje kont EMI, epi fasil pou trete pou rezistans UV. Lè w optimize epesè li yo, ajoute kouch kondiktif / garnitur pou EMI, epi itilize kouch poud / pasivasyon pou pwoteksyon UV, ou ka bati lojman ki dire 10+ ane san pwoblèm.​

Pou fèm solè yo, sa vle di pi ba pri (pi bon mache pase asye 304) ak mwens tan (pa gen okenn pwoblèm EMI oswa reparasyon ki gen rapò ak UV-). Pou manifaktirè yo, sa vle di yon pwodwi ki kanpe sou yon mache konpetitif-dirab, fyab, ak pri-efikas.​

Kòm yon designer varyateur te di li: "Asye kri 430 bon, men asye optimize 430 se gwo. Li pa sou depans plis -se sou depans entelijan. Kèk ti reglaj fè yon lojman 2 ane nan yon sèl 10 ane."