Trong quá trình theo đuổi năng lượng sạch ngày nay, năng lượng quang điện ngoài trời, như một giải pháp năng lượng bền vững, đã thu hút được sự quan tâm và ứng dụng rộng rãi. Tuy nhiên, Các sản phẩm hệ thống quang điện hiện nay được tiêu chuẩn hóa thành thiết bị phát điện đơn giản, và họ phải đối mặt với vô số thách thức khắc nghiệt khi phải đối mặt với điều kiện thời tiết khắc nghiệt. Những vấn đề này gây lo ngại và khó khăn cho người sử dụng quang điện, nhà đầu tư nhà máy điện quang điện, và cả những người quản lý.
Mục lục
- Các vấn đề của hệ thống quang điện hiện có trong thời tiết khắc nghiệt
- Tác động của gió mạnh đến hệ thống quang điện
- Phần kết luận
Các vấn đề của hệ thống quang điện hiện có trong thời tiết khắc nghiệt
Gió mạnh
Khi gió mạnh, hệ thống quang điện chịu được áp lực gió lớn. Các mô-đun quang điện có thể bị thổi bay hoặc hư hỏng, và các cấu trúc lắp đặt có thể bị biến dạng hoặc sụp đổ do không thể chịu được gió. Điều này không chỉ dẫn đến tổn thất tài chính trực tiếp mà còn gây ra mối đe dọa cho môi trường xung quanh và sự an toàn của con người..
Tác động mưa đá
Mưa đá có tác động mạnh và gây ra mối đe dọa đáng kể cho các mô-đun quang điện. Tác động của mưa đá có thể gây ra các vết nứt, gãy trên bề mặt các module, hoặc thậm chí phá vỡ hoàn toàn chúng. Những hư hỏng này không chỉ ảnh hưởng ngay lập tức đến việc phát điện mà còn có thể dẫn đến đoản mạch trong mạch bên trong mô-đun., có khả năng dẫn đến hỏa hoạn hoặc các hậu quả nghiêm trọng khác. Ngoài ra, thay thế các mô-đun bị hư hỏng đòi hỏi thời gian và chi phí đáng kể.
Nhiệt độ cao
Trong những tháng hè nóng nực, nhiệt độ cao thường xuyên xảy ra. Nhiệt độ quá cao có thể ảnh hưởng đến hiệu suất của các mô-đun quang điện, dẫn đến hiệu suất phát điện giảm. Hơn thế nữa, tiếp xúc kéo dài với nhiệt độ cao có thể đẩy nhanh quá trình lão hóa của các mô-đun và các thiết bị khác Phụ kiện PV như dây cáp, rút ngắn tuổi thọ của họ. Trong môi trường nhiệt độ cao, tản nhiệt của hệ thống trở thành một vấn đề quan trọng, và tản nhiệt kém có thể ảnh hưởng hơn nữa đến độ ổn định và độ tin cậy của hệ thống.
Tuyết tích tụ dày đặc
Vào mùa đông lạnh giá, tuyết rơi dày có thể gây gánh nặng đáng kể cho hệ thống quang điện. Tuyết tích tụ trên bề mặt mô-đun chặn ánh sáng mặt trời, giảm đáng kể việc sản xuất điện. Hơn nữa, các cột băng hình thành từ tuyết tan có thể làm hỏng cả mô-đun và cấu trúc lắp đặt. Việc dọn tuyết cũng đòi hỏi lao động và nguồn lực đáng kể, tăng chi phí bảo trì.
Tác động của gió mạnh đến hệ thống quang điện
Trong những tháng gần đây, cơn bão Milton và Kirk đã gây ra thiệt hại đáng kể cho nhiều vùng của nước Mỹ. và một số nước châu Âu, với nhiều nhà máy quang điện bị ảnh hưởng nặng nề. Trong những năm gần đây, sự xuất hiện của gió mạnh và các hiện tượng thời tiết khắc nghiệt khác đã giáng một đòn nặng nề vào các nhà máy quang điện, tiết lộ nhiều vấn đề đáng lo ngại.
Phân tích thiệt hại và tổn thất của các nhà máy quang điện xây dựng
Gió mạnh và bão đã làm hư hại nghiêm trọng hệ thống quang điện trên mái nhà. Việc phá hủy hệ thống quang điện của tòa nhà dẫn đến tổn thất tài chính trực tiếp, và việc xây dựng lại hệ thống quang điện trên mái nhà đòi hỏi thời gian và tiền bạc đáng kể. Việc lắp đặt lại các mô-đun quang điện đòi hỏi nguồn nhân lực đáng kể, vật liệu, và nguồn lực thời gian, trở thành gánh nặng lớn cho người vận hành nhà máy điện. Ví dụ, trong các hiện tượng thời tiết cực đoan tương tự, nhiều hệ thống quang điện trên mái nhà cần mua mô-đun mới và trải qua quá trình cài đặt và gỡ lỗi, một quá trình có thể mất vài tuần hoặc thậm chí vài tháng, với việc sản xuất điện bị gián đoạn và thiệt hại kinh tế phát sinh trong giai đoạn này.
Ngoài ra, các thiết kế và kế hoạch thực hiện hiện tại rõ ràng không thể chịu đựng được các điều kiện khí hậu địa phương một cách hiệu quả. Các chiến lược phải được điều chỉnh để giải quyết thời tiết nguy hiểm, với cái mới, giải pháp đáng tin cậy được lựa chọn. Thực tế là hầu hết các công ty quang điện’ Sản phẩm và giải pháp trên thị trường có tính đồng nhất cao, đưa ra lựa chọn một cái mới giải pháp năng lượng mặt trời đáng tin cậy ưu tiên hàng đầu của người ra quyết định.
Phân tích sự bất lực của các hệ thống quang điện trên mái nhà hiện tại để đối phó với gió mạnh
Khả năng chịu tải hạn chế
Nhiều mái nhà ban đầu không được thiết kế để lắp đặt hệ thống quang điện, nên khả năng chịu tải của chúng bị hạn chế. Ví dụ, một số tòa nhà dân cư hoặc thương mại nhẹ cũ có cấu trúc mái tương đối yếu. Khi gió mạnh tấn công, mái nhà không chỉ phải chịu thêm trọng lượng của hệ thống quang điện mà còn phải chống lại lực gió, có thể dẫn đến biến dạng mái nhà hoặc thậm chí hư hỏng. Điều này làm ảnh hưởng đến sự ổn định của hệ thống quang điện và cũng có thể gây ra mối đe dọa cho sự an toàn của toàn bộ tòa nhà..
Khả năng tương thích kém giữa kết cấu mái và hệ thống quang điện
Cấu trúc mái khác nhau có tác động khác nhau đến việc lắp đặt và khả năng cản gió của hệ thống quang điện. Mái cong hoặc mái có hình dạng không đều có thể không mang lại bề mặt ổn định cho hệ thống quang điện. Khi cài đặt mô-đun quang điện, gắn kết và cáp, đạt được một bố cục lý tưởng và bảo vệ chúng đúng cách có thể là một thách thức, làm cho hệ thống dễ bị ảnh hưởng bởi lực gió không đều khi có gió mạnh và tăng nguy cơ hư hỏng. Việc lắp đặt với một góc nghiêng nhất định làm tăng đáng kể hệ số hình dạng của mái nhà và tải trọng gió, làm cho nó dễ bị hư hại do gió mạnh.
Cấu trúc lắp đặt không ổn định
Các phương pháp sửa chữa sử dụng cho hệ thống quang điện trên mái nhà thường có những điểm yếu. Phương pháp phổ biến, chẳng hạn như sử dụng khối dằn bê tông để cố định giá đỡ vào mái nhà, có thể không cung cấp đủ sức cản của gió. Đối với mái nhẹ (chẳng hạn như mái tôn thép màu), sử dụng kẹp để cố định có thể không tạo đủ lực căng để chống lại gió mạnh, làm cho hệ thống quang điện có nguy cơ bị dỡ bỏ hoàn toàn.
Cấu trúc lắp đặt rất quan trọng để hỗ trợ các mô-đun quang điện, nhưng một số giá treo quang điện trên mái nhà hiện nay có sai sót về thiết kế. Một số giá đỡ có cấu trúc đơn giản và thiếu đủ độ bền và độ ổn định. Ví dụ, một số giá treo có cấu trúc khung tương đối mỏng, dễ bị uốn cong hoặc biến dạng khi có gió mạnh. Ngoài ra, các điểm kết nối giữa các giá đỡ thường là điểm yếu về ứng suất, có thể bị gãy khi chịu tác động của gió, khiến toàn bộ hệ thống quang điện mất khả năng hỗ trợ và bị hư hỏng.
Diện tích mô-đun và sức cản của gió
Các mô-đun quang điện có diện tích bề mặt lớn, và trong những năm gần đây, kích thước mô-đun đã tăng lên. Trong gió mạnh, những diện tích bề mặt lớn này tạo ra lực cản gió đáng kể. Các mảng tấm quang điện lớn trên mái nhà hoạt động giống như “những cánh buồm”.,” Chịu đựng tải trọng gió đáng kể khi có gió giật mạnh.
Độ bền vật liệu của mô-đun quang điện
Khung và kết cấu bên trong của mô-đun quang điện có độ bền hạn chế. Chịu tác động lặp đi lặp lại của gió mạnh, các khung có thể biến dạng, và các cấu trúc bên trong có thể bị phá vỡ. Ví dụ, mô-đun có khung hợp kim nhôm có thể không chịu được áp lực do tiếp xúc với gió kéo dài, khiến khung bị cong và ảnh hưởng đến độ kín của kết nối giữa mô-đun và giá đỡ. Sự không ổn định này có thể ảnh hưởng đến vị trí an toàn của mô-đun trên tầng thượng.
Phần kết luận
Từ sự phân tích trên, Rõ ràng là các hệ thống quang điện hiện tại không có khả năng chịu được gió mạnh là do nhiều yếu tố, bao gồm những hạn chế về cấu trúc của mái nhà và phương pháp lắp đặt, cũng như những đặc tính vốn có của module quang điện. Chúng tôi mong chờ những điều mới sản phẩm quang điện và các giải pháp công nghệ có thể nâng cao khả năng phục hồi thảm họa của hệ thống quang điện, giảm thiểu rủi ro và giảm tổn thất có thể xảy ra.