पावर जेनेरेसन ब्लेडहरूमा तामा विस्तारित जालको भूमिका

विद्युत उत्पादन ब्लेडहरूमा प्रयोग हुने तामाको विस्तारित जाल (सामान्यतया सौर्य फोटोभोल्टिक मोड्युलहरूमा हावा टर्बाइन ब्लेड वा ब्लेड जस्तो संरचनाहरूलाई जनाउँछ) ले विद्युतीय चालकता सुनिश्चित गर्न, संरचनात्मक स्थिरता बढाउन र विद्युत उत्पादन दक्षता अनुकूलन गर्न मुख्य भूमिका खेल्छ। यसको कार्यहरू विद्युत उत्पादन उपकरणको प्रकार (वायु ऊर्जा/फोटोभोल्टिक) को आधारमा विस्तृत रूपमा विश्लेषण गर्न आवश्यक छ। निम्न परिदृश्य-विशिष्ट व्याख्या हो:

१. हावा टर्बाइन ब्लेडहरू: तामा विस्तारित जालको मुख्य भूमिका - बिजुली सुरक्षा र संरचनात्मक अनुगमन

हावा टर्बाइन ब्लेडहरू (धेरैजसो गिलास फाइबर/कार्बन फाइबर कम्पोजिट सामग्रीबाट बनेका, दशौं मिटरसम्मको लम्बाइ भएका) उच्च उचाइमा चट्याङ पर्ने सम्भावना भएका घटकहरू हुन्। यस परिदृश्यमा, तामाको विस्तारित जालले मुख्यतया "चट्याङ सुरक्षा" र "स्वास्थ्य अनुगमन" को दोहोरो कार्यहरू गर्दछ। विशिष्ट भूमिकाहरूलाई निम्नानुसार विभाजन गरिएको छ:

१.१ चट्याङबाट सुरक्षा: चट्याङको क्षतिबाट बच्न ब्लेड भित्र "चालक मार्ग" निर्माण गर्ने

१.१.१ परम्परागत धातुको बिजुलीको डण्डीको स्थानीय सुरक्षा प्रतिस्थापन

परम्परागत ब्लेड बिजुली सुरक्षा ब्लेडको टुप्पोमा रहेको धातुको बिजुली बन्धकमा निर्भर गर्दछ। यद्यपि, ब्लेडको मुख्य भाग इन्सुलेट गर्ने कम्पोजिट सामग्रीबाट बनेको हुन्छ। जब बिजुली बत्ती बज्छ, करेन्टले भित्र "स्टेप भोल्टेज" बनाउने सम्भावना हुन्छ, जसले ब्लेडको संरचना भत्काउन सक्छ वा आन्तरिक सर्किट जलाउन सक्छ। तामाको विस्तारित जाल (सामान्यतया राम्रो तामाले बुनेको जाल, ब्लेडको भित्री भित्तामा जोडिएको वा कम्पोजिट सामग्री तहमा एम्बेड गरिएको) ले ब्लेड भित्र निरन्तर प्रवाहकीय नेटवर्क बनाउन सक्छ। यसले ब्लेड टिप अरेस्टरद्वारा प्राप्त बिजुली बन्धकलाई ब्लेडको जरामा रहेको ग्राउन्डिङ प्रणालीमा समान रूपमा सञ्चालन गर्दछ, ब्लेडलाई बिगार्न सक्ने वर्तमान सांद्रतालाई बेवास्ता गर्दछ। एकै समयमा, यसले आन्तरिक सेन्सरहरू (जस्तै स्ट्रेन सेन्सरहरू र तापक्रम सेन्सरहरू) लाई बिजुलीको क्षतिबाट जोगाउँछ।

१.१.२ चट्याङबाट उत्पन्न हुने झिल्काहरूको जोखिम कम गर्ने

तामामा उत्कृष्ट विद्युतीय चालकता छ (यसको प्रतिरोधात्मकता केवल १.७२×१०⁻⁸Ω छ)・m, एल्युमिनियम र फलामको भन्दा धेरै कम)। यसले छिटो बिजुलीको प्रवाह सञ्चालन गर्न सक्छ, ब्लेड भित्र रहेको करेन्टबाट उत्पन्न हुने उच्च-तापमानको स्पार्कहरू कम गर्न सक्छ, ब्लेड कम्पोजिट सामग्रीहरू प्रज्वलित हुनबाट जोगिन सक्छ (केही रेजिन-आधारित कम्पोजिट सामग्रीहरू ज्वलनशील हुन्छन्), र ब्लेड जल्ने सुरक्षा जोखिम कम गर्न सक्छ।

१.२ संरचनात्मक स्वास्थ्य अनुगमन: "सेन्सिङ इलेक्ट्रोड" वा "सिग्नल ट्रान्समिशन क्यारियर" को रूपमा सेवा गर्ने

१.२.१ बिल्ट-इन सेन्सरहरूको सिग्नल प्रसारणमा सहयोग गर्ने

आधुनिक हावा टर्बाइन ब्लेडहरूले वास्तविक समयमा आफ्नो विकृति, कम्पन, तापक्रम, र अन्य प्यारामिटरहरू निगरानी गर्न आवश्यक छ कि त्यहाँ दरार र थकान क्षतिहरू छन् कि छैनन् भनेर निर्धारण गर्न। ब्लेड भित्र ठूलो संख्यामा माइक्रो-सेन्सरहरू प्रत्यारोपित छन्। तामाको विस्तारित जाललाई सेन्सरहरूको "सिग्नल ट्रान्समिशन लाइन" को रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ। तामाको जालको कम-प्रतिरोध विशेषताले लामो दूरीको प्रसारणको समयमा निगरानी संकेतहरूको क्षीणन कम गर्छ, ब्लेडको जरामा रहेको निगरानी प्रणालीले ब्लेडको टिप र ब्लेड बडीको स्वास्थ्य डेटा सही रूपमा प्राप्त गर्न सक्छ भन्ने कुरा सुनिश्चित गर्दछ। एकै समयमा, तामाको जालको जाल संरचनाले सेन्सरहरूसँग "वितरित निगरानी नेटवर्क" बनाउन सक्छ, ब्लेडको सम्पूर्ण क्षेत्रलाई ढाक्छ र ब्लाइन्ड स्पटहरूको निगरानीबाट बच्न सक्छ।

१.२.२ कम्पोजिट सामग्रीहरूको एन्टिस्टेटिक क्षमता बढाउने

जब ब्लेड उच्च गतिमा घुम्छ, यसले स्थिर बिजुली उत्पन्न गर्न हावामा रगड्छ। यदि धेरै स्थिर बिजुली जम्मा भयो भने, यसले आन्तरिक सेन्सर संकेतहरूमा हस्तक्षेप गर्न सक्छ वा इलेक्ट्रोनिक कम्पोनेन्टहरू बिग्रन सक्छ। तामाको विस्तारित जालको प्रवाहकीय गुणले वास्तविक समयमा ग्राउन्डिङ प्रणालीमा स्थिर बिजुली सञ्चालन गर्न सक्छ, ब्लेड भित्र इलेक्ट्रोस्टेटिक सन्तुलन कायम राख्छ र अनुगमन प्रणाली र नियन्त्रण सर्किटको स्थिर सञ्चालन सुनिश्चित गर्दछ।

२. सौर्य फोटोभोल्टिक मोड्युलहरू (ब्लेड-जस्तै संरचनाहरू): तामा विस्तारित जालको मुख्य भूमिका - विद्युत उत्पादन दक्षताको चालकता र अनुकूलन

केही सौर्य फोटोभोल्टिक उपकरणहरूमा (जस्तै लचिलो फोटोभोल्टिक प्यानलहरू र फोटोभोल्टिक टाइलहरूको "ब्लेड-जस्तै" पावर उत्पादन एकाइहरू), तामाको विस्तारित जाल मुख्यतया परम्परागत चाँदीको पेस्ट इलेक्ट्रोडहरू प्रतिस्थापन वा सहयोग गर्न प्रयोग गरिन्छ, जसले चालकता दक्षता र संरचनात्मक स्थायित्व सुधार गर्दछ। विशिष्ट भूमिकाहरू निम्नानुसार छन्:

२.१ वर्तमान सङ्कलन र प्रसारण दक्षतामा सुधार

२.१.१ परम्परागत चाँदीको पेस्टलाई प्रतिस्थापन गर्ने "कम लागतको प्रवाहकीय समाधान"

फोटोभोल्टिक मोड्युलहरूको मूल क्रिस्टलीय सिलिकन सेल हो। सेलद्वारा उत्पन्न हुने फोटोजेनेरेटेड करेन्ट सङ्कलन गर्न इलेक्ट्रोडहरू आवश्यक पर्दछ। परम्परागत इलेक्ट्रोडहरूले प्रायः चाँदीको पेस्ट प्रयोग गर्छन् (जसमा राम्रो चालकता हुन्छ तर अत्यन्तै महँगो हुन्छ)। तामाको विस्तारित जाल (चाँदीको नजिक चालकता भएको र चाँदीको लगभग १/५० को लागत) ले "ग्रिड संरचना" मार्फत सेलको सतहलाई ढाक्न सक्छ जसले गर्दा कुशल करेन्ट सङ्कलन नेटवर्क बन्नेछ। तामाको जालको ग्रिड खाली ठाउँहरूले प्रकाशलाई सामान्य रूपमा प्रवेश गर्न अनुमति दिन्छ (कोषको प्रकाश-प्राप्त गर्ने क्षेत्रलाई अवरुद्ध नगरी), र एकै समयमा, ग्रिड लाइनहरूले सेलको विभिन्न भागहरूमा छरिएको करेन्टलाई द्रुत रूपमा सङ्कलन गर्न सक्छन्, वर्तमान प्रसारणको समयमा "श्रृंखला प्रतिरोध हानि" कम गर्दछ र फोटोभोल्टिक मोड्युलको समग्र पावर उत्पादन दक्षता सुधार गर्दछ।

२.१.२ लचिलो फोटोभोल्टिक मोड्युलहरूको विरूपण आवश्यकताहरूमा अनुकूलन

लचिलो फोटोभोल्टिक प्यानलहरू (जस्तै घुमाउरो छाना र पोर्टेबल उपकरणहरूमा प्रयोग हुने) मा झुकाउन मिल्ने विशेषताहरू हुनु आवश्यक छ। परम्परागत चाँदीको पेस्ट इलेक्ट्रोडहरू (जुन भंगुर हुन्छन् र झुक्दा सजिलै भाँच्न सकिन्छ) अनुकूलित गर्न सकिँदैन। यद्यपि, तामाको जालीमा राम्रो लचिलोपन र लचकता हुन्छ, जुन लचिलो सेलसँग सिंक्रोनस रूपमा झुक्न सक्छ। झुकेपछि, यसले अझै पनि स्थिर चालकता कायम राख्छ, इलेक्ट्रोड ब्रेकेजको कारणले हुने बिजुली उत्पादन विफलताबाट बच्न।

२.२ फोटोभोल्टिक मोड्युलहरूको संरचनात्मक स्थायित्व बढाउने

२.२.१ वातावरणीय क्षरण र यान्त्रिक क्षतिको प्रतिरोध गर्ने

फोटोभोल्टिक मोड्युलहरू लामो समयसम्म बाहिरी वातावरणमा रहन्छन् (हावा, वर्षा, उच्च तापक्रम र उच्च आर्द्रताको सम्पर्कमा)। परम्परागत चाँदीको पेस्ट इलेक्ट्रोडहरू पानीको वाष्प र नुन (तटीय क्षेत्रहरूमा) द्वारा सजिलैसँग क्षय हुन्छन्, जसले गर्दा चालकतामा कमी आउँछ। तामाको जालीले सतह प्लेटिङ (जस्तै टिन प्लेटिङ र निकेल प्लेटिङ) मार्फत यसको क्षरण प्रतिरोधलाई अझ सुधार गर्न सक्छ। एकै समयमा, तामाको जालीको जाली संरचनाले बाह्य मेकानिकल प्रभावहरू (जस्तै असिना र बालुवाको प्रभाव) को तनावलाई फैलाउन सक्छ, अत्यधिक स्थानीय तनावको कारणले सेललाई भाँच्नबाट जोगाउँछ र फोटोभोल्टिक मोड्युलको सेवा जीवन लम्ब्याउँछ।

२.२.२ तापक्रम घटाउन र तापक्रम घटाउन सहयोग गर्ने

फोटोभोल्टिक मोड्युलहरूले सञ्चालनको क्रममा प्रकाश अवशोषणको कारणले ताप उत्पन्न गर्छ। अत्यधिक उच्च तापक्रमले "तापमान गुणांक हानि" निम्त्याउँछ (तापमानमा प्रत्येक १ ℃ वृद्धिको लागि क्रिस्टलीय सिलिकन कोषहरूको विद्युत उत्पादन दक्षता लगभग ०.४% - ०.५% ले घट्छ)। तामामा उत्कृष्ट तापीय चालकता हुन्छ (४०१W/(m) को तापीय चालकताको साथ)।・K), चाँदीको पेस्ट भन्दा धेरै उच्च)। तामाको विस्तारित जाललाई "तातो अपव्यय च्यानल" को रूपमा प्रयोग गर्न सकिन्छ जसले कोषद्वारा उत्पन्न तापलाई मोड्युलको सतहमा द्रुत रूपमा सञ्चालन गर्न र वायु संवहन मार्फत तापलाई फैलाउन, मोड्युलको सञ्चालन तापक्रम घटाउन र तापक्रम घटाउन दक्षता हानि कम गर्न सक्छ।

३. तामा विस्तारित जालको लागि "तामा सामग्री" छनौट गर्नुको मुख्य कारणहरू: पावर जेनेरेसन ब्लेडहरूको कार्यसम्पादन आवश्यकताहरू अनुरूप अनुकूलन

तामाको विस्तारित जालको लागि पावर उत्पादन ब्लेडहरूमा कडा कार्यसम्पादन आवश्यकताहरू हुन्छन्, र तामाको अन्तर्निहित विशेषताहरूले यी आवश्यकताहरूलाई पूर्ण रूपमा पूरा गर्दछन्। विशिष्ट फाइदाहरू निम्न तालिकामा देखाइएका छन्:

निष्कर्षमा, बिजुली उत्पादन ब्लेडहरूमा तामाको विस्तारित जाल "विश्वव्यापी घटक" होइन, तर उपकरणको प्रकार (हावा शक्ति/फोटोभोल्टिक) अनुसार लक्षित भूमिका खेल्छ। हावा टर्बाइन ब्लेडहरूमा, यसले उपकरणको सुरक्षित सञ्चालन सुनिश्चित गर्न "बिजुली सुरक्षा + स्वास्थ्य अनुगमन" मा केन्द्रित हुन्छ; फोटोभोल्टिक मोड्युलहरूमा, यसले बिजुली उत्पादन दक्षता र सेवा जीवन सुधार गर्न "उच्च-दक्षता चालकता + संरचनात्मक स्थायित्व" मा केन्द्रित हुन्छ। यसको कार्यहरूको सार "बिजुली उत्पादन उपकरणको सुरक्षा, स्थिरता र उच्च दक्षता सुनिश्चित गर्ने" तीन मुख्य लक्ष्यहरूको वरिपरि घुम्छ, र तामा सामग्रीका विशेषताहरू यी कार्यहरू साकार पार्नको लागि प्रमुख समर्थन हुन्।