太陽光発電インバータースキッドのアルミニウムフレームとスチールフレーム: 海上輸送がマテリアルコールを変える理由

前四半期には、48 台のソーラー インバーター スキッドが青島の店舗から出荷され、ニューサウスウェールズ州地方にある 90 MW の事業規模の太陽光発電所に向かいました。-最初のサンプルは 6 週間後に到着しました - 目に見える損傷、コーティングの欠陥はなく、すべてのスキッドが図面から 2 mm 以内にありました。購入者の以前のサプライヤーからの前回の出荷は異なっていました。 48 台のうち 12 台ではフレームがねじれ、ボルト接合部が破損し、角の 1 つに亀裂が入っていました。-スキッドは 12 個。 6週間。 1 つの標準的な航海。

修正は特別なものではありませんでした-材料の交換です: アルミニウム押出材が溶融亜鉛メッキになりました-板金加工- Q355B 溶接フレーム、AS/NZS 5131 SP2 公差、AS/NZS 4680 HDG コーティング - に加えて 1 つの構造変更。異なる上流バイヤーが同じ部品を呼び出す板金加工または構造用鋼の製作。私たちはそれをボートに生き残ったものによって呼んでいます。紙の上では重く、品目では安く、パッドに届くとはるかに安くなります。

購入者と使用例

購入者はオーストラリアの EPC 請負業者で、実用規模の太陽光発電所を建設しています。{0}各スキッドには、2.5 MW の中央インバーターと DC 結合器キャビネット - の死荷重約 1.6 トンが取り付けられています。 6 週間の航路で実用規模の PV スキッドを-使用する場合、スキッドは次の 4 つのことを同時に実行する必要があります。-

●パッド上でインバータ死荷重と風荷重を負担します。

●熱帯の港を通る 6 週間の-週間-航海の振動に耐えます

●トリップ後もケーブルグランド入口部のIP65シールを保持します。

●シム公差3mm以下のコンクリートパッド上に平らに設置してください。

最後の点は、アルミニウムが静かに失敗した場所です。

アルミフレームが海上で失敗した理由

アルミニウム押出材は、国内または短距離輸送用途に適した選択肢です。-軽くて錆びず、-単価も手頃です。ここでの故障モードは、低周波振動が繰り返される 6 週間にわたる海上輸送に特有のものです。-

振動-が緩んでいます。-アルミニウム フレームをボルトで結合するには、何百もの締結ジョイントがあります。 6 週間にわたる低周波振動（エンジン高調波、スロッシング、ポートハンドリング）により、ボルトは元に戻ります。-フレームはコンテナ チェックに合格し、最後のレグでツイストします。

熱の不一致。インバーターは暖かく動作します。炭素鋼の膨張は最小限 (~11.7 μm/m・度)。 6061-T6 アルミニウムは、1 度あたりおよそ 2 倍動きます (~23.6 µm/m・度)。クイーンズランドパッドを 1 年使用した後、ジョイントのケーブルグランドから漏れが発生します。

HDG に相当するものはありません。アルミニウムは同じコーティングシステムに反応しません。ボルト界面の異種金属接触は、数回のモンスーン サイクルで腐食しました。-

ほとんどのベンダーがスキップする DFM ステップ

最初のバッチが再加工なしで出荷された最大の理由は、前のサプライヤーが一度も実行しなかった{0}}1 日のモックアップ-でした。

ツーリング前、私たちは購入者に次のことを説明しました。すべてのケーブル グランド貫通部の 1:5 スケールのモックアップ-- グランドの間隔がインバータ ファン カウリングと衝突しており、グランドの向きがレイン フードの方向を向いており、1 つのボルト円が構造リブに 4 mm 近すぎます。コスト: 当社側は 1 日、購入者側はゼロです。前回のランでは、これら 3 つのミスが表面化しました。48 個のスキッドのうち 14 個は現場で再シールが必要- 夏にクイーンズランド州のパッドで 6 週間の乗組員勤務。私たちの実行では再封印イベントはゼロでした。現在のベンダーからモックアップなしで図面と納期を渡された場合は、その理由を尋ねてください。-

アルミニウムに代わる他の 4 つの設計変更

4 つの構造的な動きにより負荷がかかりました。

●材質はQ355Bプレートに移行。キロ当たりほぼ同等のコストで構造用アルミニウムの最大 1.6 倍の降伏強度を備え、振動下でも耐性を維持し、HDG コーティングをきれいに受け入れます。 PV ベースを「製造キット」から構造用鋼の製作プラットフォームレベルで。

●ISO 3834、AS/NZS 5131 SP2 公差に基づく溶接フレーム。ファイルにある WPS/PQR を使用した完全溶け込み溶接。ボルトで固定されたガセット プレートではありません。- 1 つの剛性ボックス。

●AS/NZS 4680 HDG コーティング、85 ～ 95 µm。溶接完了後の 1 回の浸漬。ボルトで固定された取り付けポイントに混合金属が接触することはありません。-

●統合された吊り上げポイントと固定ポイント。-ボトムフランジに溶接されたフォークポケット。海-固定ブラケットは上面にボルトで固定されるのではなく、長い側面で溶接されています。工場からパッドまで 1 つの剛性部品。

実行からの実数

120 スキッドの 2 回目の実行では、同じ数値 - の 0 歪み、0 リワーク、0 NCR を持つ 3 つの連続バッチをクリアしました。 3 つのプログラムでリピート注文します。

「私たちを売りにしたのは価格ではありませんでした。社内の DFM -で、ツールの開始前に 1:5 のモックアップでケーブル グランドのレイアウトを確認しました。-、現場で再検討する必要はありませんでした。最初の 48 個のスキッド ユニットはパッドに直接取り付けられました。やり直しはゼロです。その最初のバッチに基づいてさらに 120 個注文しました。現在、3 番目のプログラムが現行仕様として予測されています。」
- 調達リーダー、オーストラリアの電力会社規模の PV EPC-（リピート購入者、3 回連続の注文）

材料の選択を間違えた場合の代償

ここでは 2 つの値札が 2 つのストーリーを伝えています。それらを分離する価値があります。

紙に比べてフレームの材料費が安くなります。パッドにボルトで固定すると、はるかに費用がかかります。

アルミニウム vs Q355B スチール vs ステンレス - 早見表

6 週間の海上航路における実用規模の PV スキッドの場合、-Q355B + HDG が正しいデフォルトです。-静的な屋内パネルの場合、アルミニウムは引き続き賢明です。沿岸の化学物質への暴露の場合、SS304 または Q355B + 二重コーティングが唯一の正直な答えです。

次の PV スキッドにどのフレーミングが属するかわかりませんか?インバータのデータシートとターゲットパッドのレイアウトをお送りください。無料の並行 DFM - マテリアル コール、溶接シーケンス、リフティング ポイント、HDG ロジスティックス - を並行して実施し、どのオプションがより安くなるかをお知らせします。-- 18歳以上構造用鋼の製作過去 12 か月間にオーストラリアの電力会社-規模の太陽光発電および開閉装置 OEM を対象にレビューを行ったところ、約 3 社に 1 社が比較後に仕様変更の資料を求めました。

著者について:Qingdao Tianhua Yihe Metal Fabrication は、ISO 9001、ISO 3834、AS/NZS 5131 および AS/NZS 4680 HDG に基づく 7,000 平方メートルの施設で、オーストラリアへの構造用鋼の輸出を 20 年間行っており、板金加工、太陽光発電、鉱山、輸送、イ​​ンフラ OEM プログラム向けの中板溶接と厚板溶接。