Bu lông quang điện: Lỗi lắp đặt & Mẹo bảo trì

Đảm bảo tính toàn vẹn của cấu trúc bằng bu lông quang điện

Bu lông quang điện phải chịu những áp lực môi trường đặc biệt, bao gồm cả chu kỳ nhiệt và rung động liên tục. Chìa khóa để lắp đặt năng lượng mặt trời đáng tin cậy là nhận ra rằng bu lông là thành phần động có thể bị lỏng hoặc xuống cấp theo thời gian. Cần phải chủ động lựa chọn và bảo trì để ngăn ngừa tình trạng tách rời mô-đun và mất điện.

Bài viết này khám phá những thách thức vật lý mà các ốc vít PV phải đối mặt, các lỗi lắp đặt phổ biến và quy trình bảo trì có cấu trúc. Bằng cách giải quyết những yếu tố này, người vận hành có thể giảm chi phí bảo trì và tránh được những hư hỏng nghiêm trọng về cấu trúc.

Những thách thức về môi trường và đạp xe nhiệt

Các mảng năng lượng mặt trời trải qua những biến động nhiệt độ khắc nghiệt, từ những đêm băng giá đến những ngày thiêu đốt. Những chu kỳ này làm cho vật liệu giãn nở và co lại với tốc độ khác nhau, gây áp lực đáng kể lên các bu lông quang điện.

Hệ số giãn nở nhiệt (CTE)

Đường ray lắp nhôm có CTE xấp xỉ 23 x 10⁻⁶/°C , trong khi bu lông thép không gỉ có CTE là 17 x 10⁻⁶/°C . Sự không khớp này có nghĩa là trong quá trình gia nhiệt, nhôm nở ra nhiều hơn bu lông thép, có khả năng làm giảm lực kẹp. Trải qua hàng nghìn chu kỳ, điều này có thể dẫn đến tình trạng tự nới lỏng nếu không sử dụng cơ chế khóa thích hợp.

Tải trọng rung và gió

Rung động do gió là nguyên nhân chính làm lỏng bu lông. Ở địa hình thoáng đãng, gió có thể gây ra những chuyển động vi mô trong các tấm, dần dần đẩy lùi các đai ốc. sử dụng đai ốc khóa chèn nylon (Nyloc) hoặc đai ốc mặt bích có răng cưa giúp duy trì tải trọng trước. Các nghiên cứu cho thấy các đai ốc không khóa có thể mất tới 30% tải trước của họ sau một năm tiếp xúc với gió lớn.

Các lỗi cài đặt thường gặp và giải pháp

Lỗi của con người trong quá trình lắp đặt là nguyên nhân thường xuyên dẫn đến hỏng bu-lông sớm. Việc căn chỉnh sai, sử dụng dụng cụ không chính xác và thiếu kiểm tra có thể làm tổn hại đến toàn bộ hệ thống lắp đặt.

Cross-Threading và Tước

Bắt đầu bu-lông ở một góc có thể làm ren chéo kết nối, làm yếu mối nối. Điều này thường xảy ra ở những không gian chật hẹp giữa các tấm. Người lắp đặt phải luôn khởi động bu lông bằng tay để đảm bảo căn chỉnh thích hợp trước khi sử dụng dụng cụ điện. Ren bị tước làm giảm diện tích cắt hiệu quả bằng cách lên tới 50% , tạo thành điểm yếu dễ bị gãy.

Ứng dụng mô-men xoắn không nhất quán

Sử dụng bộ điều khiển tác động mà không kiểm soát mô-men xoắn dẫn đến lực kẹp không nhất quán. Một số bu lông có thể bị lỏng, trong khi một số bu lông khác bị căng quá mức. Thực hiện một quá trình mô-men xoắn hai bước (vặn chặt theo sau là mô-men xoắn cuối cùng) đảm bảo phân bổ tải trọng đồng đều trên ray lắp.

• Hiệu chỉnh công cụ: Thường xuyên hiệu chỉnh cờ lê lực để đảm bảo độ chính xác trong phạm vi ±5%.
• Kiểm tra trực quan: Kiểm tra vị trí thích hợp của vòng đệm và đai ốc ngay sau khi lắp đặt.
• Đào tạo: Đảm bảo người lắp đặt được đào tạo về các yêu cầu bu lông cụ thể cho các khung mô-đun khác nhau.

Quy trình bảo trì và kiểm tra

Việc kiểm tra thường xuyên các bu lông quang điện là điều cần thiết để đảm bảo an toàn lâu dài. Kế hoạch bảo trì có cấu trúc có thể xác định các ốc vít bị lỏng hoặc bị ăn mòn trước khi chúng gây hư hỏng mô-đun hoặc gây nguy hiểm về an toàn.

Kiểm tra trực quan hàng năm

Trong quá trình vệ sinh hoặc bảo trì hàng năm, kỹ thuật viên nên kiểm tra bằng mắt một mẫu bu lông ngẫu nhiên xem có dấu hiệu rỉ sét, bột trắng (oxy hóa kẽm) hoặc lỏng lẻo hay không. Ở các khu vực ven biển, việc kiểm tra này nên được thực hiện nửa năm một lần. Bất kỳ bu lông nào có dấu hiệu ăn mòn phải được thay thế ngay lập tức bằng loại phù hợp.

Xác minh mô-men xoắn

Cứ sau 3-5 năm, nên thực hiện kiểm tra xác minh mô-men xoắn trên mẫu bu lông đại diện. Nếu nhiều hơn 10% bu lông lấy mẫu được phát hiện là thấp hơn mô-men xoắn quy định thì toàn bộ mảng phải được điều chỉnh lại mô-men xoắn. Cách tiếp cận chủ động này ngăn cản sự nới lỏng trên diện rộng do rung động và chu trình nhiệt.