Zalety i wady stali i aluminium w konstrukcjach montażowych dla fotowoltaiki (PV)

① Porównanie wytrzymałości (stal vs. aluminium)

Konstrukcje montażowe paneli fotowoltaicznych zazwyczaj wykorzystują stal Q235B i profile aluminiowe wytłaczane 6065-T5.
Pod względem wytrzymałości, wytrzymałość stopu aluminium 6065-T5 wynosi około 68%-69% wytrzymałości stali Q235B.
Dlatego w scenariuszach takich jak obszary o silnym wietrze lub instalacje o dużych rozpiętościach, stal przewyższa profile ze stopu aluminium w konstrukcjach montażowych paneli fotowoltaicznych.

② Odkształcenie ugięciowe

W tych samych warunkach:

Odkształcenie profili ze stopu aluminium jest 2,9 razy większe niż stali.
Waga stopu aluminium wynosi tylko 35% wagi stali.
Pod względem kosztów, aluminium jest 3 razy droższe od stali w przeliczeniu na jednostkę wagi.

Zatem stal jest lepsza od profili ze stopu aluminium w warunkach takich jak obszary o silnym wietrze, wymagania dotyczące dużych rozpiętości i projekty wrażliwe na koszty.

③ Odporność na korozję

Stop aluminium:W standardowym środowisku atmosferycznym stop aluminium pozostaje w regionie pasywnym.
Na jego powierzchni tworzy się gęsta warstwa tlenku, zapobiegająca kontaktowi aktywnego podłoża aluminiowego z otaczającą atmosferą. Zapewnia to doskonałą odporność na korozję, a tempo korozji maleje z czasem.

Stal:W standardowym środowisku warstwa ocynkowana o grubości 80 μm może zapewnić żywotność ponad 20 lat.
Jednak w strefach przemysłowych o wysokiej wilgotności, obszarach przybrzeżnych o wysokim zasoleniu, a nawet w wodzie morskiej o umiarkowanej temperaturze, tempo korozji przyspiesza. W takich środowiskach warstwa ocynkowana musi mieć zazwyczaj grubość co najmniej 100 μm i wymagana jest regularna coroczna konserwacja.

④ Porównanie obróbki powierzchni

Profile ze stopu aluminium:Dostępne są różne metody obróbki powierzchni, takie jak anodowanie i polerowanie chemiczne.
Obróbki te nie tylko poprawiają estetykę, ale także umożliwiają profilom wytrzymanie różnych środowisk wysoce korozyjnych.

Stal:Typowe obróbki powierzchni obejmują cynkowanie ogniowe, natryskiwanie powierzchniowe i powlekanie farbą.
W porównaniu ze stopem aluminium, stal ma gorszy wygląd i mniejszą odporność na korozję po obróbce.

Kompleksowe porównanie

Stop aluminiumjest lekki i ma dużą odporność na korozję.
Jest bardziej odpowiedni do konstrukcji montażowych w projektach takich jak systemy fotowoltaiczne montowane na dachu (gdzie nośność jest problemem), środowiskach wysoce korozyjnych lub systemach fotowoltaicznych w zakładach chemicznych.

Stalma wysoką wytrzymałość i minimalne odkształcenia ugięciowe pod obciążeniem.
Jest powszechnie stosowana do elementów, które przenoszą duże obciążenia, co czyni ją idealną do dużych elektrowni fotowoltaicznych z dużymi obciążeniami wiatrem lub wymaganiami dotyczącymi dużych rozpiętości.

Podsumowując:

W przypadku projektów na małą skalę, aluminium jest najczęściej zalecane ze względu na łatwość instalacji.
W przypadku projektów dużych elektrowni fotowoltaicznych zalecana jest stal, ponieważ pozwala na dużą personalizację w oparciu o specyficzne wymagania projektu.