Návod na fotovoltaické skrutky: Výber, krútiaci moment a korózia

Konštrukčná integrita solárneho poľa do značnej miery závisí od najmenších komponentov, konkrétne od spojovacích prvkov. Pre fotovoltaické inštalácie je použitie štandardných konštrukčných skrutiek kritickou chybou, ktorá vedie k predčasnému zlyhaniu. Vyžaduje si správny prístup skrutky z nehrdzavejúcej ocele A4-80 (316). s presnou aplikáciou krútiaceho momentu na zabránenie galvanickej korózii a mechanickému uvoľneniu počas 25-ročnej životnosti.

Fotovoltaické skrutky nie sú len generickým hardvérom; sú to skonštruované konektory navrhnuté tak, aby vydržali neustále tepelné cykly, vysoký zdvih vetra a drsné prostredie. Výber nesprávneho materiálu alebo ignorovanie špecifikácií krútiaceho momentu môže ohroziť celý montážny systém, čo môže viesť k skĺznutiu modulu alebo kolapsu konštrukcie počas extrémnych poveternostných udalostí.

Výber materiálu a odolnosť proti korózii

Primárnym nepriateľom solárneho montážneho hardvéru je korózia, najmä galvanická korózia. Tento elektrochemický proces nastáva, keď sú dva rozdielne kovy v elektrickom kontakte v prítomnosti elektrolytu, ako je dážď alebo vlhkosť. Vo fotovoltaických systémoch sú hliníkové koľajnice štandardom, takže výber materiálu skrutiek je kritický.

Prečo je nehrdzavejúca oceľ 316 (A4) povinná

Zatiaľ čo nehrdzavejúca oceľ 304 (A2) je bežná vo všeobecnej konštrukcii, chýba jej dostatočný obsah molybdénu, aby odolala napadnutiu chloridmi. Vyžaduje si to pobrežné zariadenia alebo oblasti, kde sa používajú rozmrazovacie soli Nerezová oceľ A4-80 (316). . Pridanie 2-3% molybdénu výrazne zvyšuje odolnosť proti jamkovej a štrbinovej korózii.

• A2-70 (304): Vhodné len do suchého vnútrozemského prostredia s nízkym znečistením. Riziko škvŕn hrdze po 5-10 rokoch.
• A4-80 (316): Priemyselný štandard pre PV. Odoláva pobrežnej soli a priemyselným znečisťujúcim látkam. Zabezpečuje štrukturálnu integritu na 25 rokov.
• Bimetalické riešenia: Hliníkové skrutky so závitmi z nehrdzavejúcej ocele úplne eliminujú galvanický potenciál, ale ponúkajú nižšiu pevnosť v ťahu ako čistá oceľ.

Úloha povrchových náterov

Dokonca aj pri vysoko kvalitnej nehrdzavejúcej oceli sa často používa dodatočná ochrana. Povlaky Geomet® alebo Dacromet poskytujú obetnú vrstvu, ktorá ďalej izoluje skrutku od hliníkovej koľajnice. Pri inštalácii je však potrebné dávať pozor; ak je povlak zoškrabaný agresívnym závitovaním, ochranný účinok sa lokálne stratí.

Špecifikácie krútiaceho momentu a mechanická integrita

Nesprávny krútiaci moment je hlavnou príčinou zlyhania FV systému. Nedostatočné utiahnutie umožňuje mikropohyby, ktoré vedú k oderovej korózii a samovoľnému uvoľneniu v dôsledku vibrácií. Prílišné utiahnutie odizoluje závity hliníkovej koľajnice alebo natiahne skrutku za hranicu klzu, čo spôsobí jej prasknutie pri zaťažení vetrom.

Štandardné hodnoty krútiaceho momentu pre PV spojovacie prvky

Hodnoty krútiaceho momentu závisia od priemeru skrutky, stúpania závitu a mazania. Nasledujúca tabuľka poskytuje všeobecné pokyny pre skrutky z nehrdzavejúcej ocele v hliníkových koľajniciach. Vždy uprednostňujte špecifický technický list výrobcu montáže.

Vplyv tepelnej cyklistiky

Solárne panely sa denne rozťahujú a zmenšujú so zmenami teploty. Tento tepelný cyklus vytvára na skrutkách pumpovaciu činnosť. Aby ste tomu zabránili, pružinové podložky alebo zúbkované prírubové matice sú nevyhnutné. Udržujú napätie, aj keď sa materiály rozťahujú a zmršťujú, čím zabraňujú uvoľneniu spoja v priebehu času.

Najlepšie postupy inštalácie pre dlhú životnosť

Správna technika inštalácie je rovnako dôležitá ako výber materiálu. Dokonca aj tie najkvalitnejšie fotovoltaické skrutky zlyhajú, ak sú nainštalované nesprávne. Dodržiavanie prísnych procesných noriem zaisťuje platnosť záruky ako na moduly, tak aj na montážnu konštrukciu.

1. Použite kalibrované momentové kľúče: Nikdy nepoužívajte rázové unášače na konečné utiahnutie. Nárazové nástroje poskytujú nekonzistentný krútiaci moment a môžu ľahko odstrániť hliníkové závity. Použite klikový alebo digitálny momentový kľúč kalibrovaný ročne.
2. Vyhnite sa kríženiu vlákien: Začnite všetky skrutky ručne, aby ste zaistili správne zapojenie závitu. Krížové závitovanie poškodzuje ochrannú oxidovú vrstvu nehrdzavejúcej ocele a znižuje efektívnu upínaciu silu.
3. Aplikujte prípravok proti zadieraniu: Pri použití skrutiek z nehrdzavejúcej ocele v hliníkových koľajniciach použite zmes proti zadieraniu na báze niklu alebo keramiky. To zabraňuje zadretiu (studené zváranie) a zaisťuje presné odčítanie krútiaceho momentu.
4. Skontrolujte galvanickú izoláciu: Ak používate skrutky z uhlíkovej ocele (zriedkavé, ale možné v špecifických uzemnených rámoch), zabezpečte, aby robustné plastové podložky alebo objímky úplne izolovali skrutku od hliníkovej koľajnice.

Pravidelné kontroly údržby by mali zahŕňať vizuálnu kontrolu škvŕn hrdze, ktoré naznačujú skoré štádium korózie, a náhodné audity krútiaceho momentu, aby sa overilo, či bola dodržaná upínacia sila. Po prvých šiestich mesiacoch prevádzky môže byť potrebné opätovné utiahnutie, aby sa zohľadnilo počiatočné vyrovnanie.