Ról an Mhogalra Leathnaithe Copair i Lanna Giniúint Cumhachta

Tá ról lárnach ag mogalra leathnaithe copair a úsáidtear i lanna giniúna cumhachta (de ghnáth tagraíonn sé do lanna tuirbín gaoithe nó struchtúir cosúil le lanna i modúil fhótavoltacha gréine) maidir le seoltacht leictreach a chinntiú, cobhsaíocht struchtúrach a fheabhsú, agus éifeachtúlacht giniúna cumhachta a bharrfheabhsú. Ní mór a fheidhmeanna a anailísiú go mion bunaithe ar an gcineál trealaimh giniúna cumhachta (cumhacht gaoithe/fótavoltach). Seo a leanas léirmhíniú atá sainiúil don chás:

1. Lanna Tuirbín Gaoithe: Róil Chroíláracha Mogaill Leathnaithe Copair – Cosaint Tintreach agus Monatóireacht Struchtúrach

Is comhpháirteanna iad lanna tuirbín gaoithe (déanta den chuid is mó as ábhair chomhchodacha snáithín gloine/snáithín carbóin, le fad suas le deicheanna méadar) atá seans maith go mbeidh buillí tintreach orthu ag airde arda. Sa chás seo, is iad mogalra leathnaithe copair a chomhlíonann na feidhmeanna déacha den chuid is mó ná “cosaint tintreach” agus “monatóireacht sláinte”. Déantar na róil shonracha a bhriseadh síos mar seo a leanas:

1.1 Cosaint ó Bhuille Tintreach: “Cosán Seoltaí” a Thógáil Taobh Istigh den Lann chun Damáiste Tintreach a Sheachaint

1.1.1 Cosaint Áitiúil Slata Tintreach Miotail Traidisiúnta a Athsholáthar

Braitheann cosaint tintreach traidisiúnta na lanna ar an ngabhálaí tintreach miotail ag barr na lanna. Mar sin féin, tá príomhchorp na lanna déanta as ábhair chomhchodacha inslithe. Nuair a tharlaíonn buille tintreach, is dócha go gcruthóidh an sruth “voltas céime” istigh, rud a d’fhéadfadh struchtúr na lanna a bhriseadh síos nó an ciorcad inmheánach a dhó. Is féidir leis an mogalra leathnaithe copair (de ghnáth mogalra fite copair mín, ceangailte le balla istigh na lanna nó leabaithe sa chiseal ábhair chomhchodach) líonra seoltaí leanúnach a chruthú taobh istigh den lann. Seolann sé an sruth tintreach a fhaigheann an gabhálaí barr na lanna go cothrom chuig an gcóras talmhaithe ag fréamh na lanna, ag seachaint tiúchan reatha a d’fhéadfadh an lann a bhriseadh síos. Ag an am céanna, cosnaíonn sé braiteoirí inmheánacha (amhail braiteoirí brú agus braiteoirí teochta) ó dhamáiste tintreach.

1.1.2 Laghdú ar an Riosca a bhaineann le Spréacha de bharr Tintreach

Tá seoltacht leictreach den scoth ag copar (le friotaíocht de 1.72 × 10⁻⁸Ω amháin・m, i bhfad níos ísle ná alúmanam agus iarann). Is féidir leis sruth tintreach a sheoladh go tapa, spréacha ardteochta a ghintear ag an sruth atá fanta taobh istigh den lann a laghdú, ábhair ilchodacha lanna a adhaint (tá roinnt ábhar ilchodach bunaithe ar roisín inadhainte), agus an guais sábháilteachta a bhaineann le dó na lanna a laghdú.

1.2 Monatóireacht Sláinte Struchtúrach: Ag Feidhmiú mar “Leictreoid Braite” nó “Iompróir Tarchuir Comharthaí”

1.2.1 Cúnamh le Tarchur Comharthaí Braiteoirí Tógtha isteach

Caithfidh lanna tuirbín gaoithe nua-aimseartha a ndífhoirmiú, a gcreathadh, a dteocht agus a bparaiméadair eile féin a mhonatóiriú i bhfíor-am chun a chinneadh an bhfuil scoilteanna agus damáiste tuirse ann. Tá líon mór micrea-bhraiteoirí ionchlannaithe taobh istigh de na lanna. Is féidir an mogalra leathnaithe copair a úsáid mar “líne tarchuir comhartha” na braiteoirí. Laghdaíonn tréith ísealfhriotaíochta an mhogalra copair maolú comharthaí monatóireachta le linn tarchuir fad-achair, rud a chinntíonn gur féidir leis an gcóras monatóireachta ag fréamh na lanna sonraí sláinte bharr na lanna agus chorp na lanna a fháil go cruinn. Ag an am céanna, is féidir le struchtúr mogalra an mhogalra copair “líonra monatóireachta dáilte” a fhoirmiú leis na braiteoirí, ag clúdach achar iomlán na lanna agus ag seachaint spotaí dalla monatóireachta.

1.2.2 Feabhsú ar Chumas Frithstatach Ábhar Ilchodach

Nuair a rothlaíonn an lann ar luas ard, cuimilíonn sí i gcoinne an aeir chun leictreachas statach a ghiniúint. Má charnaíonn an iomarca leictreachais stataigh, féadfaidh sé cur isteach ar chomharthaí braiteora inmheánacha nó comhpháirteanna leictreonacha a bhriseadh síos. Is féidir le hairíonna seoltaí an mhogalra leathnaithe copair leictreachas statach a sheoladh chuig an gcóras talmhaithe i bhfíor-am, ag cothabháil an chothromaíocht leictreastatach taobh istigh den lann agus ag cinntiú oibriú cobhsaí an chórais monatóireachta agus an chiorcaid rialaithe.

2. Modúil Fhótavoltacha Gréine (Struchtúir Lanna): Róil Chroíláracha Mogaill Leathnaithe Copair – Seoltacht agus Uasmhéadú Éifeachtúlachta Giniúna Cumhachta

I roinnt trealaimh fhótavoltach gréine (amhail painéil fhótavoltach solúbtha agus aonaid ghiniúna cumhachta “lann-chruthacha” tíleanna fótavoltach), úsáidtear mogalra leathnaithe copair go príomha chun leictreoidí greamaigh airgid traidisiúnta a athsholáthar nó a chúnamh, rud a fheabhsaíonn éifeachtúlacht seoltachta agus marthanacht struchtúrach. Is iad seo a leanas na róil shonracha:

2.1 Feabhsú ar Éifeachtúlacht Bhailiú Reatha agus Tarchuir

2.1.1 “Réiteach Seoltaí ar Chostas Íseal” in Ionad an Ghreamaigh Airgid Thraidisiúnta

Is í an chill sileacain chriostalach croílár na modúl fótavoltach. Tá leictreoidí ag teastáil chun an sruth fótaiginithe a ghineann an chill a bhailiú. Úsáideann leictreoidí traidisiúnta greamaigh airgid den chuid is mó (a bhfuil seoltacht mhaith aige ach atá thar a bheith costasach). Is féidir leis an mogalra leathnaithe copair (a bhfuil seoltacht gar do sheoltacht airgid agus costas nach bhfuil ach thart ar 1/50 de chostas airgid) dromchla na cille a chlúdach trí "struchtúr eangaí" chun líonra bailithe reatha éifeachtach a fhoirmiú. Ligeann bearnaí eangaí an mhogalra copair don solas dul isteach go gnáth (gan limistéar glactha solais na cille a bhac), agus ag an am céanna, is féidir leis na línte eangaí an sruth atá scaipthe i gcodanna éagsúla den chill a bhailiú go tapa, rud a laghdaíonn an "caillteanas friotaíochta sraitheach" le linn tarchur reatha agus a fheabhsaíonn éifeachtúlacht ghiniúna cumhachta iomlán an mhodúil fótavoltach.

2.1.2 Oiriúnú do na Riachtanais Dhífhoirmithe maidir le Modúil Fótavoltacha Solúbtha

Caithfidh tréithe lúbtha a bheith ag painéil fhótavoltacha solúbtha (mar shampla iad siúd a úsáidtear i ndíonta cuartha agus i dtrealamh iniompartha). Ní ​​féidir leictreoidí greamaigh airgid traidisiúnta (atá sobhriste agus éasca a bhriseadh nuair a bhíonn siad lúbtha) a oiriúnú. Mar sin féin, tá solúbthacht agus insínteacht mhaith ag an mogalra copair, agus is féidir leis lúbadh go sioncrónach leis an gcill sholúbtha. Tar éis lúbadh, coinníonn sé seoltacht chobhsaí fós, rud a sheachnaíonn teip giniúna cumhachta de bharr briseadh leictreoid.

2.2 Feabhsú Marthanachta Struchtúrach Modúl Fótavoltach

2.2.1 Ag Frithsheasmhacht in aghaidh Creimeadh Comhshaoil ​​agus Damáiste Meicniúil

Bíonn modúil fhótavoltacha nochta don aer ar feadh i bhfad (nochtaithe don ghaoth, don bháisteach, don teocht ard, agus don taise ard). Is furasta leictreoidí greamaigh airgid traidisiúnta a chreimeadh ag gal uisce agus salann (i gceantair chósta), rud a fhágann go laghdaítear an seoltacht. Is féidir leis an mogalra copair a fhriotaíocht creimeadh a fheabhsú tuilleadh trí phlátáil dromchla (amhail plátáil stáin agus plátáil nicil). Ag an am céanna, is féidir le struchtúr mogalra an mhogalra copair strus tionchair mheicniúla seachtracha (amhail tionchar clocha sneachta agus gainimh) a scaipeadh, rud a sheachnaíonn briseadh na cille mar gheall ar strus áitiúil iomarcach agus a fhadaíonn saol seirbhíse an mhodúil fhótavoltaigh.

2.2.2 Cuidiú le Scaipeadh Teasa agus Caillteanas Teochta a Laghdú

Gineann modúil fhótavoltacha teas mar gheall ar ionsú solais le linn oibríochta. Mar thoradh ar theocht thar a bheith ard, beidh “caillteanas comhéifeacht teochta” ann (laghdaíonn éifeachtúlacht giniúna cumhachta cealla sileacain chriostalach thart ar 0.4% – 0.5% le haghaidh gach méadú 1℃ ar an teocht). Tá seoltacht theirmeach den scoth ag copar (le seoltacht theirmeach de 401W/(m・K), i bhfad níos airde ná greamaigh airgid). Is féidir an mogalra leathnaithe copair a úsáid mar “chainéal diomailt teasa” chun an teas a ghineann an chill a sheoladh go tapa chuig dromchla an mhodúil, agus teas a scaipeadh trí chomhiompar aeir, rud a laghdaíonn teocht oibriúcháin an mhodúil agus a laghdaíonn an caillteanas éifeachtúlachta de bharr caillteanas teochta.

3. Príomhchúiseanna le “Ábhar Copair” a Roghnú le haghaidh Mogalra Leathnaithe Copair: Oiriúnú do Riachtanais Fheidhmíochta Lanna Giniúna Cumhachta

Tá ceanglais dhiana feidhmíochta ag lanna giniúna cumhachta le haghaidh mogalra leathnaithe copair, agus comhlíonann tréithe dúchasacha an chopair na ceanglais seo go foirfe. Taispeántar na buntáistí sonracha sa tábla seo a leanas:

Mar fhocal scoir, ní "comhpháirt uilíoch" é an mogalra leathnaithe copair i lanna giniúna cumhachta, ach imríonn sé ról spriocdhírithe de réir an chineáil trealaimh (cumhacht gaoithe/fótavoltach). I lanna tuirbín gaoithe, díríonn sé ar "chosaint tintreach + monatóireacht sláinte" chun oibriú sábháilte an trealaimh a chinntiú; i modúil fhótavoltacha, díríonn sé ar "seoltacht ardéifeachtúlachta + marthanacht struchtúrach" chun éifeachtúlacht giniúna cumhachta agus saolré seirbhíse a fheabhsú. Tá croílár a fheidhmeanna bunaithe ar na trí phríomhsprioc "sábháilteacht, cobhsaíocht agus ardéifeachtúlacht trealaimh giniúna cumhachta a chinntiú", agus is iad tréithe ábhar copair an phríomhthacaíocht chun na feidhmeanna seo a bhaint amach.