Կոմպոզիտային նյութերի ֆոտովոլտային մոնտաժային համակարգերի առաջընթացները

Որպես ֆոտովոլտային արդյունաբերության շղթայի օժանդակ արտադրանք, ֆոտովոլտային ամրակների անվտանգությունը, կիրառելիությունը և դիմացկունությունը դարձել են ֆոտովոլտային համակարգի անվտանգ և երկարատև շահագործման ապահովման հիմնական գործոններ՝ էներգիայի արտադրության արդյունավետ ժամանակահատվածում: Ներկայումս Չինաստանում արևային ֆոտովոլտային ամրակները հիմնականում բաժանվում են նյութի հիման վրա բետոնե ամրակների, պողպատե ամրակների և ալյումինե համաձուլվածքների ամրակների:

● Բետոնե ամրակները հիմնականում օգտագործվում են խոշորածավալ ֆոտովոլտային էլեկտրակայաններում, քանի որ դրանց մեծ ինքնաքաշը կարող է տեղադրվել միայն բաց դաշտերում՝ լավ հիմքային պայմաններ ունեցող տարածքներում: Այնուամենայնիվ, բետոնը վատ եղանակային դիմադրություն ունի և հակված է ճաքերի և նույնիսկ մասնատման, ինչը հանգեցնում է բարձր սպասարկման ծախսերի:

● Ալյումինե համաձուլվածքից պատրաստված ամրակները սովորաբար օգտագործվում են բնակելի շենքերի տանիքային արևային համակարգերի կիրառման համար: Ալյումինե համաձուլվածքը առանձնանում է կոռոզիոն դիմադրողականությամբ, թեթևությամբ և դիմացկունությամբ, բայց այն ունի ցածր ինքնաբավարարունակություն և չի կարող օգտագործվել արևային էլեկտրակայանների նախագծերում:

● Պողպատե ամրակները առանձնանում են կայունությամբ, զարգացած արտադրական գործընթացներով, բարձր կրողունակությամբ և տեղադրման հեշտությամբ, և լայնորեն օգտագործվում են բնակելի, արդյունաբերական արևային ֆոտովոլտային և արևային էլեկտրակայանների կիրառություններում: Սակայն, դրանք ունեն բարձր սեփական քաշ, ինչը տեղադրումը դարձնում է անհարմար՝ բարձր տրանսպորտային ծախսերի և ընդհանուր կոռոզիոն դիմադրության ցուցանիշների պատճառով։ Կիրառման սցենարների առումով, հարթ տեղանքի և ուժեղ արևի լույսի պատճառով, մակընթացային հարթավայրերը և ափամերձ տարածքները դարձել են նոր կարևոր տարածքներ նոր էներգիայի զարգացման համար՝ մեծ զարգացման ներուժով, բարձր համապարփակ օգուտներով և էկոլոգիապես մաքուր էկոլոգիական պայմաններով։ Սակայն, մակընթացային հարթավայրերում և ափամերձ տարածքներում հողի խիստ աղակալման և Cl-ի և SO42-ի բարձր պարունակության պատճառով, մետաղական հիմքով ֆոտովոլտային ամրացման համակարգերը խիստ կոռոզիոն են ստորին և վերին կառուցվածքների համար, ինչը դժվարացնում է ավանդական ֆոտովոլտային ամրացման համակարգերի համար ֆոտովոլտային էլեկտրակայանների ծառայության ժամկետի և անվտանգության պահանջները բավարարելը բարձր կոռոզիոն միջավայրերում։ Երկարաժամկետ հեռանկարում, ազգային քաղաքականության և ֆոտովոլտային արդյունաբերության զարգացման հետ մեկտեղ, ծովային ֆոտովոլտային համակարգերը ապագայում կդառնան ֆոտովոլտային նախագծման կարևոր ոլորտ։ Բացի այդ, ֆոտովոլտային արդյունաբերության զարգացմանը զուգընթաց, բազմաբաղադրիչ հավաքման մեծ բեռը զգալի անհարմարություններ է առաջացնում տեղադրման համար։ Հետևաբար, ֆոտովոլտային ամրակների դիմացկունությունն ու թեթև քաշը զարգացման միտումներ են։ Կառուցվածքային առումով կայուն, դիմացկուն և թեթև ֆոտովոլտային ամրակ մշակելու համար մշակվել է խեժի վրա հիմնված կոմպոզիտային նյութից պատրաստված ֆոտովոլտային ամրակ՝ հիմնվելով իրական շինարարական նախագծերի վրա։ Սկսած ֆոտովոլտային ամրակի կողմից կրվող քամու, ձյան, սեփական քաշի և սեյսմիկ բեռնվածքից, հաշվարկների միջոցով ստուգվում են ամրակի հիմնական բաղադրիչներն ու հանգույցները։ Միաժամանակ, աերոդինամիկական թունելի փորձարկման և ամրակման համակարգում օգտագործվող կոմպոզիտային նյութերի բազմագործոնային ծերացման բնութագրերի 3000 ժամվա ընթացքում ուսումնասիրության միջոցով ստուգվել է կոմպոզիտային նյութից պատրաստված ֆոտովոլտային ամրակների գործնական կիրառման հնարավորությունը։