Quels facteurs externes peuvent affecter les boulons photovoltaïques lors d'une utilisation à long terme?

Boulons photovoltaïques sera affecté par une variété de facteurs externes lors d'une utilisation à long terme. Ces facteurs peuvent provenir de l'environnement naturel, du stress mécanique ou de l'action chimique, qui affectent directement les performances, la vie et la fiabilité des boulons. Ce qui suit est une analyse détaillée:

Changement de température
Impact: Les fluctuations de la température provoqueront des effets de dilatation thermique et de contraction des matériaux, en particulier dans des conditions climatiques extrêmes (telles que les zones du désert chaud ou les régions polaires froides). Cette expansion et contraction répétées peuvent provoquer l'augmentation de l'écart entre le boulon et le connecteur, réduisant ainsi la force de resserrement.
Conséquences: Le relâchement des boulons et la précharge réduite peuvent provoquer l'instabilité des modules photovoltaïques ou des systèmes de support.
Contre-mesures: Sélectionnez des matériaux avec une excellente résistance à la température (comme l'acier inoxydable ou l'acier en alliage à haute résistance) et garantir que la valeur de couple est appropriée pendant l'installation.
Rayonnement ultraviolet
Impact: Une exposition à long terme à la lumière du soleil peut provoquer le vieillissement des matériaux de revêtement ou d'étanchéité sur la surface du boulon, en particulier des revêtements organiques ou des rondelles en caoutchouc.
Conséquences: Le revêtement de revêtement, la corrosion accélérée et même la défaillance des boulons peuvent se produire.
Contre-mesures: Utilisez des matériaux de revêtement résistants aux UV (tels que des revêtements en céramique ou des peintures au fluorocarbone), ou choisissez des surfaces en métal nu pour réduire les problèmes de vieillissement du revêtement.
Humidité et corrosion
Impact: Des environnements d'humidité élevés (tels que les zones côtières ou les climats de la forêt tropicale) peuvent facilement provoquer une corrosion électrochimique de boulons, en particulier en acier ordinaire ou en couches galvanisées de faible qualité.
Conséquences: La résistance aux boulons diminue, le risque de rupture augmente et la sécurité globale du système photovoltaïque peut être affectée.
Contre-mesures:
Utilisez des matériaux résistants à la corrosion (tels que l'acier inoxydable 304/316, l'alliage d'aluminium ou l'alliage de titane).
Ajouter un traitement anti-corrosion (tel que la galvanisation à chaud, le revêtement ou le traitement de la passivation du dacromet).
Vérifiez et entretienz régulièrement la surface des boulons et nettoyez les produits de corrosion dans le temps.
Charge de vent et vibration
Impact: Les systèmes PV sont généralement installés à l'extérieur et sont soumis à des charges de vent et à des vibrations (comme la résonance causée par le vent) pendant longtemps. Ces charges dynamiques imposent une contrainte supplémentaire aux boulons.

Conséquences: les dommages causés par la fatigue, l'usure du fil ou le relâchement des boulons peuvent entraîner une défaillance structurelle.
Contre-mesures:
Considérez la résistance à la fatigue lors de la conception et choisissez des boulons à haute résistance.
Utilisez des dispositifs anti-localisation (tels que les noix doubles, les rondelles de printemps ou la colle chimique anti-location).
Vérifiez régulièrement l'étanchéité des boulons et réappliquez le couple approprié.
Spray salin et corrosion chimique
Impact: Dans les zones côtières ou les environnements avec une pollution industrielle sévère, un spray salin et des gaz acides (tels que le dioxyde de soufre et les chlorures) accéléreront la corrosion des boulons.
Conséquences: les taches de rouille, les fissures et même la défaillance complète des boulons apparaissent à la surface.
Contre-mesures:
Utilisez des matériaux résistants à la corrosion par pulvérisation saline (comme l'acier inoxydable 316L).
Ajouter une couche protectrice (comme le revêtement en résine époxy ou le revêtement PVD) à la surface des boulons.
Évitez le contact entre différents métaux pour éviter la corrosion électrochimique.
Poussière et particules
Impact: Dans les déserts ou les zones avec des vents forts et du sable, les particules de poussière peuvent pénétrer dans la zone filetée, provoquant des boulons à porter ou à rester coincés.
Conséquences: Les boulons sont difficiles à retirer ou à remplacer, et les coûts de maintenance augmentent.
Contre-mesures:
Utilisez des conceptions fermées (comme les boulons avec des couvercles d'étanchéité).
Nettoyez régulièrement la surface des boulons pour éviter l'accumulation de particules.
Choc mécanique et forces externes
Impact: Les systèmes PV peuvent être soumis à des chocs mécaniques inattendus (tels que la grêle, les impacts des branches d'arbres ou les dommages humains), qui peuvent endommager ou déformer directement les boulons.
Conséquences: Les boulons perdent leur fonction de resserrement, ce qui peut faire chuter les panneaux PV ou s'effondrer.
Contre-mesures:
Améliorez la résistance à l'impact des boulons et choisissez des grades à haute résistance (comme 8,8 ou 10,9).
Ajoutez des facteurs de sécurité redondants dans la conception pour vous assurer que le système peut toujours fonctionner normalement même si certains boulons échouent.
Érosion biologique
Impact: Dans certains environnements spécifiques (comme les zones humides ou près de l'océan), l'activité microbienne peut provoquer une corrosion biologique, en particulier lorsqu'il y a des résidus organiques à la surface des boulons.
Conséquences: La surface des boulons est progressivement érodée et la force est affaiblie.
Contre-mesures:
Utilisez des revêtements antibactériens ou des matériaux inorganiques.
Nettoyez régulièrement la surface des boulons pour éviter l'accumulation de matière organique.
Erreurs d'installation et maintenance inappropriée
Impact: un contrôle du couple incorrect pendant l'installation, le défaut de l'utilisation de dispositifs anti-respect ou de maintenance prématurée accélérera le vieillissement et la défaillance des boulons.
Conséquences: les boulons lâches et la précharge insuffisante affecteront éventuellement la stabilité du système photovoltaïque.
Contre-mesures:
Développer des spécifications d'installation strictes pour garantir que la valeur de couple répond aux exigences de conception.
Effectuez des inspections et une maintenance régulières pour détecter et résoudre les problèmes en temps opportun.

Les boulons photovoltaïques doivent faire face à des environnements externes complexes lors d'une utilisation à long terme, notamment les changements de température, le rayonnement ultraviolet, la corrosion d'humidité, la charge du vent, l'érosion par pulvérisation saline et d'autres facteurs. Afin de prolonger leur durée de vie et de garantir la sécurité et la fiabilité des systèmes photovoltaïques, une considération complète doit être accordée à plusieurs aspects tels que la sélection des matériaux, l'optimisation de la conception, les spécifications d'installation et la post-maintenance. En sélectionnant des matériaux de haute performance, en prenant des mesures de protection appropriées et une inspection et une maintenance régulières, l'impact des facteurs externes sur les boulons photovoltaïques peut être effectivement réduit.