Таны фотоэлектрик төмөр замын холбогч яагаад 1500В хүчдэл дээр эвдэрдэг вэ?
Атакама цөлд температур нь 45°C (113°F)-ээс дээш огцом өсдөг, шороон шуурга өдөр бүр тохиолддог асар том нарны цахилгаан станцыг төсөөлөөд үз дээ. Бүрэлдэхүүн хэсэг бүр эрс тэс нөхцлийг тэсвэрлэх ёстой боловч нэг жижиг хэсэг болох нарны төмөр замын холбогч нь эвдэрвэл бүхэл бүтэн массивыг нурааж болзошгүй юм. 1500В хүчдэл дээр эрсдэл бүр ч өндөр байдаг. Зарим холбогч яагаад эвдэрч байхад зарим нь хэдэн арван жил үргэлжилдэг вэ? Хариулт нь дизайн, материал, туршилтын нарийн ширийн зүйлд оршино. Энэхүү блогт бид нарны эрчим хүчний хөрөнгө оруулалт цаг хугацааны шалгуурыг давж гарахыг баталгаажуулдаг алдаа, шийдлүүдийг судалж, нарны эрчим хүчний холбогчдын ертөнцөд гүнзгий нэвтэрч байна.
Хэт ягаан туяаны төмөр замын холбогч технологийн туршлагатай мэргэжилтэн хүний хувьд би 2 долларын үнэтэй холбогч хэрхэн 200,000 долларын зогсолт үүсгэж болохыг өөрийн биеэр харсан. Энэ нь зөвхөн техникийн үзүүлэлтүүдийн тухай биш; энэ нь цахилгаан, дулааны болон механик стрессийн харилцан үйлчлэлийг ойлгох тухай юм. Маркетингийн шуугианыг тасалж, инженерийн үнэнийг авч үзье.
Өвдөлтийн цэг 1: Дулааны зугталт – Чимээгүй алуурчин
Үүнийг төсөөлөөд үз дээ: Невада мужийн нийтийн хэрэглээний хэмжээний нарны цахилгаан станц. Орчны температур 40°C хүрч, холбогчийн дотоод температур нь холбоо барих эсэргүүцлийн улмаас бүр ч өндөр болдог. Цаг хугацаа өнгөрөхөд эсэргүүцэл нэмэгдэж, илүү их халалт үүсгэдэг бөгөөд энэ нь холбоог улам дордуулдаг. Эцэст нь холбогч хайлж, нуман хагарал үүсгэдэг бөгөөд энэ нь бүхэл утсыг устгадаг. Зардал нь юу вэ? Зөвхөн холбогч төдийгүй, түүнийг солих хөдөлмөр, зогсолтын үед алдагдах орлого, болзошгүй аюулгүй байдлын аюул.
Үндэсний Сэргээгдэх Эрчим Хүчний Лаборатори (NREL)-ийн судалгаагаар холбогчийн эвдрэл нь гэрэл цахилгааны системийн цахилгааны эвдрэлийн 30 гаруй хувийг эзэлж байна. 1500В хүчдэлд алдаа гарах магадлал багасдаг. Муу зохион бүтээсэн холбогч нь хэдхэн миллиомын контакт эсэргүүцэлтэй байж болох ч энэ нь өндөр гүйдлийн үед их хэмжээний дулаан үүсгэхэд хангалттай юм. Үүний үр дүнд дулааны алдагдалд хүргэдэг харгис тойрог үүсдэг.
Үр нөлөө нь зөвхөн санхүүгийн асуудал биш юм. 100 МВт-ын хүчин чадалтай станцад ганц холбогч эвдэрвэл гарц 1 МВт-аар буурч, өдөрт хэдэн мянган төгрөгийн хохирол учруулдаг. Түүнчлэн, давтан эвдэрсэн тохиолдолд хөрөнгө оруулагчдын итгэлийг бууруулж, төслийн хугацааг хойшлуулдаг.
Өвдөлтийн цэг 2: Зэврэлт – Нууц дайсан
Далайн эргийн суурилуулалт давсны шүршигчээс болж тасралтгүй халдлагад өртөж байна. Их Британийн Корнуоллын эрэг дээрх нарны цахилгаан станц гальваник зэврэлтээс болж хоёр жилийн дотор холбогч эвдэрчээ. Холбогч нь өөр өөр металлаар хийгдсэн бөгөөд давстай ус нь электролитийн үүрэг гүйцэтгэж, зэврэлтийг хурдасгадаг байв. Үүний үр дүнд үүссэн өндөр эсэргүүцэл нь хүчдэлийн уналт, эцэст нь хэлхээг эвдрэхэд хүргэсэн. 50 МВт-ын цахилгаан станцад холбогчийг солих зардал уу? Материал, хөдөлмөрийн зардал 500,000 гаруй ам.доллар, дээрээс нь тэжээлийн тариф алдагдсан.
Зэврэлт нь зөвхөн эргийн бүс нутгаар хязгаарлагдахгүй. Үйлдвэрийн бохирдол, чийгшил, тэр ч байтугай хүчиллэг бороо нь холбогчийг муутгаж болзошгүй. Асуудал нь ихэвчлэн бүрхүүлийн чанар муу эсвэл битүүмжлэл хангалтгүй байгаагаас болж улам бүр дорддог. Зэврэлт эхэлмэгц энэ нь нэг талын зам болж, эвдрэх болно.
Өвдөлтийн цэг 3: Механик ядаргаа – Чичиргээ хүндэрсэн үед
Хяналтын системд холбогч нь тогтмол хөдөлгөөн болон чичиргээнд өртдөг. Испанид хийсэн нэгэн төсөлд динамик хэрэглээнд зориулагдаагүй холбогчийг ашигласан. 18 сарын дотор механик холболтууд суларч, тасалданги холбоо болон нум үүсэхэд хүргэсэн. Үүний үр дүнд үүссэн халуун цэгүүд нь эрчим хүчний гарцыг 5%-иар бууруулж, өндөр өртөгтэй шинэчлэлт хийх шаардлагатай болсон.
Механик ядрал нь угсралтын явцад бас тохиолддог. Буруу шахалт эсвэл эргүүлэх хүч нь холболтыг сулруулж, эвдрэх магадлалтай болгодог. Дахин засварлах зардал нь төслийн нийт өртгийн 10% хүртэл өндөр байж болох бөгөөд баталгааг хүчингүй болгох эрсдэлийг дурдахгүй өнгөрч болохгүй.
Шийдэл 1: Дулааны менежментийн дэвшилтэт материал ба дизайн
Дулааны алдагдлыг багасгахын тулд Xiamen 9Sun Solar Technology Co., Ltd нь мөнгөн бүрээстэй өндөр дамжуулалттай зэс хайлшийг ашигладаг. Энэ нь контактын эсэргүүцлийг 0.5 миллиомоос бага болгож, дулааны үүсэлтийг багасгадаг. Холбогчийн загвар нь олон жилийн дулааны мөчлөгийн дараа ч бага эсэргүүцлийг хадгалахын тулд контактын талбайг томруулж, пүршний оновчтой хүчийг багтаасан.
Түүнчлэн, манай холбогч төхөөрөмжүүд нь -40°C-аас 85°C хүртэлх хатуу дулааны мөчлөгийн туршилтанд хамрагддаг бөгөөд энэ нь 25 жилийн ашиглалтын хугацааг дуурайлган харуулж байна. Үр дүн нь даралтын дор сэрүүн байдаг холбогч юм.
| Параметр | Стандарт холбогч | 9Sun холбогч |
|---|---|---|
| Холбоо барих эсэргүүцэл (анхны) | 1.5 мΩ | 0.3 мΩ |
| Холбоо барих эсэргүүцэл (1000 цагийн дараа) | 3.0 мΩ | 0.5 мΩ |
| Хамгийн их температурын өсөлт | 45°C | 20°C |
Шийдэл 2: Зэврэлтээс хамгаалагдсан бүрхүүл ба битүүмжлэл
Зэврэлтийн хувьд бид олон давхаргат бүрээс ашигладаг: алтан гялбаатай никель доторлогоо. Энэ нь исэлдэлт болон гальваник зэврэлтэд маш сайн тэсвэртэй болгодог. Холбогчийг мөн IP68 стандартын дагуу битүүмжилсэн тул чийг болон давс орохоос сэргийлдэг. Хурдасгасан давсны шүрших туршилтаар (ASTM B117) манай холбогч 1000 цагийн дараа зэврэлтийн шинж тэмдэг илрээгүй бол стандарт холбогч 200 цагийн дараа эвдэрдэг.
Үүнээс гадна бид холбоо барих гадаргуу дээрх өөр өөр металлуудаас зайлсхийж, гальваник хосуудыг арилгадаг. Гэр нь хэт ягаан туяанд тэсвэртэй хувийн хамгаалалтын материалаар хийгдсэн бөгөөд нарны хурц гэрэл болон химийн бодисуудад тэсвэртэй.
Шийдэл 3: Чичиргээнд тэсвэртэй бат бөх механик дизайн
Механик ядаргааг арилгахын тулд манай холбогч төхөөрөмжүүд нь чичиргээ болон дулааны тэлэлтийг тэсвэрлэх түгжих механизмтай. Мушгиралтын загварыг олон төрлийн утсан хэмжээтэй тохируулан оновчтой болгосон тул хий нэвтрэхгүй холболтыг баталгаажуулдаг. Мөн бид хүний алдаанаас урьдчилан сэргийлэхийн тулд тодорхой суурилуулах зааварчилгаа болон эргүүлэх хүчний үзүүлэлтүүдийг өгдөг.
Чичиргээний туршилтаар (IEC 60068-2-6) манай холбогч нь 10 сая циклийн дараа тогтвортой холбоо барих эсэргүүцлийг хадгалж байгаа нь хянах системийн шаардлагаас хамаагүй давсан байна.
Кейс судалгаа: Талбай дээрх батлагдсан гүйцэтгэл
Тохиолдлын судалгаа 1: АНУ-ын Аризона мужийн нарны эрчим хүчний ферм
SunPeak Energy компанийн үйл ажиллагааны менежер Жон Мэттьюс 200 МВт-ын үйлдвэртээ холбогч байнга эвдэрдэг байсан. Xiamen 9Sun Solar Technology Co., Ltd-ийн гэрэл цахилгааны төмөр замын холбогч руу шилжсэний дараа холбогчтой холбоотой ажиллах хугацаа 90%-иар буурсан байна. "9Sun холбогч нь тоглоомын дүрмийг өөрчилсөн. Бидний засвар үйлчилгээний зардал жилд 150,000 ам.доллараар буурсан бөгөөд хоёр жилийн хугацаанд нэг ч дулааны осол гараагүй" гэж Мэттьюс хэлэв.
Тохиолдлын судалгаа 2: Их Британийн Корнволл дахь эргийн суурилуулалт
GreenVolt Renewables компани далайн эргийн ойролцоо 50 МВт-ын нарны цахилгаан станц суурилуулсан. 18 сарын дотор тэд зэврэлтээс болж олон тооны холбогч эвдэрсэн. 9Sun-ы зэврэлтэнд тэсвэртэй холбогчоор сольсны дараа систем гурван жилийн турш өө сэвгүй ажилласан. "Энд давсны шүршигч маш хүчтэй боловч эдгээр холбогч төгс ажиллаж байна. Бид солих зардлаас 200,000 гаруй фунт стерлинг хэмнэсэн" гэж Ахлах инженер Эмили Харт хэлэв.
3-р тохиолдлын судалгаа: Испанийн Севилья дахь хяналтын систем
SolAndaluz нь хяналтын системдээ стандарт холбогч ашигласан боловч байнга суларч, нум үүсч байсан. Тэд 9Sun-ийн чичиргээнд тэсвэртэй холбогч руу шилжиж, алдагдал буурснаас болж эрчим хүчний гарц 5%-иар нэмэгдсэн. "Ялгаа нь өдөр шөнө. Манай засвар үйлчилгээний баг холбогчдод санаа зовохоо больсон" гэж Талбайн менежер Карлос Руиз хэлэв.
Тохиолдлын судалгаа 4: Арабын Нэгдсэн Эмират улсын Дубай дахь цөлийн ургамал
Дубай дахь Desert Sun Power компанийн 300 МВт-ын хүчин чадалтай үйлдвэр хэт халуун, тоос шороотой тулгарсан. Өмнөх нийлүүлэгчийн холбогч нэг жилийн дотор эвдэрсэн бол 9Sun-ы хувьд гурван жилийн хугацаанд нэг ч эвдрэл гараагүй байна. "9Sun холбогч нь халууныг аварга шиг тэсвэрлэдэг. Манай хөрөнгө оруулагчид баяртай байгаа, бид ч бас баяртай байна" гэж Гүйцэтгэх захирал Ахмед Аль Мансури хэлэв.
5-р тохиолдлын судалгаа: Сингапурт хөвөгч нарны эрчим хүч
FloatSolar Asia компани өндөр чийгшил болон давстай усанд тэсвэртэй холбогч хэрэгтэй байсан. 9Sun-ы IP68 холбогчийг нэвтрүүлсний дараа тэд 99.9%-ийн ажиллах хугацаатай болсон. "Бид олон брэндийг туршиж үзсэн боловч 9Sun-ы найдвартай байдал харьцуулшгүй юм. Тэдний техникийн дэмжлэг бас дээд зэрэглэлийнх" гэж төслийн захирал Лим Вэй хэлэв.
Өргөдөл ба түншлэл
Манай фото төмөр замын холбогчийг нийтийн хэрэглээний нарны цахилгаан станц, арилжааны дээвэр, хөвөгч нарны эрчим хүч, хянах систем зэрэг олон төрлийн хэрэглээнд ашигладаг. Бид чухал төслүүддээ холбогчдоо итгэдэг SolarBuild Inc., Renewables Global зэрэг тэргүүлэгч EPC компаниудтай хамтран ажилладаг.
Жишээлбэл, SolarBuild Inc. компани 9Sun холбогчийг таван жил гаруй хугацаанд ашиглаж байна. "Бид 1500V бүх төслүүддээ 9Sun-ийг стандартчилсан. Тэдний чанар тогтвортой, хүргэх хугацаа нь найдвартай" гэж Худалдан авалтын захирал Майкл Чен хэлэв.
Түгээмэл асуултууд: Инженерийн чухал асуултуудын хариултууд
А1: Таны фотоэлектрик төмөр замын холбогчдын ашиглалтын хугацаа хэд вэ?
А: Манай холбогч нь 25 жилийн ашиглалтын хугацааг дуурайлган хурдасгасан хөгшрөлтийн туршилтаар баталгаажсан бөгөөд 25 жилийн баталгаат хугацаатай.
А2: Та янз бүрийн төрлийн кабелийн нийцтэй байдлыг хэрхэн баталгаажуулдаг вэ?
А: Манай холбогч нь стандарт PV кабельтай (жишээ нь, H1Z2Z2-K) нийцтэй бөгөөд 2.5 мм²-ээс 6 мм² хүртэлх утсыг хүлээн авдаг. Бид нарийвчилсан шахалтын заавар болон багаж хэрэгслийг өгдөг.
А3: Таны холбогч ямар гэрчилгээтэй вэ?
А: Тэд IEC 62852, UL 6703, болон TUV Rheinland-ийн гэрчилгээтэй. Бид мөн 1500V системийн NEC 2020 стандартын шаардлагыг хангасан.
А4: Таны холбогчийг өндөр чичиргээтэй орчинд ашиглаж болох уу?
Х: Тийм ээ, тэдгээрийг чичиргээний хувьд IEC 60068-2-6 стандартын дагуу туршсан бөгөөд сулрахаас сэргийлдэг түгжих механизмтай.
А5: Том массивуудад дулааны тэлэлтийг хэрхэн зохицуулдаг вэ?
А: Манай холбогч нь дулааны тэлэлт ба агшилтыг хангадаг хөвөгч контактын загвартай бөгөөд контактын тогтвортой эсэргүүцлийг хангадаг.
Дүгнэлт: Найдвартай байдалд хөрөнгө оруулалт хий
Нарны эрчим хүчний ертөнцөд бүрэлдэхүүн хэсэг бүр чухал юм. Нарны цахилгааны төмөр замын холбогч жижиг байж болох ч түүний эвдрэл нь асар их үр дагаварт хүргэж болзошгүй юм. Xiamen 9Sun Solar Technology Co., Ltd-ийг сонгосноор та хатуу туршилт, бодит гүйцэтгэлээр баталгаажсан батлагдсан найдвартай байдалд хөрөнгө оруулалт хийж байна. Хямд холбогч таны бүхэл бүтэн системийг эвдэхийг бүү зөвшөөр.
Илүү гүнзгий техникийн мэдээлэл авахыг хүсвэл манай "Өндөр хүчдэлийн систем дэх фото цахилгаан төмөр замын холбогчдын шинжлэх ухаан" цагаан баримтыг татаж авна уу. Эсвэл төслийнхөө тодорхой хэрэгцээний талаар ярилцахын тулд манай борлуулалтын инженерүүдтэй холбогдоно уу. Ирээдүйг хамтдаа, найдвартайгаар эрчим хүчээр хангацгаая.
