Kwa Nini Anodizing Ndiyo Matibabu ya Uso ya Kawaida kwa Fremu za Jua
Utangulizi
Katika moduli ya PV, fremu ya alumini hufanya kazi kama nyenzo muhimu ya kuziba na muundo. Sehemu yake ya gharama iko nyuma ya seli za jua, kwa kawaida kati ya 8.5% na 13%, na kuifanya kuwa moja ya sehemu za msingi zinazoweka moduli ikifanya kazi kwa uaminifu nje kwa miaka 25 au zaidi.

Kuna njia kadhaa za kutibu uso wa fremu ya alumini, ikiwa ni pamoja na anodizing, uchoraji wa electrophoretic, na mipako ya poda (PVDF). Lakini anodizing (hasa nyeupe-fedha na nyeusi) imekuwa chaguo kuu kabisa. Hii si kwa bahati. Ni kwa sababu anodizing inaweza kukidhi kwa utaratibu na kwa kina mahitaji makali ya utendaji ambayo moduli ya PV inaweka kwenye fremu yake. Sababu za msingi zinaweza kugawanywa katika mambo yafuatayo.
Kujenga Kizuizi Bora cha Kutu kwa Mazingira Magumu
Moduli za PV zinapaswa kutumika kwa muda mrefu chini ya aina zote za hali ya hewa duniani, kutoka jangwa kavu na misitu ya mvua yenye unyevu hadi maeneo ya pwani, baharini, na viwandani yenye kutu kali. Hali hizi tofauti huweka mahitaji magumu ya hali ya hewa kwenye fremu. Fremu ya alumini lazima istahimili mionzi ya UV, mabadiliko ya joto usiku na mchana, dawa ya asidi-alkali-chumvi, na msuguano wa mchanga. Alumini huunda safu ya asili ya oksidi hewani, lakini ni nyembamba (takriban 0.1μm), isiyo sawa, na yenye vinyweleo. Katika mazingira kama hayo, safu hiyo ya asili inalinda kama karatasi.
Anodizing hutumia njia ya elektrokemikali kukuza filamu ya kauri ya oksidi ya alumini (Al₂O₃) mnene, ngumu, na iliyounganishwa kwa nguvu kwenye uso wa aloi ya alumini. Safu hii iliyoimarishwa kwa njia ya bandia ndio msingi wa upinzani wa kutu wa fremu.
Kiwango cha unene wa filamu ya anodic kwa fremu za alumini za PV ni kati ya 10 na 25μm. Kiwango hiki kimewekwa kwa kuzingatia mambo kadhaa: unene wa kutosha wa filamu hutenga vizuri substrate ya alumini kutoka kwa mazingira ya nje, kuzuia unyevu, dawa ya chumvi, na mvua ya asidi kusababisha kutu kwenye fremu, ambayo huongeza maisha ya moduli chini ya hali mbaya ya hewa ya nje.
Ikiwa filamu ni nyembamba sana (kwa mfano, chini ya 10μm), ulinzi wa fremu unaweza kukosa, na kusababisha kuvunjika kwa filamu ya oksidi na kusababisha mashimo au nyufa zinazoathiri nguvu ya muundo kwa ujumla. Kwa upande mwingine, ikiwa filamu ni nene sana (zaidi ya 25μm), ulinzi unaboresha lakini gharama ya uzalishaji inaongezeka, na safu nene sana ni brittle zaidi, na kuifanya iwe rahisi kupasuka chini ya athari wakati wa ufungaji au usafirishaji, ambayo kwa kweli inapunguza kuegemea.

Chini ya kiwango T/CPIA 0117-2025, filamu za anodic zimegawanywa kwa unene (kama AA10, AA15, AA20) ili kuendana na mazingira tofauti ya kutu. Kwa mfano, daraja la AA15 linapendekezwa kwa mazingira yenye kutu zaidi kama viwanda na mimea ya kemikali, wakati AA20 imehifadhiwa kwa mazingira ya kutu ya juu sana kama maeneo ya pwani na migodi.


Kutoa Uendeshaji Sahihi na Usalama wa Kutuliza Huku Kuhifadhi Insulation
Hii ni mali inayoonekana kuwa ya kupingana lakini muhimu. Alumini ni kondakta mzuri, ambayo inaruhusu fremu kutumika kwa urahisi kama sehemu ya njia ya kutuliza ya moduli, kupeleka mkondo wa umeme au tuli ili kutoa ulinzi wa umeme na mwendelezo wa kutuliza kwa usalama wa mfumo.

Lakini filamu ya anodic yenyewe ni kizio bora cha umeme. Safu hii ya kuhami kwanza inalinda mwili wa fremu, ikizuia kuwa anodi ya kutu ya elektroliti katika hali zenye unyevu. Pili, inatenga fremu kutoka kwa mabano ya kuweka na sehemu nyingine za chuma (hasa metali zenye uwezo tofauti, kama vile boliti za chuma), ikipunguza kwa kiasi kikubwa kutu ya galvanic ambayo mgusano wa metali tofauti unaweza kusababisha. Kesi za kushindwa katika PV za pwani zinaonyesha kwamba fremu za aloi ya alumini na bolts za chuma hupata kutu kali ya elektrokemikali katika mazingira ya dawa ya chumvi, na filamu nene ya anodic (pamoja na bolts zilizowekwa insulation) ni mojawapo ya michakato muhimu inayotatua tatizo hili.

PS: Kutuliza moduli ya PV ni muhimu sana. Kama mtu aliyeshughulikia malalamiko ya mteja ambapo radi ililipua diode ya sanduku la makutano, nilipofika kwenye tovuti nilikuta kisakinishi hakijachukua hatua zozote za kutuliza kwenye moduli (hakuna matumizi ya mashimo ya kutuliza ya fremu, washers za kutoboa, au screws za kutoboa).
Kuongeza Utendaji wa Mitambo na Upinzani wa Uvaaji ili Kulinda Uadilifu wa Muundo
Sura inahitaji kubeba mizigo kama vile shinikizo la upepo, mzigo wa theluji, na athari za mitambo ambazo moduli hukutana nazo wakati wa usafirishaji, usakinishaji, na uendeshaji.
Ugumu wa juu na upinzani wa uvaaji: Filamu ya anodic ina ugumu wa juu sana (kawaida zaidi ya HV300), juu zaidi kuliko substrate ya alumini. Hii inaboresha upinzani wa uso wa sura dhidi ya mikwaruzo na uvaaji, ikilinda vizuri zaidi wakati wa usakinishaji na matengenezo na kupunguza sehemu za kuanzia za kutu na upotezaji wa mwonekano unaosababishwa na uharibifu wa uso.
Kushikamana kwa nguvu: Filamu ya anodic inakua moja kwa moja kutoka kwa msingi wa alumini kupitia mmenyuko wa kemikali na inaungana kama kitu kimoja na substrate, bila hatari ya kuchubuka au kubanduka inayoonekana katika mipako ya kunyunyiziwa. Kushikamana huku kwa nguvu sana kunahakikisha ulinzi wa kudumu, na hata baada ya upanuzi na upunguzi wa joto kwa muda mrefu, filamu haitashuka.
Kusaidia muundo wa maisha marefu: Nyenzo ya aloi ya alumini yenyewe inaweza kudumu miaka 30 hadi 50. Anodizing inalinda zaidi uadilifu wa muundo na uthabiti wa nguvu katika mzunguko mzima wa maisha ya moduli ya PV (kawaida miaka 25 au zaidi). Kwa kulinganisha, fremu zilizotengenezwa kwa nyenzo nyingine, kama vile fremu za chuma, hutu kwa urahisi kwenye mashimo ya kutuliza na sehemu nyingine, na kufanya maisha ya miaka 25 kuwa magumu kuhakikishiwa, wakati kuegemea kwa muda mrefu kwa fremu za nyenzo za mchanganyiko bado kunathibitishwa.

Mchakato Uliokomaa na Mfumo Kamili wa Viwango Unaohakikisha Ubora na Ugavi
Anodizing ni matibabu ya uso yaliyokomaa sana na ya kawaida katika tasnia ya usindikaji wa alumini, yenye msururu kamili wa ugavi, ufanisi wa juu wa usindikaji, na gharama inayodhibitiwa kwa kiasi. Ripoti nyingi za udalali zinaonyesha kuwa mchakato wa utengenezaji wa fremu za alumini (kuyeyusha na kutupwa - kukamua - oxidation - usindikaji wa kina) umekomaa sana, ambayo ndio msingi wa upenyezaji wake wa zaidi ya 95% katika uwanja wa PV.

Fremu za alumini hutoa usanifishaji uliokomaa na ubora unaodhibitiwa. Kutoka kwa viwango vya kitaifa (kama vile GB/T 5237.2) hadi viwango vya kikundi cha chama cha PV (T/CPIA 0117), kuna viashiria wazi na vinavyoweza kujaribiwa kwa unene, ugumu, ubora wa kuziba, na upinzani wa chumvi ya filamu ya anodic. Hii inatoa msingi thabiti wa udhibiti wa ubora na kuhakikisha uthabiti na kuegemea kwa bidhaa.
Katika hatua ya kutengeneza fremu, fremu inahitaji kuunganishwa na kuzibwa kwa glasi na backsheet kwa sealant. Uso wa anodized una muundo fulani wa vinyweleo vidogo ambao huunda kushikamana kwa nzuri na sealant, kuhakikisha kuziba kwa moduli kwa kuaminika.

Mwishoni, kuchagua anodizing kwa fremu ya alumini ya PV ni "suluhisho bora" lililothibitishwa kupitia mazoea ya muda mrefu ya sekta.
Maoni ya Ooitech
Ooitech inaamini: anodizing imekuwa matibabu ya uso kuu kwa fremu za alumini za PV kwa sababu inakidhi wakati huo huo upinzani wa kutu, usalama wa kutuliza, nguvu ya kiufundi, na udhibiti wa ubora sanifu katika maisha ya huduma ya moduli zaidi ya miaka 25.