Нақши миси васеъшудаи тор дар пӯлодҳои тавлиди нерӯ

Шабакаи васеъшудаи миси, ки дар пӯлодҳои тавлиди нерӯи барқ ​​истифода мешавад (одатан ба чархҳои турбинаи бодӣ ё сохторҳои ба майса монанд дар модулҳои фотоэлектрикҳои офтобӣ ишора мекунад) дар таъмини гузаронандагии барқ, баланд бардоштани устувории сохтор ва беҳсозии самаранокии тавлиди нерӯ нақши асосӣ мебозад. Функсияҳои он бояд дар асоси намуди таҷҳизоти тавлиди нерӯи барқ ​​(энергетикаи шамол/фотоволтаикӣ) муфассал таҳлил карда шаванд. Дар зер тафсири мушаххаси сенария оварда шудааст:

1. Тирҳои турбинаи бодӣ: Нақшҳои асосии миси васеъшудаи тор - Ҳифзи барқ ​​​​ва мониторинги сохторӣ

Тирҳои турбинаи бодӣ (асосан аз маводи таркибии нахи шиша/нахи карбон сохта шудаанд, ки дарозиашон то даҳҳо метр аст) ҷузъҳое мебошанд, ки ба зарбаҳои барқ ​​​​дар баландиҳои баланд майл доранд. Дар ин сенария, шабакаи миси васеъшуда асосан вазифаҳои дугонаи "ҳифзи барқ" ва "мониторинги саломатӣ" -ро иҷро мекунад. Нақшҳои мушаххас ба таври зерин тақсим карда мешаванд:

1.1 Муҳофизат аз зарбаи барқ: Сохтани "роҳи интиқолдиҳанда" дар дохили майса барои пешгирӣ кардани осеби барқ

1.1.1 Иваз кардани муҳофизати маҳаллии чӯбҳои барқии анъанавии металлӣ

Ҳифзи барқии анъанавии майса ба боздошткунандаи барқи металлӣ дар нӯги майса такя мекунад. Бо вуҷуди ин, қисми асосии майса аз масолеҳи изолятсионии композитӣ сохта шудааст. Ҳангоми задани барқ, эҳтимол аст, ки ҷараён дар дохили он "шиддати қадам" -ро ба вуҷуд оварад, ки метавонад сохтори майсаро вайрон кунад ё занҷири дохилиро сӯзонад. Миси васеъшуда (одатан торчаи аз мис бофташуда, ки ба девори дарунии майса часпонида шудааст ё дар қабати маводи таркибӣ ҷойгир карда шудааст) метавонад дар дохили майса як шабакаи доимии ноқилро ташкил диҳад. Он ҷараёни барқро, ки аз ҷониби боздошткунандаи нӯги майса гирифта шудааст, ба системаи заминсозӣ дар решаи майса баробар мегузаронад ва аз консентратсияи ҷорӣ, ки метавонад майсаро вайрон кунад, пешгирӣ мекунад. Ҳамзамон, он сенсорҳои дохилиро (ба монанди сенсорҳои шиддат ва сенсорҳои ҳарорат) аз осеби барқ ​​​​муҳофизат мекунад.

1.1.2 Коҳиш додани хатари шарораҳои бар асари барқ

Мис дорои гузарониши аълои барқ ​​аст (бо муқовимати ҳамагӣ 1,72 × 10⁻⁸Ω・м, хеле пасттар аз алюминий ва оҳан). Он метавонад ҷараёнҳои барқро зуд гузаронад, шарораҳои ҳарорати баландро, ки ҷараён дар дохили майса ба вуҷуд меояд, кам кунад, аз оташ гирифтани маводи таркибии корт худдорӣ кунад (баъзе маводи таркибӣ дар асоси қатрон оташгиранда аст) ва хатари бехатарии сӯхтани майсаро коҳиш диҳад.

1.2 Мониторинги саломатии сохторӣ: ҳамчун "Электроди ҳассос" ё "Интиқоли сигнал" хидмат мекунад

1.2.1 Кӯмак дар интиқоли сигналҳои сенсорҳои дарунсохт

Тирҳои муосири турбинаи шамолӣ бояд деформатсия, ларзиш, ҳарорат ва дигар параметрҳои худро дар вақти воқеӣ назорат кунанд, то муайян кунанд, ки оё тарқишҳо ва осеби хастагӣ вуҷуд доранд. Миқдори зиёди микросенсорҳо дар дохили пилтаҳо ҷойгир карда шудаанд. Шабакаи васеъшудаи миси метавонад ҳамчун "хати интиқоли сигнал" -и сенсорҳо истифода шавад. Хусусияти муқовимати пасти торҳои мис сустшавии сигналҳои мониторингро ҳангоми интиқоли масофаи дур коҳиш медиҳад ва кафолат медиҳад, ки системаи мониторинг дар решаи майса метавонад маълумоти саломатии нӯги майса ва бадани майсаро дақиқ қабул кунад. Дар айни замон, сохтори тории торҳои мис метавонад бо сенсорҳо "шабакаи мониторинги тақсимшуда" -ро ташкил диҳад, ки тамоми майдони майсаро фаро мегирад ва аз нуқтаҳои нобино назорат мекунад.

1.2.2 Баланд бардоштани қобилияти антистатикии маводҳои композитӣ

Вақте ки майса бо суръати баланд давр мезанад, он ба ҳаво мемолад, то қувваи статикӣ тавлид кунад. Агар қувваи аз ҳад зиёди статикӣ ҷамъ шавад, он метавонад ба сигналҳои сенсори дохилӣ халал расонад ё ҷузъҳои электрониро вайрон кунад. Хусусияти гузаронандаи торҳои васеъшудаи мис метавонад қувваи барқи статикиро ба системаи заминсозӣ дар вақти воқеӣ интиқол диҳад, тавозуни электростатикиро дар дохили майса нигоҳ дорад ва кори мӯътадили системаи мониторинг ва схемаи назоратро таъмин кунад.

2. Модулҳои фотоэлектрикҳои офтобӣ (сохторҳои ба майсамонанд): Нақшҳои асосии мис васеъшудаи тор – гузаронандагӣ ва оптимизатсияи самаранокии тавлиди нерӯи барқ

Дар баъзе таҷҳизоти фотоэлектрикҳои офтобӣ (масалан, панелҳои фотоэлектрикии фасеҳ ва агрегатҳои тавлиди нерӯи барқи плиткаҳои фотоэлектрикӣ), торҳои васеъшудаи мис асосан барои иваз ё кӯмак ба электродҳои хамираи нуқраи анъанавӣ, баланд бардоштани самаранокии ноқилӣ ва устувории сохтор истифода мешаванд. Нақшҳои мушаххас инҳоянд:

2.1 Баланд бардоштани самаранокии ҷамъоварӣ ва интиқоли ҷорӣ

2.1.1 "Ҳалли ноқилҳои камхарҷ" иваз кардани хамираи анъанавии нуқра

Асоси модулҳои фотоэлектрикӣ ҳуҷайраи кремнийи кристаллӣ мебошад. Электродҳо барои ҷамъ кардани ҷараёни фотогенератсионӣ, ки дар ҳуҷайра тавлид мешаванд, лозиманд. Электродҳои анъанавӣ асосан хамираи нуқраро истифода мебаранд (ки гузарониши хуб дорад, аммо хеле гарон аст). Шабакаи миси васеъшуда (бо ноқилӣ ба нуқра наздик аст ва арзиши танҳо тақрибан 1/50 аз нуқра) метавонад сатҳи ҳуҷайраро тавассути "сохтори шабакавӣ" пӯшонад, то шабакаи самараноки коллексияи ҷараёнро ташкил диҳад. Фосилаҳои шабакаи торҳои мис имкон медиҳанд, ки нур ба таври мӯътадил ворид шавад (бидуни бастани минтақаи рӯшноии ҳуҷайра) ва дар айни замон, хатҳои шабакавӣ метавонанд ҷараёни дар қисматҳои гуногуни ҳуҷайра парокандашударо зуд ҷамъ оваранд, “талафоти муқовимати силсила”-ро ҳангоми интиқоли ҷараён коҳиш медиҳанд ва самаранокии умумии тавлиди нерӯи модули фотоэлектрикро беҳтар мекунанд.

2.1.2 Мутобиқшавӣ ба талаботи деформатсияи модулҳои чандири фотоэлектрикӣ

Панелҳои фасеҳи фотоэлектрикӣ (масалан, панелҳое, ки дар сақфҳои каҷ ва таҷҳизоти сайёр истифода мешаванд) бояд хусусиятҳои хамшаванда дошта бошанд. Электродҳои хамираи нуқрагии анъанавӣ (ки шикастаанд ва ҳангоми хам шудан осон мешикананд) наметавонанд мутобиқ карда шаванд. Бо вуҷуди ин, торчаи мис чандирии хуб ва чандирӣ дорад, ки метавонад бо ҳуҷайраи чандир синхронӣ хам шавад. Пас аз хам кардан, он то ҳол ноқилияти устуворро нигоҳ медорад ва аз нокомии тавлиди нерӯи барқ, ки дар натиҷаи шикастани электрод ба вуҷуд омадааст, пешгирӣ мекунад.

2.2 Баланд бардоштани устувории сохтории модулҳои фотоэлектрикӣ

2.2.1 Муқовимат ба зангзании муҳити зист ва зарари механикӣ

Модулҳои фотоэлектрикӣ дар ҳавои берунӣ муддати тӯлонӣ дучор мешаванд (бо шамол, борон, ҳарорати баланд ва намии баланд). Электродҳои хамираи анъанавии нуқра бо буғи об ва намак ба осонӣ занг мезананд (дар минтақаҳои соҳилӣ), ки дар натиҷа ноқилӣ коҳиш меёбад. Шабакаи мис метавонад минбаъд муқовимат ба зангзании худро тавассути пӯшиши рӯизаминӣ беҳтар созад (масалан, қабати тунука ва никелпӯшӣ). Ҳамзамон, сохтори тории торҳои мис метавонад фишори таъсироти механикии берунаро (ба монанди таъсири жола ва қум) пароканда карда, ҳуҷайраро аз шикастани фишори аз ҳад зиёди маҳаллӣ пешгирӣ кунад ва мӯҳлати хидмати модули фотоэлектрикро дароз кунад.

2.2.2 Мусоидат дар паҳншавии гармӣ ва кам кардани талафоти ҳарорат

Модулҳои фотоэлектрикӣ аз ҳисоби азхудкунии нур ҳангоми кор гармӣ тавлид мекунанд. Ҳарорати аз ҳад зиёд ба "талаф шудани коэффисиенти ҳарорат" оварда мерасонад (самаранокии тавлиди нерӯи ҳуҷайраҳои кремнийи кристаллӣ барои ҳар 1℃ баландшавии ҳарорат тақрибан 0,4% - 0,5% коҳиш меёбад). Мис дорои гармидиҳии аъло аст (бо 401 Вт/(м・К), хеле баландтар аз хамираи нуқра). Шабакаи васеъшудаи мисро метавон ҳамчун "канали паҳншавии гармӣ" истифода бурд, то гармии аз ҷониби ҳуҷайра тавлидшуда ба сатҳи модул зуд интиқол дода шавад ва гармиро тавассути конвексияи ҳаво паҳн кунад, ҳарорати кори модулро коҳиш диҳад ва талафоти самаранокиро дар натиҷаи талафоти ҳарорат коҳиш диҳад.

3. Сабабҳои асосии интихоби "маводи мис" барои миси васеъшуда: Мутобиқшавӣ ба талаботҳои иҷрои пиёзҳои тавлиди нерӯи барқ

Майдонҳои тавлиди нерӯи барқ ​​​​барои торҳои васеъшудаи мис талаботи қатъии иҷроиш доранд ва хусусиятҳои хоси мис ба ин талабот комилан ҷавобгӯ мебошанд. Афзалиятҳои мушаххас дар ҷадвали зерин нишон дода шудаанд:

Хулоса, торҳои васеъшудаи мис дар пӯлодҳои тавлиди нерӯи барқ ​​"ҷузъи универсалӣ" нест, балки аз рӯи намуди таҷҳизот (энергетикаи шамол/фотоэлектрикӣ) нақши мақсаднок мебозад. Дар чархҳои турбинаи бодӣ, он ба "ҳифзи барқ ​​+ мониторинги саломатӣ" барои таъмини кори бехатари таҷҳизот тамаркуз мекунад; дар модулҳои фотоэлектрикӣ, он ба "гузаронандаи самаранокии баланд + устувории сохторӣ" барои беҳтар кардани самаранокии тавлиди нерӯ ва мӯҳлати хидмат тамаркуз мекунад. Моҳияти вазифаҳои он дар атрофи се ҳадафи асосии “таъмини бехатарӣ, устуворӣ ва самаранокии баланди таҷҳизоти тавлиди нерӯи барқ ​​​​” таҷассум ёфтааст ва хусусиятҳои маводи мис дастгирии асосии амалӣ кардани ин вазифаҳо мебошанд.