Tất tần tật các ứng dụng của nhôm trong ngành điện
Ứng dụng của nhôm trong ngành điện là vô cùng đa dạng và mang lại nhiều giá trị lớn. Hãy cùng khám phá tất cả các ứng dụng cụ thể của nhôm với bài viết sau đây. Qua đó, hiểu được lý do vì sao nguyên liệu tuyệt vời này lại trở thành một phần quan trọng của ngành điện.
1. 10 Ứng dụng của nhôm trong ngành điện
Sau đây là 10 ứng dụng phổ biến của nhôm trong ngành điện và những lợi ích mà nhôm mang lại.
1.1. Hệ thống dây điện nhôm
Khoảng đầu thế kỷ 20, nhôm lần đầu tiên được ứng dụng để làm vật liệu cho hệ thống dây điện. Sau Thế chiến thứ hai, ứng dụng của nhôm trong ngành điện dần trở nên phổ biến để làm dây điện bởi ưu thế về trọng lượng và giá thành.
Nhôm có trọng lượng bằng 1/3 đồng, để có thể dẫn điện tốt như đồng thì chỉ cần sử dụng sợi nhôm dày gấp đôi đồng. Điều này giúp giảm trọng lượng đường dây điện cao áp trên không mà vẫn đảm bảo khả năng dẫn điện. Ngoài ra, nhôm còn là vật liệu rẻ hơn đồng nên tính kinh tế của vật liệu này hiệu quả và tối ưu hơn.
Ứng dụng của nhôm trong hệ thống dây điện gồm: đường dây phân phối điện cục bộ, đường dây tải điện trên không.
1.2. Lõi dẫn điện nhôm (busbar)
Ứng dụng của nhôm trong ngành điện là một điều to lớn, ngoài đồng thì nhôm là vật liệu chính cấu tạo lõi dẫn điện busbar. Đây là một dải kim loại bên trong bảng điều khiển, thiết bị đóng cắt, hệ thống phân phối điện (như tủ điện).
Hiện nay, nhôm được sử dụng để làm busbar khá phổ biến. Vì nhôm có nhiều ưu điểm vượt trội hơn đồng như: khả năng chống ăn mòn cao, trọng lượng nhẹ và giá thành rẻ hơn đồng. Vật liệu này giúp nâng cao độ bền của busbar mà vẫn đảm bảo khả năng dẫn điện và tiết kiệm chi phí.
1.3. Thanh nhôm định hình đèn LED, đèn làm từ chất liệu nhôm
Thanh nhôm định hình đèn LED dây thường gồm các loại chữ U, Y, V và sử dụng chất liệu nhôm nguyên chất để cố định đèn LED dây dán. Đây là loại đèn LED được ứng dụng để trang trí nhà hàng, khách sạn, quán bar,… để tăng hiệu ứng ánh sáng đẹp, bắt mắt.
Sử dụng chất liệu nhôm giúp tăng độ bền của đèn LED vì nhôm có khả năng chịu nhiệt tốt. Nếu sử dụng chất liệu nhựa thì dễ gãy, không tăng được được hiệu ứng ánh sáng, còn sắt thì lại nhanh hoen ố, gây mất thẩm mỹ. Vì vậy, nhôm là lựa chọn tốt nhất cho ứng dụng này.
1.4. Làm chất bán dẫn và bể biến áp
Theo các nhà nghiên cứu, dây liên kết nhôm được sử dụng trong bao bì bán dẫn và là một giải pháp thay thế rẻ hơn vàng, bạc và đồng. Đồng thời, nhôm cũng là một nguyên liệu được sử dụng để làm bể biến áp.
Ứng dụng của nhôm trong ngành điện mang lại giá trị kinh tế cao, tối ưu chi phí vật liệu. Cùng với các đặc tính như trọng lượng nhẹ, độ dẻo cao và không nhiễm từ, nhôm luôn được ưu ái sử dụng làm chất bán dẫn, bể biến áp thay cho các vật liệu khác.
1.5. Tụ điện nhôm
Nhôm cũng là vật liệu phổ biến cho thiết bị đóng cắt, hệ thống chính tăng và trong cuộn dây của tụ điện. Khi sử dụng nhôm làm tụ điện mang lại điện dung lớn, dòng điện lớn, kích thước nhỏ gọn, trọng lượng nhẹ. Phù hợp với ECU ô tô, mạch cung cấp điện của HEV, EV và xe chạy bằng xăng, main máy tính,…
1.6. Hệ thống phân phối điện (busway/ bus duct)
Hệ thống phân phối điện (busway/ bus duct) bao gồm các lõi dẫn điện busbar có bọc cách điện xếp sát vào nhau, vật liệu cách điện và phụ kiện. Nhôm sẽ đóng vai trò chính để tạo nên các lõi dẫn điện busbar.
Khi ứng dụng của nhôm trong ngành điện để làm hệ thống phân phối điện busway giúp giải quyết tốt bài toán về chi phí so với đồng. Ngoài ra, giúp nâng cao tuổi thọ, độ bền của lõi dẫn điện trong hệ thống phân phối điện.
1.7. Điện năng lượng mặt trời
Nhôm là nguyên liệu được sử dụng để tham gia cấu tạo nhiều bộ phận/linh kiện trong lĩnh vực điện năng lượng mặt trời. Trong đó, phần khung pin mặt trời thường được cấu tạo từ nhôm định hình.
Vật liệu nhôm có trọng lượng nhẹ nên giảm trọng tải của hệ thống điện năng lượng mặt trời (thường được đặt trên các ngôi nhà). Mặt khác, nhôm có khả năng chống ăn mòn cao nên ít bị ảnh hưởng bởi các tác nhân của thời tiết như mưa, gió,… Điều này giúp duy trì hoạt động hệ thống điện năng lượng mặt trời ổn định giữa điều kiện khắc nghiệt của thời tiết.
1.8. Năng lượng mặt trời tập trung
Năng lượng mặt trời tập trung đang là phương pháp được nhiều người ứng dụng để tạo ra điện năng hiện nay. Nhờ sử dụng gương hoặc thấu kính có kích thước lớn tập trung ánh mặt trời vào máy thu. Sau đó, nguồn nhiệt năng thu được sẽ chuyển đổi thành điện năng để sử dụng.
Vai trò của nhôm trong lĩnh vực này là bảo vệ các tấm gương/thấu kính trong hệ thống năng lượng mặt trời tập trung. Lý do là bởi nhôm có khả năng chống ăn mòn cao giúp hệ thống bền vững trước những tác động lớn của thời tiết.
1.9. Tuabin điện gió
Vật liệu làm tuabin điện gió đòi hỏi phải có độ bền cao, trọng lượng nhẹ để tăng năng suất của tuabin. Nhôm chính là lựa chọn hoàn hảo cho ứng dụng này bởi nhôm nhẹ, có tính chống ăn mòn cao. Vì vậy, nhôm là thành phần chính để để làm bệ tháp, hệ thống làm mát,… trong hệ thống tuabin gió.
1.10. Ứng dụng trong tương lai
Nhôm là một trong những vật liệu sẽ góp phần mang lại nhiều cải tiến trong tương lai để tiết kiệm tài nguyên quốc gia. Những hệ thống lưới điện thông minh sẽ được sử dụng nhiều để tạo ra nhiều nguồn điện năng phục vụ đời sống. Nhôm sẽ hỗ trợ để tạo ra điện bằng pin mặt trời và cối xay gió với chi phí tối ưu hơn và góp phần giảm tải cho lưới điện quốc gia.
2. Tại sao ứng dụng của nhôm trong ngành điện là lựa chọn tốt?
Với những ứng dụng cụ thể của nhôm đã thể hiện phía trên thì đây chính là loại vật liệu tốt để sử dụng trong ngành điện. Lý do nên ứng dụng nhôm trong ngành điện:
- Tiết kiệm chi phí: Nhôm có giá thành rẻ (chỉ bằng 1/3 so với đồng) nên giúp tối ưu chi phí hơn.
- Trọng lượng nhẹ: Nhôm có trọng lượng nhẹ bằng khoảng 1/3 đồng nên nhôm là lựa chọn tốt để giảm tải trọng kết cấu, hệ thống.
- Chất lượng độ dẫn điện từ 55% – 61%: Yếu tố quan trọng nhất khi ứng dụng trong ngành điện là chất lượng độ dẫn điện. Nhôm cũng giải quyết tốt nhiệm vụ này khi độ dẫn điện đạt từ 55 – 61%.
- Tính chống ăn mòn cao: Nhôm được bảo vệ bởi lớp oxit nhôm nên có độ bền cao và chống chịu được trước các tác nhân của thời tiết như: độ ẩm, bụi bẩn, vi khuẩn,…
- Khả năng dẫn điện tốt: Trong danh sách các kim loại dẫn điện thì bạc dẫn điện tốt nhất, đồng đứng thứ 2, vàng đứng thứ 3 và kim loại nhôm đứng thứ 4. Khi so sánh các kim loại trên thì nhôm lại mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn (vì có giá thành rẻ mà vẫn dẫn điện tốt) nên được sử dụng nhiều trong ngành điện.
- Hiệu suất cao: Nhôm có khả năng dẫn điện tốt, đứng thứ 4 trong danh sách các kim loại dẫn điện. Vì vậy, sử dụng nhôm để làm hệ thống dây điện, lõi dẫn điện,… sẽ mang lại hiệu suất cao.
- Khả năng tái chế tốt hơn: Nhôm có thể tái chế 100%. Vì vậy sử dụng nhôm sẽ giúp tiết kiệm tài nguyên, bảo vệ môi trường tốt hơn.
3. Các loại nhôm thường sử dụng trong ngành điện
Các loại nhôm thường được ứng dụng trong ngành điện hiện nay có thể kể đến như nhôm hệ 6063 -T5 (dùng làm nhôm định hình LED), nhôm 6061 – T6,…
- Đặc điểm nhôm 6061 – T6: Có độ cứng tốt (độ cứng ≥ 85HV), dẫn điện tốt nên được sử dụng nhiều trong ngành điện.
- Đặc điểm nhôm 6063 -T5: Ngoài đặc tính dẫn điện tốt, nhôm 6063 – T5 còn có khả năng uốn dẻo, tạo hình tốt. Vì vậy, loại nhôm này thường được ứng dụng để làm nhôm định hình LED.
Với những chia sẻ về ứng dụng của nhôm trong ngành điện trên cho thấy vật liệu này mang lại rất nhiều lợi ích cho ngành công nghiệp điện nói riêng và đời sống nói chung. Để tìm hiểu về các loại nhôm và tính ứng dụng, bạn có thể truy cập website https://nhomdinostar.vn/ để biết thêm thông tin chi tiết hoặc liên hệ với Nhôm Dinostar theo địa chỉ sau:
Trụ sở chính:
- 35 Hai Bà Trưng – Hoàn Kiếm – Hà Nội.
- Tel: 024. 3942. 7991 – Fax: 024. 3218. 1304.
Chi nhánh TP. Hồ Chí Minh:
- 360 Điện Biên Phủ – Bình Thạnh – TP. Hồ Chí Minh.
- Tel: 028. 3514. 4769 – Fax: 028. 3514. 4739.
Nhà máy: Đường C2 – Khu C – KCN Phố Nối A – Văn Lâm – Hưng Yên.
Có thể bạn chưa biết:
