Kwa Nini Anodizing ni Matibabu ya Uso ya Kawaida

Jibu la haraka: Anodising ni njia kuu ya matibabu ya uso kwa fremu za alumini za moduli za sola kwa sababu inakuza safu ya oksidi kutoka kwa alumini yenyewe badala ya kuweka mipako juu yake. Hilo ni muhimu kwa sehemu inayotarajiwa kudumu miaka 25 nje: rangi au mipako ya unga inaweza kuchanika na kuruhusu kutu kuanza kwenye ukingo ulio wazi, wakati safu ya anodised ni sehemu ya uso yenyewe. Unene hubainishwa na daraja la anodising, na viwango kama CPIA 0117 hufafanua madaraja AA10, AA15 na AA20, ambapo namba inaonyesha unene wa oksidi kwa mikroni. Anodising nene zaidi hutoa margin zaidi ya kutu na gharama zaidi. Uchaguzi wa aloi ya fremu huingiliana na hili — extrusion ya 6063 yenye temper iliyobainishwa kama HV300 hufanya kwa kutabirika kupitia anodising, ambapo aloi isiyodhibitiwa vizuri inaweza kutoa mwonekano wa mabaka na safu dhaifu ya oksidi.

Utengenezaji wa Moduli za PV · na Jerry, Ooitech

Utangulizi

Katika moduli ya PV, fremu ya alumini hufanya kazi kama nyenzo muhimu ya kuziba na kimuundo. Sehemu yake ya gharama iko nyuma ya seli za sola, kwa kawaida kati ya 8.5% na 13%, na kuifanya kuwa moja ya sehemu za msingi zinazoweka moduli ikifanya kazi kwa kuaminika 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 unga (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 ukamilifu mahitaji makali ya utendaji ambayo moduli ya PV inaweka kwa fremu yake. Sababu za msingi zinaweza kuwekwa katika pointi zifuatazo.

Kujenga Kizuizi Bora cha Kutu kwa Mazingira Magumu

Moduli za PV zinapaswa kufanya kazi kwa muda mrefu chini ya kila aina ya hali ya hewa duniani kote, kutoka jangwa kavu na misitu yenye unyevu hadi maeneo ya pwani, baharini, na viwanda vyenye kutu nyingi. Hali hizi tofauti zinaweka mahitaji magumu ya hali ya hewa kwa fremu. Fremu ya alumini lazima ivumilie mionzi ya UV, mabadiliko ya joto ya mchana na usiku, dawa ya asidi-alkali-chumvi, na msuguano wa mchanga. Alumini huunda safu ya asili ya oksidi hewani, lakini ni nyembamba (karibu 0.1μm), isiyo sawa, na yenye vinyweleo. Katika mazingira kama haya safu hiyo ya asili ni kama karatasi tu kwa ulinzi.

Anodizing hutumia njia ya kielektroniki kemikali ili kukuza filamu ya kauri ya oksidi ya alumini (Al₂O₃) mnene, ngumu, na iliyounganishwa kwa nguvu in-situ kwenye uso wa aloi ya alumini. Safu hii iliyoimarishwa kwa bandia ni msingi wa upinzani wa kutu wa fremu.

Kiwango cha unene wa filamu ya anodiki kwa fremu za alumini za PV kiko kati ya 10 na 25μm. Masafa haya yamewekwa kwa kuzingatia mambo kadhaa: unene wa kutosha wa filamu hutenganisha kwa ufanisi substrate ya alumini na mazingira ya nje, kuzuia unyevu, dawa ya chumvi, na mvua ya asidi kusababisha kutu ya fremu, ambayo huongeza maisha ya huduma ya moduli chini ya hali mbaya ya hali ya hewa nje.

Ikiwa filamu ni nyembamba sana (sema, chini ya 10μm), ulinzi wa fremu unaweza kushindwa, na kusababisha kuvunjika kwa sehemu ya filamu ya oksidi na kusababisha pitting au nyufa zinazoathiri nguvu ya jumla ya muundo. Kwa upande mwingine, ikiwa filamu ni nene sana (zaidi ya 25μm), ulinzi unaboresha lakini gharama ya uzalishaji inaongezeka, na safu nene kupita kiasi ni brittle zaidi, na hivyo ina uwezekano mkubwa wa kupasuka chini ya athari wakati wa ufungaji au usafirishaji, ambayo kwa kweli hupunguza uaminifu.

Chini ya kiwango cha T/CPIA 0117-2025, filamu za anodic zinapangwa 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 viwanda vya kemikali, wakati AA20 imetengwa kwa mazingira ya kutu ya juu sana kama maeneo ya pwani na migodi.

Kutoa Uendeshaji Sahihi na Usalama wa Kutuliza Wakati wa Kudumisha Insulation

Hii ni sifa inayoonekana kuwa ya kupingana lakini ni muhimu. Alumini ni kondakta mzuri, ambayo inaruhusu fremu kutumika kwa urahisi kama sehemu ya njia ya kutuliza ya moduli, ikielekeza mkondo wa umeme wa radi au tuli ili kutoa ulinzi wa radi na mwendelezo wa kutuliza kwa usalama wa mfumo.

Lakini filamu ya anodic yenyewe ni insulator bora ya umeme. Safu hii ya insulation kwanza inalinda mwili wa fremu, ikizuia kuwa anode ya kutu ya electrolytic katika hali ya unyevu. Pili, inatenganisha fremu na mabano ya kuweka na sehemu nyingine za chuma (hasa metali zenye uwezo tofauti, kama bolts za chuma), ikipunguza sana kutu ya galvanic ambayo mawasiliano ya metali tofauti yanaweza kusababisha. Kesi za kushindwa katika PV ya baharini zinaonyesha kwamba fremu za aloi ya alumini na bolts za chuma zinakumbwa na kutu mbaya ya electrochemical katika mazingira ya salt-spray, na filamu nene ya anodic (pamoja na bolts zilizofunikwa na 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 junction-box, nilipofika kwenye tovuti niligundua kwamba mfungaji hakuwa amechukua hatua yoyote ya kutuliza kwenye moduli (hakuna matumizi ya mashimo ya kutuliza ya fremu, washers za kutoboa, au screws za kutoboa).

Kuimarisha Utendaji wa Mitambo na Upinzani wa Kuvaa ili Kulinda Uadilifu wa Muundo

Fremu inahitaji kubeba mizigo kama shinikizo la upepo, mzigo wa theluji, na athari za mitambo ambazo moduli hukutana nazo wakati wa usafirishaji, ufungaji, na uendeshaji.

Ugumu wa juu na upinzani wa kuchakaa: Filamu ya anodiki ina ugumu wa juu sana (kwa kawaida zaidi ya HV300), juu zaidi kuliko msingi wa alumini. Hii huongeza upinzani wa uso wa fremu dhidi ya mikwaruzo na kuchakaa, ikilinda vyema zaidi wakati wa ufungaji na matengenezo na kupunguza sehemu za kuanzia kutu na upotevu wa mwonekano unaosababishwa na uharibifu wa uso.

Mshikamano imara: Filamu ya anodiki hukua moja kwa moja kutoka kwa msingi wa alumini kupitia mmenyuko wa kemikali na kuunganika kama kimoja na msingi, bila hatari yoyote ya kumenuka au kumeguka inayoonekana kwenye mipako iliyonyunyizwa. Mshikamano huu imara sana huhakikisha ulinzi wa kudumu, na hata baada ya upanuzi na ukandamizaji wa joto wa muda mrefu filamu haitaanguka.

Kusaidia muundo wa maisha marefu: Nyenzo ya aloi ya alumini yenyewe inaweza kudumu miaka 30 hadi 50. Anodizing inalinda zaidi uadilifu wa kimuundo na uthabiti wa nguvu katika mzunguko wote wa maisha ya moduli ya PV (kwa kawaida miaka 25 au zaidi). Kwa kulinganisha, fremu zilizotengenezwa kwa nyenzo nyingine, kama vile fremu za chuma, huwa na kutu kwa urahisi kwenye mashimo ya kutuliza na sehemu nyingine, na kufanya maisha ya miaka 25 kuwa magumu kuhakikisha, wakati uaminifu wa muda mrefu wa fremu za nyenzo mchanganyiko bado unathibitishwa.

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 mnyororo 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 kumwaga - kukandamiza - oxidation - usindikaji wa kina) umekomaa sana, ambayo ni msingi wa kupenya kwake kwa zaidi ya 95% katika uwanja wa PV.

Fremu za alumini hutoa usanifishaji uliokomaa na ubora unaodhibitiwa. Kutoka viwango vya kitaifa (kama vile GB/T 5237.2) hadi viwango vya kikundi vya chama cha PV (T/CPIA 0117), kuna viashiria wazi na vinavyoweza kupimwa kwa unene wa filamu ya anodiki, ugumu, ubora wa kuziba, na upinzani wa kunyunyiza chumvi. Hii inatoa msingi imara wa udhibiti wa ubora na kuhakikisha uthabiti na uaminifu wa bidhaa.

Katika hatua ya kuweka fremu, fremu inahitaji kuunganishwa na kufungwa kwa glasi na backsheet kwa sealant. Uso uliofanywa anodized una muundo fulani wa micro-porous ambao huunda mshikamano mzuri na sealant, kuhakikisha ufungaji wa moduli unaotegemewa.

Mwishowe, kuchagua anodizing kwa fremu ya alumini ya PV ni "suluhisho bora" lililothibitishwa kupitia mazoezi ya muda mrefu ya tasnia.

Maoni ya Ooitech

Ooitech inaamini: anodizing imekuwa njia kuu ya kutibu uso wa fremu za alumini za PV kwa sababu inakidhi kwa wakati mmoja upinzani wa kutu, usalama wa kutuliza, nguvu za kimakanika, na udhibiti wa ubora uliosanifishwa katika maisha ya huduma ya moduli ya miaka 25 au zaidi.