SJ2024-03-DSJ
编制单位 | : | 苏州晟源能源科技有限公司 |
编制时间 | : | 2024年03月07日 |
公司地址 | : | 苏州工业园区中新生态大厦1216 |
联系方式 | : | 18013784265、17798647682 |
1、专利产权。
公司提供的产品要求有专利产权保护,避免采购方采购产品及使用后涉及知识产权使用的问题,提供专利产权证书或专利产权授权使用书。
2、影响因素。
2.1 降雨及清洗。
因导水夹产品是利用流动水流将光伏组件表面的积灰排出至光伏组件以外的区域,电站属地的降雨频次、降雨强度和清洗频次、清洗时点等因素对产品安装后发电量提升的实际效果影响较大。
导水夹安装后,宜在年度辐照较高的月份前30天内安排清洗,以增强产品的使用效果。
2.2积灰特征。
根据阅资料汇总统计结果,我国胡焕庸线以东城市中心和城市近郊且距离地面高度约10米处的屋顶分布式光伏项目积灰和污染源主要由以下构成:
(1)浮尘颗粒以PM2.5为主,占比约65%;
(2)浮尘颗粒PM10占比约20%;
(3)其它悬浮污染积尘以气溶胶、金属类、纤维类粉尘为主。
导水夹产品的选择宜根据电站所处环境的差异,比如紫外线照射、积灰类型、积灰严重程度、降雨量、导水夹安装难度等因素,结合拟投入的上限,综合分析投资收益比的前提下,有针对性的选择产品。不同的电站,应选择不同类型的产品。
2.3导水夹安装时点。
导水夹利用流动水流将组件表面的积尘排出后除了使得光伏组件表面保持清洁之外,更重要的一点是消除积灰带,避免组件中的电池片长期被积灰遮挡形成热斑,热斑发育完整后形成电阻,影响光伏组件的发电量且存在安全隐患,具备条件的情况下导水夹宜尽早安装。
导水夹宜在光伏组件安装的同步实施安装,对于已建成的电站,为确保投资收益,建议在年度辐照较高月份来临前完成安装,安装结束后,应结合当地历史降雨情况,适时安排清洗,以提高产品安装后的实际使用效果。
3、排污水效果。
3.1 初始排污水时间。
产品设计应考虑缩短初始排污水时长。从导水夹顶盖前侧的引水边接触到少量水起始,到污水从导水夹排污水端排出的时长应尽量缩短。该指标主要是控制在较小降雨强度的情况下,产品即可以启动排污水功能。
3.2 过程排污水速度。
产品排污水过程中的速度应尽量大。产品启动排污水后,在排污水的过程中,更大的排污水速度可减小积灰在导水夹产品内表面淤积形成堵塞的不利影响,降低积灰在产品内淤堵的风险。
3.3 排污水的彻底性。
尽量提升产品排污水水的彻底性。产品安装后应排至表面无可视积水的效果,该指标主要是有利于提高清洗或雨后光伏组件表面水膜干燥速度,减小组件表面的浮沉在水膜中的凝结沉淀。
3.4引流边的设计。
产品的引流边的长度应尽可能短,传统的导水夹产品顶盖前沿通长设计不利于排污水末尾时段的排污水的彻底性,导致残留污水滞留于引流边无法排出,长期使用易导致产品内部的积灰淤堵问题。
3.5 导流条的设计。
产品的导流条设计应尽量自顶盖前沿引流边(尖)起始至立板通长设置。如考虑汇流设计,间断处的断开距离不应过大。导流条的设计在满足批量化生产工艺要求的前提下,应尽量较小倒角的尺寸,减小沿途损失。立板上导流条的侧面应设计成连续的小波浪形,减小水流层流导致的灰尘附着问题,降低淤堵风险。
3.6 排污水端的设计。
产品的排污水端设计,应以加速排污水、减小与污水接触边的宽度为原则。在具备条件的前提下,应将排污水端设计成尖角的形状。该设计可以在排污水的末期时段避免残存水无法排出、形成淤堵。
3.7 避免或降低排污水转折处负压的措施。
导水夹的顶盖和立板转折处,水流会出现负压的问题。负压的存在会导致水流出现间断或水流中带有气泡的现象,在排污水末期水流较小时,会形成残存少量水无法排出的问题,长期使用会增加淤堵的风险。为解决该问题,应将弯折处增加开孔,尤其是导流条周边的位置增加开孔,消除或降低其不利影响。产品负压消除的措施将使得产品的过程排污水速度降低。
3.8 材料表面处理工艺。
对于以常规灰尘为主的污染场景下,为提高产品排污水速度,降低长期使用淤堵风险。产品的表面处理应分段考虑,引流边(尖)和顶盖内表面一直到引流边等高处的立板范围内,应考虑采用减小接触角的亲水涂层,以增大排污水速度,减小积灰沉淀。在引流边(尖)等高线以下范围的导水夹立板内表面,应采用增大接触角的疏水表面处理。
在有气溶胶类或金属、木纤、矿物质等粉尘类的污染场景下,产品全表面宜采用疏水处理。通过产品的结构优化来提升排污水速度,通过平衡排污水速度和淤堵问题,降低淤堵风险。
为确保产品的表面处理的使用时效性,应在产品表面处理前采用适用的工艺对产品表面进行清洁处理,清洁完毕表面处理的过程应根据产品的材料特性和结构特点选择合理的表面处理工艺,并控制温度、速度、压力等参数,确保表面处理的厚度达标、均匀性满足要求。表面处理完毕,应结合产品的材料特性选择适宜的固化措施,使得表面处理的效果达到设计要求。
3.9 加速过程排污水速度的措施。
为增大排污水速度,尤其是针对有有酸碱性腐蚀性、有气溶胶类或金属、矿物质等粉尘类的污染场景下的污染场景下,考虑产品内表面疏水处理,应对产品结构进行调整。汇流款产品通过顶盖弯折处的第一次汇流、立板底部加劲肋的二次汇流和底部排污水尖设计,可极大的提升产品的排污水速度。
3.10 卡座(卡簧)设计。
金属产品的卡座设计,应考虑两个主要的因素。第一应避免卡座的存在影响排污水的路由,具备条件的前提下,卡座应独立设计,避免卡座影响排污水的路由,确保排污水速度。第二应考虑将卡簧设计成可汇流款的样式,通过卡簧实现排污水的汇流,以加速排污水的速度。
4、材料及场景适用性。
4.1 基础款工程塑料(ABS材料为主)。
ABS材料力学性能适中、产品刚度小、抗蠕变和耐候性差、吸水率较大、表面处理性能差、产品采用注塑工艺、可生产形状复杂的产品。适用于短期应用的场景,户外使用年限约3年。
4.2 常规款工程塑料(PA6加玻纤材料)。
该材料力学性能优异、产品刚度大、抗蠕变性能较好、耐候性略差、吸水率较大、表面处理性能适中、产品采用注塑工艺、可生产形状复杂的产品。户外使用年限约5~8年。
4.3耐候款工程塑料(ASA材质)。
ASA性能力学性能适中、产品刚度适中、抗蠕变性能和耐候性能优异、吸水率较大、表面处理性能较好、产品采用注塑工艺、可生产形状复杂的产品,户外使用年限约8~12年。
4.4 不锈钢款。
不锈钢产品防腐蚀性能优异、表面处理性能优异、产品采用冲压工艺、壁厚通长较小(常规款为0.6mm,加强款为0.8mm,目前市场上充斥了大量的厚度不足0.5mm),产品刚度较小、安装后会出现松动问题,产品结构简单。适用于有一定腐蚀性的使用场景。
4.5 薄壁铝合金款。
铝合金薄壁款。铝合金薄壁款产品防腐蚀性能较好、表面处理性能优异、产品采用冲压工艺、壁厚通长较小(常规款为0.8mm,目前市场上充斥了大量的厚度不足0.5mm),产品刚度小、安装后有松动问题,产品结构简单。
4.6 压铸铝(锌)合金款。
铝(锌)合金压铸款。铝合金压铸款产品防腐蚀性能较好、表面处理性能优异、采用压铸工艺、壁厚约1.5mm、产品配套弹簧钢卡座刚度大、安装后无松动问题,可实现复杂的产品结构。
5、材料检测。
5.1 材料物性检测。
主要是对材料的拉伸强度及模量、弯曲强度及模量、拉伸断裂率等设计产品力学性能进行检测,确保材料的力学性能满足使用要求。
5.2 材料耐候性检测。
主要是测试产品在144h增强紫外辐照检测,确保产品的使用寿命满足设计要求。
5.3 材料表面接触角检测。
对产品的内表面进行接触角检测,确保产品表面处理后,在接触水的时候可在较短的时间内(一般不超过5秒)较小接触角或维持较大接触角或的设计要求。
5.4材料吸水率测试。
材料吸水后产品尺寸会出现微膨胀的问题,尤其是在湿度较高的场景下(渔光互补项目或我国南方地区的项目),为减小产品安装后的尺寸变化引起的松动问题,应对材料的吸水性进行测试,优选低吸水率的材料。
5.5 材料抗蠕变性能。
导水夹安装后内部会产生持久的弯曲应力和拉伸应力,长期使用的过程中,产品会出现缓慢的形变。尤其是针对工程塑料类产品,该问题尤为突出。导水夹生产的原材料选择,应考虑优选高抗蠕变性能的材料。
5.6 回料检测。
目前市场上充斥了大量回料生产的导水夹产品,导致产品使用一段时间后出现蠕变过大、耐候性不理想、断裂等问题。为避免该类问题的出现,原材料应对材料物性、吸水率、抗蠕变性能提出明确要求,并对采购的每批次料进行检测或测试,确保原材料为全新料。
5.7 盐雾测试。
金属类产品(不锈钢、铝合金、锌合金)应进行中性盐雾盐雾测试,确保金属类产品的防腐蚀性能满足要求。
5.8 材料环保要求。
产品生产所使用的原材料应满足环保要求,满足欧盟Rohs条例要求。
6、防剐蹭脱落。
设计过程中应考虑产品安装后,在人工清洗或机器人清洗过程中,会出现剐蹭的问题,如产品抗蠕变性能差、吸水率大、回料生产,脱落问题会相对突出。
产品的结构设计应考虑剐蹭脱落。目前市场上,大量产品为提高产品流速、降低淤堵影响,常规采用顶盖边缘抬高的设计方案,该方案会加大剐蹭脱落风险。为降低脱落风险,除了引水边于顶盖平面之间采用圆弧过渡的设计,产品的侧边应采用向下圆弧过渡的方案,安装后产品边缘与组件的铝合金边框贴合。





