So sánh các kết cấu lắp đặt năng lượng mặt trời bằng thép và nhôm mạ kẽm nhúng nóng
Thép mạ kẽm nhúng nóng-và nhôm AL6005-T5 chiếm phần lớn cấu trúc lắp đặt năng lượng mặt trời được sử dụng trong các dự án điện mặt trời-quy mô tiện ích, thương mại và trên mái nhà. Thép mang lại độ bền kết cấu cao hơn và chi phí nguyên liệu thô thấp hơn, trong khi nhôm có trọng lượng thấp hơn, khả năng chống ăn mòn vượt trội và giảm nhân công lắp đặt. Lựa chọn vật liệu ảnh hưởng trực tiếp đến CAPEX, chi phí hậu cần, thiết kế nền móng và các yêu cầu bảo trì dài hạn.
Đối với các nhà thầu EPC và nhà phát triển dự án, sự lựa chọn đúng đắn không được xác định bởi ưu tiên vật liệu mà bởi điều kiện địa điểm, tải trọng gió, tải trọng tuyết, môi trường ăn mòn và tính kinh tế của vòng đời dự án.
Hiệu suất cơ học: Sức mạnh so với trọng lượng
Các kỹ sư kết cấu thường đánh giá vật liệu lắp đặt dựa trên cường độ chảy, sự đóng góp của tải trọng chết và hiệu quả vận chuyển.
Đặc tính vật liệu điển hình
| Tài sản | Nhôm AL6005-T5 | -Thép mạ kẽm nhúng nóng Q235/Q355 |
| Tỉ trọng | 2,7 g/cm³ | 7,85 g/cm³ |
| Sức mạnh năng suất | Lớn hơn hoặc bằng 240 MPa | 235–355 MPa |
| Độ bền kéo | 260–310 MPa | 370–500 MPa |
| Mô đun đàn hồi | 69 GPa | 200 GPa |
| Chống ăn mòn | Xuất sắc | Phụ thuộc vào lớp phủ kẽm |
| Xử lý bề mặt điển hình | Anodized Lớn hơn hoặc bằng 10μm | Mạ kẽm 65–100μm |
Thép có mô đun đàn hồi gấp ba lần nhôm, dẫn đến độ lệch kết cấu thấp hơn trong các điều kiện tải giống nhau. Đối với-các nhà máy năng lượng mặt trời quy mô tiện ích tiếp xúc với tốc độ gió vượt quá 45–60 m/s theo AS/NZS 1170.2 hoặc quy chuẩn xây dựng địa phương, thép thường cho phép nhịp dài hơn và giảm mức tiêu thụ vật liệu.
Tuy nhiên, nhôm giúp giảm tải trọng kết cấu khoảng 60–65%, điều này trở nên quan trọng đối với các hệ thống mái nhà nơi khả năng chịu tải của mái nhà bị hạn chế.
Cân nhắc về thiết kế kết cấu
Thông số thiết kế điển hình:
1. Tải trọng gió: lên tới 60 m/s
2. Tải trọng tuyết: lên tới 2,0 kN/m2
3. Tuổi thọ thiết kế: 25–30 năm
4. Loại móng: cọc đóng hoặc móng bê tông
Kết cấu thép thường đạt được độ cứng cao hơn và độ rung kết cấu thấp hơn trong điều kiện tải trọng khắc nghiệt.
Câu hỏi thường gặp
Vật liệu nào hoạt động tốt hơn khi lắp đặt năng lượng mặt trời ven biển?
Nhôm Anodized AL6005-T5 thường mang lại khả năng chống ăn mòn vượt trội trong môi trường có hàm lượng muối cao và thường ít cần bảo trì hơn trong vòng đời dự án 25–30 năm.
Thép mạ kẽm có thể chịu được tải trọng gió cao hơn nhôm không?
Đúng. Do mô đun đàn hồi và độ cứng cao hơn, thép mạ kẽm thường đạt được độ lệch thấp hơn và khả năng vượt nhịp lớn hơn trong các dự án được thiết kế cho tốc độ gió lên tới 60 m/s.
Bạn có cung cấp các cấu trúc lắp đặt năng lượng mặt trời tùy chỉnh cho các dự án EPC không?
Đúng. Xiamen Bristar cung cấp các hệ thống lắp đặt trên mặt đất, hệ thống lắp đặt trên mái nhà tùy chỉnh, tính toán kết cấu, sản xuất OEM và hỗ trợ kỹ thuật-cụ thể cho dự án dành cho việc lắp đặt PV thương mại-quy mô tiện ích.