太阳能螺丝（也称光伏螺丝）

一、太阳能螺丝的核心特点与应用场景

1. 核心特点

• 高耐候性：需长期暴露于户外，耐受紫外线、雨水、盐雾、高低温（-40℃~80℃）等极端环境。
• 抗振动与抗风载：光伏组件可能因风力、积雪等产生振动或位移，螺丝需具备防松脱能力。
• 防腐等级高：普通碳钢螺丝易生锈导致组件坠落风险，因此不锈钢材质为主流。
• 安装便捷性：配合光伏支架的快速安装需求，常设计为自攻螺丝、钻尾螺丝或带法兰面的款式。

2. 主要应用场景

二、太阳能螺丝的关键性能指标

1. 材质选择

• 主流材质：不锈钢（304/316）
  • 304 不锈钢：耐腐蚀性优于碳钢，性价比高，适用于大部分内陆、非沿海地区的光伏项目。
  • 316 不锈钢：含钼（Mo）元素，抗盐雾、酸碱腐蚀能力更强，适合沿海、高湿度、化工园区等强腐蚀环境。
• 特殊场景：热浸镀锌碳钢
  • 仅用于临时项目或预算严格受限的场景（如农村分布式光伏试点），需定期检查防锈层，长期使用易锈蚀。

2. 防腐等级

• 盐雾测试标准：
  • 光伏螺丝需通过**≥1000 小时盐雾测试**（GB/T 10125），316 不锈钢通常可达 2000 小时以上，304 不锈钢约 1000~1500 小时。
• 表面处理：
  • 不锈钢螺丝无需额外处理（依靠表面氧化膜防锈）；碳钢螺丝需热浸镀锌（镀层厚度≥50μm）或达克罗涂层（无铬锌铝涂层，环保且耐盐雾≥1000 小时）。

3. 机械性能

• 强度等级：
  • 不锈钢螺丝：常用A2-70（抗拉强度≥700MPa）或A4-80（适用于高负载场景，如大型光伏电站支架）。
  • 碳钢螺丝：至少8.8 级（抗拉强度≥800MPa），需配合弹簧垫片防松。
• 防松设计：
  • 采用法兰面螺栓（带齿纹防滑）、尼龙防松螺母或弹簧垫片，应对高频振动（如台风区光伏阵列）。

4. 规格与尺寸

• 螺纹规格：
  • 公制为主（M4、M5、M6、M8 等），自攻螺丝牙距较宽（如 ST4.8，螺距 1.6mm），便于穿透铝合金。
• 长度选择：
  • 需确保螺丝穿透固定件后，螺纹露出长度≥2 倍螺距（避免虚拧），例如固定 3mm 厚铝合金边框时，螺丝长度需≥（3mm + 垫片厚度 + 2 倍螺距）。

三、太阳能螺丝的选型要点

1. 根据环境腐蚀性选择材质

2. 根据安装方式选择螺丝类型

• 自攻 / 钻尾螺丝：
  • 适用于铝合金支架（无需预制螺孔），钻尾尖端可直接钻孔并攻牙，安装效率高，但需注意避免过度拧入导致滑牙。
• 六角头 / 沉头螺栓：
  • 适用于钢结构支架或需要高强度连接的场景（如导轨与立柱固定），需配合螺母和垫片使用，抗拉力更强。
• 接地螺丝：
  • 需带锯齿状垫片，确保接触面积大且导电良好，通常安装在组件边框的接地孔处。

3. 防松与安装工具匹配

• 防松方案：
  • 户外场景必须采用双螺母锁紧或防松胶（如乐泰 243），禁止单独使用普通螺母。
• 工具选择：
  • 使用定扭矩电动螺丝刀，按规格设定拧紧力矩（如 M6 螺丝力矩约 8~10N・m），避免因扭矩不足导致松脱或过大导致滑牙。

四、常见问题与解决方案

1. 螺丝锈蚀导致组件坠落

• 原因：使用碳钢螺丝或劣质不锈钢（如 201 材质），表面氧化膜破损后生锈。
• 解决方案：
  • 强制使用 304/316 不锈钢螺丝，安装前检查表面是否有划痕、裂纹（易藏水生锈）。
  • 沿海项目优先选 316 不锈钢，并在螺丝与组件接触处涂防水密封胶（如硅酮胶）。

2. 螺丝滑牙或断裂

• 原因：扭矩过大（超过螺丝抗拉强度）或材质韧性不足。
• 解决方案：
  • 严格按螺丝规格匹配扭矩（参考《光伏组件安装手册》），例如 M5 自攻螺丝最大扭矩≤6N・m。
  • 选择奥氏体不锈钢（如 304，韧性好），避免使用马氏体不锈钢（如 410，易脆断）。

3. 接地不良引发雷击风险

• 原因：接地螺丝未拧紧或接触面有氧化层。
• 解决方案：
  • 安装时打磨接触面至光亮，使用带齿垫片刺破氧化膜，并在螺丝头部标记 “已接地” 标识便于巡检。

五、行业标准与认证

• 中国：GB/T 34082-2017《太阳能光伏系统用耐候性紧固件》
• 国际：IEC 61215（光伏组件标准）、ASTM F1554（地脚螺栓标准，适用于支架固定）
• 认证要求：
  • 出口项目需通过RoHS 认证（环保）、ISO 9001 质量管理体系认证，沿海项目可能要求NACE MR0175（抗硫化物腐蚀）。