مقدمة لمزايا وعيوب الهياكل الضوئية الصلبة الصلبة

إن استخدام الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية كمادة لهياكل تركيب الخلايا الكهروضوئية يلغي الحاجة إلى معالجة الطلاء المضاد للتآكل، مما يؤدي إلى جداول زمنية أسرع للبناء وكونه صديقًا للبيئة دون تلوث. الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية، المعروف أيضًا باسم الفولاذ المقاوم للتآكل الجوي، هو فولاذ منخفض السبائك يقع بين الفولاذ العادي والفولاذ المقاوم للصدأ. يتم تصنيعه عن طريق إضافة كمية معينة من النحاس، بالإضافة إلى عناصر مقاومة للتآكل مثل الفوسفور والكروم والنيكل والتيتانيوم والفاناديوم، إلى الفولاذ الكربوني العادي. يحتفظ بخصائص الفولاذ العادي، مثل الليونة السهلة والقوة العالية ومقاومة الإجهاد، مع توفير مقاومة للتآكل أكبر بـ 2 إلى 8 مرات من الفولاذ الكربوني العادي. مبدأ مقاومة التآكل هو "الصدأ يوقف الصدأ". يتأكسد الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية على السطح فقط دون التغلغل بعمق، مما يظهر خصائص مضادة للتآكل مشابهة للنحاس أو الألومنيوم. عند تعرضه للعوامل الجوية الطبيعية، تشكل طبقة الصدأ طبقة أكسيد كثيفة بين الصدأ والمادة الأساسية. وجود طبقة الأكسيد الكثيفة هذه يمنع الأكسجين والرطوبة من الغلاف الجوي من اختراق القاعدة الفولاذية، وبالتالي يعزز مقاومتها للتآكل الجوي.

(1) مزايا هياكل تركيب الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية
① الميزة الأولى والأهم هي توفير التكاليف. نظرًا لأن الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية يلغي الحاجة إلى عمليات طلاء مضادة للتآكل، يتم تقليل التكاليف المرتبطة بطلاء مضاد للتآكل.
② دورات إنتاج أقصر: عن طريق إلغاء عملية الطلاء المضاد للتآكل، يتم تقصير دورة إنتاج هياكل تركيب الخلايا الكهروضوئية بشكل طبيعي.
③ الصداقة البيئية: يقلل عدم وجود الطلاء الأولي من التلوث، مما يجعل الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية خيارًا "أخضر وصديقًا للبيئة". إنه نوع مستدام اقتصاديًا من الفولاذ.

(2) عيوب هياكل تركيب الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية
① صعوبات اللحام: الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية هو فولاذ سبيكي، ويمكن لهذه العناصر السبائكية أن تتداخل مع عملية اللحام، مما يزيد من احتمالية عيوب اللحام وحتى تقليل قوة المفاصل الملحومة، وبالتالي التأثير على العمر الافتراضي الإجمالي للهيكل الفولاذي. بالإضافة إلى ذلك، قد يكون ضمان مقاومة التآكل للمفاصل الملحومة في الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية أمرًا صعبًا. لذلك، تكمن أهم صعوبة في تصنيع هياكل تركيب الخلايا الكهروضوئية المصنوعة من الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية في عملية اللحام، والتي تتطلب مواد لحام متخصصة وتقنيات لحام متقدمة.
② مشكلة تغير اللون: يمكن أن تتسبب طبقة الصدأ على سطح ألواح الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية في تلطيخ الأشياء القريبة بالصدأ. قد ينتهي الأمر بالعاملين في الصيانة الذين يعملون بالقرب من هياكل تركيب الخلايا الكهروضوئية مغطاة بعلامات الصدأ.
③ مشكلة تآكل تراكم المياه: الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية ليس من الفولاذ المقاوم للصدأ. إذا تراكمت المياه في المناطق المنخفضة من الفولاذ المقاوم للعوامل الجوية، فسوف تتسارع معدل التآكل في تلك المناطق. لذلك، يجب ضمان الصرف المناسب.