ลองนึกภาพการให้บริการแผงโซลาร์เซลล์บนดาดฟ้าในสภาพแวดล้อมที่มีอากาศเกลือชื้น ห้าปีหลังการติดตั้ง แผงยึดยังคงสะอาด โบลท์สามารถเคลื่อนย้ายได้ และเฟรมยังไม่มีการพัฒนาระดับสนิม นั่นคือผลลัพธ์ในทางปฏิบัติของการเลือกโครงสร้างอะลูมิเนียมสำหรับติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์บนโครงเหล็กเคลือบ อะลูมิเนียมไม่ใช่ตัวเลือกที่เหมาะสมสำหรับทุกๆ โครงการโดยอัตโนมัติ แต่โดยส่วนใหญ่แล้ว อะลูมิเนียมจะเป็นค่าเริ่มต้นที่ดีกว่า เนื่องจากจะช่วยแก้ปัญหาการกัดกร่อนและน้ำหนักได้ก่อนที่อายุการใช้งานจะสั้นลง
โครงสร้างการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ไม่ใช่โครงรองรับแบบธรรมดา โดยจะต้องรับน้ำหนักของแผง รักษามุมเอียงที่แม่นยำ ถ่ายเทแรงลมและหิมะไปยังโครงสร้างย่อย และทนทานต่อสภาพอากาศ ฝน การควบแน่น และการหมุนเวียนของความร้อนได้นานถึง 25 ปี การผสมผสานระหว่างหน้าที่ด้านโครงสร้างและการสัมผัสกับสิ่งแวดล้อมคือสิ่งที่ทำให้การเลือกใช้วัสดุมีความสำคัญมาก
ข้อมูลทางวิศวกรรมทั่วไปสำหรับโครงสร้างอลูมิเนียมสำหรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ ได้แก่ ขนาดโมดูล ความเร็วลมการออกแบบสูงสุด ปริมาณหิมะ ประเภทของฐานราก และสภาพแวดล้อมในท้องถิ่น จากมุมมองของวัสดุ โลหะผสมสองตระกูลมีอิทธิพลเหนือกว่า: 6063-T5 และ 6005-T5 6063-T5 มีความสามารถในการขึ้นรูปที่ดีเยี่ยม และเหมาะสมกับส่วนที่อัดขึ้นรูปที่ซับซ้อน 6005-T5 ให้ความแข็งแรงของผลผลิตที่สูงกว่า ซึ่งมีประโยชน์สำหรับช่วงที่ยาวขึ้นหรือเมื่อต้องการการรองรับที่น้อยลง
อลูมิเนียมยังมีความหนาแน่นประมาณ 2.7 ก./ซม.3 หรือประมาณหนึ่งในสามของเหล็ก นั่นหมายถึงโครงสร้างที่เบากว่า น้ำหนักหลังคาที่ลดลง และการติดตั้งที่รวดเร็วขึ้นโดยไม่ต้องใช้อุปกรณ์ยกแบบไฮดรอลิกในหลายโครงการ ประโยชน์ในทางปฏิบัติไม่ใช่แค่ความสะดวกสบายเท่านั้น ช่วยให้วิศวกรสามารถลดภาระการออกแบบที่อาคารหรือฐานรากต้องรับได้
สำหรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ อะลูมิเนียมมีต้นทุนรวมที่ต่ำกว่าตลอดอายุการใช้งานของระบบ เหล็กอาจมีราคาถูกกว่าในส่วนหน้า แต่ประสิทธิภาพในระยะยาวขึ้นอยู่กับความสมบูรณ์ของการเคลือบสังกะสีและการตัด รอยขีดข่วน หรือขอบทุกครั้งที่ทำให้เหล็กเปลือยสัมผัสกับบรรยากาศ ตารางด้านล่างเปรียบเทียบวัสดุทั้งสองในประเด็นที่สำคัญสำหรับเจ้าของโครงการและผู้ติดตั้ง
| คุณสมบัติ | อลูมิเนียมอัลลอยด์ | เหล็กชุบสังกะสี |
|---|---|---|
| ความหนาแน่น | 2.7 g/cm3 | 7.85 ก./ซม.3 |
| พฤติกรรมการกัดกร่อน | สร้างชั้นออกไซด์ป้องกัน มีเสถียรภาพมากในอากาศชายฝั่ง | ต้องมีการเคลือบสังกะสีเหมือนเดิม รอยขีดข่วนและขอบตัดอาจทำให้เกิดสนิมได้ |
| ความแข็งแกร่ง | เหมาะสำหรับโมดูลมาตรฐาน มีโลหะผสมที่มีความแข็งแรงสูงกว่า | มีความแข็งแรงสูงในส่วนที่หนักกว่า |
| ความเร็วในการติดตั้ง | เบากว่า ถือง่ายกว่า อุปกรณ์ยกน้อย | หนักกว่า ควบคุมได้ช้ากว่า มีอุปกรณ์ที่ไซต์งานมากขึ้น |
| การบำรุงรักษา | ต่ำ; ไม่มีการทาสีใหม่ในสภาพแวดล้อมส่วนใหญ่ | การตรวจสอบเป็นระยะ สัมผัสหลังรอยขีดข่วนหรือรอยตัด |
| ค่าใช้จ่ายล่วงหน้า | มักจะสูงกว่า | มักจะต่ำกว่า |
| อายุการใช้งานที่คาดหวัง | 20 ปีกับความสำเร็จทั่วไป | 10-20 ปี ขึ้นอยู่กับคุณภาพการเคลือบและไซต์งาน |
เหล็กยังคงมีสถานที่ที่จะฝังโครงสร้างไว้ ซึ่งการรับน้ำหนัก ณ จุดที่รุนแรงต้องใช้ส่วนที่หนักมาก หรือในกรณีที่รหัสการออกแบบระบุฐานคอนกรีตเสริมเหล็กและการรับน้ำหนักตายเพิ่มเติมไม่เป็นปัญหา แต่ในสภาพอากาศที่เปียกหรือชื้น โครงเหล็กชุบสังกะสีมักจะต้องได้รับการดูแลเป็นพิเศษเป็นเวลาหลายปี ความประหยัดของอะลูมิเนียมจะดีขึ้นเมื่อระยะเวลายาวนานขึ้น และเมื่อรวมค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมและเปลี่ยนการเคลือบแล้ว
โครงสร้างอะลูมิเนียมสำหรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์กลายเป็นตัวเลือกที่ชัดเจนในสภาพแวดล้อมที่เป็นปัญหาต่อการกัดกร่อน การติดตั้งบริเวณชายฝั่ง อาคารอุตสาหกรรม และไซต์ใดๆ ที่มีความชื้นสูงจะได้รับประโยชน์จากชั้นออกไซด์ตามธรรมชาติที่ก่อตัวบนอะลูมิเนียม กระบวนการอโนไดซ์ทำให้ชั้นนี้หนาขึ้น แข็งขึ้น และสม่ำเสมอมากขึ้น ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมส่วนอะโนไดซ์จึงเป็นตัวเลือกมาตรฐานสำหรับพื้นที่ทางทะเลและอากาศเกลือ
อาร์เรย์บนชั้นดาดฟ้าเป็นอีกหนึ่งความลงตัวที่เป็นธรรมชาติ เนื่องจากโครงสร้างการติดตั้งถูกเชื่อมหรือยึดเข้ากับโครงสร้างหลังคา น้ำหนักบรรทุกทุกกิโลกรัมจึงส่งผลต่อการประเมินโครงสร้าง ความหนาแน่นต่ำของอะลูมิเนียมช่วยให้ผู้ติดตั้งใช้ช่วงที่ยาวขึ้นโดยมีจุดยึดน้อยลง ช่วยลดทั้งจำนวนการเจาะหลังคาและเวลาที่ต้องใช้ในการติดตั้งให้เสร็จสมบูรณ์
โปรไฟล์การอัดขึ้นรูปอลูมิเนียมอะโนไดซ์พร้อมตัวเลือกการตกแต่งแบบกำหนดเอง โปรไฟล์อะโนไดซ์เหล่านี้มีการขัดเงาสีเงิน สีดำ บรอนซ์ หรือแชมเปญ โดยมีเกรดความหนาสูงสุด AA25 พร้อมบริการตัดแบบกำหนดเองและบริการ CNC ซึ่งเหมาะอย่างยิ่งสำหรับโครงสร้างการติดตั้งบนหลังคา ดูผลิตภัณฑ์ → เมื่อเรื่องราวด้านสิ่งแวดล้อมได้รับการตัดสินแล้ว การออกแบบโครงสร้างก็จะกลายเป็นงานต่อไป ส่วนโปรไฟล์จะต้องต้านทานการโค้งงอและการโก่งตัวภายใต้ลมและหิมะ โปรไฟล์ทั่วไปสำหรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์ ได้แก่ ช่อง C, คาน H และรูปทรงหมวก โดยมีความหนาของผนังตั้งแต่ 1.5 มม. ถึง 10 มม. ขึ้นอยู่กับช่วงและน้ำหนักบรรทุก
ความแม่นยำมีความสำคัญพอๆ กับความแข็งแกร่ง ตำแหน่งรู ความยาวของช่อง และหน้าเชื่อมต่อจะต้องอยู่ในแนวเดียวกับแคลมป์แผงและโครงสร้างพื้นฐาน การตัดเฉือน CNC ของการอัดขึ้นรูปช่วยขจัดความจำเป็นในการเจาะภาคสนาม และช่วยให้มั่นใจได้ว่าทุกเฟรมจะเหมือนกัน ซึ่งมีความสำคัญสำหรับแถวยาวๆ ซึ่งข้อผิดพลาดแม้แต่สองสามมิลลิเมตรก็อาจทำให้เกิดการวางแนวที่ไม่ตรงที่มองเห็นได้
กระบวนการกำหนดคุณสมบัติสามารถแบ่งออกเป็นห้าขั้นตอนในทางปฏิบัติ:
การเลือกผิวสำเร็จก็เป็นส่วนหนึ่งของงานวิศวกรรมเช่นกัน ชั้นอะโนไดซ์ขนาด 12-25 ไมครอนเป็นชั้นป้องกันที่แข็งและหนาแน่น การเคลือบสีฝุ่นทำให้มีแผงสีที่มีความหนาและเคลือบกันซึมได้สูง การเคลือบ PVDF เป็นตัวเลือกที่ดีที่ต้องการความต้านทานต่อรังสี UV และความเสถียรทางเคมีสูง การตกแต่งที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับสภาพอากาศ การวางแนวของโครงสร้าง และข้อกำหนดด้านสุนทรียศาสตร์ของโครงการ
บริการเครื่องจักรกลซีเอ็นซีสำหรับการอัดขึ้นรูปอลูมิเนียมที่มีความแม่นยำ บริการเครื่องจักรกลซีเอ็นซี การตัด และการผลิตโปรไฟล์อะลูมิเนียม พร้อมการปรับสภาพพื้นผิวเพิ่มเติม สนับสนุนการผลิตส่วนประกอบที่แม่นยำสำหรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์และการใช้งานในอุตสาหกรรมอื่นๆ ดูผลิตภัณฑ์ → การกำหนดโลหะผสมแบบเดียวกันอาจมีพฤติกรรมแตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับความระมัดระวังในการทำให้บิลเล็ตเป็นเนื้อเดียวกัน วิธีการอัดขึ้นรูป และวิธีการมีอายุโปรไฟล์ ซัพพลายเออร์ที่ใช้เวลาหลายทศวรรษในการสร้างวินัยในการอัดขึ้นรูปจะส่งมอบคุณสมบัติทางกลที่สม่ำเสมอจากชุดหนึ่งไปยังอีกชุดหนึ่ง ความสม่ำเสมอดังกล่าวคือสิ่งที่ทำให้โครงสร้างการติดตั้งสามารถรับน้ำหนักการออกแบบได้โดยไม่ต้องแปลกใจในการตรวจสอบสถานที่
Huzhou Yindu Aluminium Technology Co., Ltd. นำประสบการณ์มากกว่า 30 ปีในการอัดขึ้นรูปอลูมิเนียมและการรักษาพื้นผิว โรงงานแห่งนี้ครอบคลุมพื้นที่ 42,000 ตารางเมตร และมีกำลังการผลิต 10,000 ตันต่อปี โดยมีระบบอโนไดซ์ภายในบริษัท การอโนไดซ์แบบแข็ง การเคลือบผง การเคลือบ PVDF การตกแต่งลายไม้ และการตัดเฉือน CNC ความสามารถแนวตั้งนี้ช่วยให้ลูกค้าที่ติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์สามารถจัดหาแพ็คเกจโปรไฟล์แบบเต็มได้จากที่เดียว ตั้งแต่การอัดขึ้นรูปดิบไปจนถึงตัวเชื่อมต่อที่เจาะไว้ล่วงหน้า
หากต้องการเจาะลึกกฎการเลือกและการออกแบบโลหะผสม โปรดอ่านของเรา คู่มือการออกแบบกระบวนการอัดขึ้นรูปอลูมิเนียมและโลหะผสม . โดยจะอธิบายว่าเคมีและสภาวะของกระบวนการส่งผลต่อโปรไฟล์ขั้นสุดท้ายอย่างไร และวิธีหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดทั่วไปในการคำนวณโหลดและข้อกำหนดเฉพาะของส่วนต่างๆ
โปรไฟล์การอัดขึ้นรูปอลูมิเนียมในโลหะผสมหลายชนิดสำหรับการใช้โครงสร้าง มีให้เลือกใช้ในโลหะผสม เช่น 6063, 6061, 6082 และ 7075 โปรไฟล์เหล่านี้ให้ความแข็งแรงและทนต่อการกัดกร่อนสำหรับการใช้งานต่างๆ รวมถึงแผงรับแสงอาทิตย์และส่วนรองรับโครงสร้าง ดูผลิตภัณฑ์ → การระบุโครงสร้างอะลูมิเนียมสำหรับการติดตั้งพลังงานแสงอาทิตย์เป็นการตัดสินใจที่คุณสามารถทำได้อย่างมั่นใจเมื่อคุณเข้าใจเงื่อนไขการรับน้ำหนัก เลือกโลหะผสมและการตกแต่งที่เหมาะสม และทำงานร่วมกับซัพพลายเออร์ที่ควบคุมกระบวนการอัดขึ้นรูปทั้งหมด เริ่มต้นด้วยการคำนวณโหลดง่ายๆ ขอข้อมูลการกัดกร่อน และให้พันธมิตรโปรไฟล์ช่วยคุณเปลี่ยนสิ่งนั้นให้เป็นโครงสร้างที่จะอยู่ได้นานกว่าแผง