Suporturi fotovoltaice (PV).sunt structuri specializate concepute pentru amplasarea, instalarea și fixarea panourilor solare, cunoscute și sub denumirea de sisteme de montare solară. Fiind „coloana vertebrală” a unei centrale fotovoltaice, suporturile fotovoltaice permit reglarea flexibilă a construcției centralei electrice în funcție de teren, iradierea solară și alți factori. Un sistem de suport fotovoltaic solid din punct de vedere științific nu numai că prelungește durata de viață a centralei fotovoltaice, ci și îmbunătățește semnificativ eficiența generării de energie.
Parantezele PV sunt, în general, clasificate în trei tipuri principale: bracket-uri fixe, bracket-uri de urmărire și bracket-uri flexibile.
I. Paranteze fixe
După cum sugerează și numele, suporturile PV fixe sunt sisteme de montare în care poziția, unghiul și orientarea rămân neschimbate după instalare. Această metodă de instalare orientează direct componentele solare fotovoltaice spre regiuni de latitudine joasă-(la un anumit unghi față de sol) și le aranjează în serie și paralel pentru a forma o matrice solară fotovoltaică pentru generarea de energie. Suporturile fixe oferă mai multe soluții de instalare: opțiunile montate la sol-includ fundația piloților, balastul de beton, părțile înglobate și metodele de ancorare la sol, în timp ce soluțiile pentru acoperișuri sunt adaptate diferitelor materiale de acoperiș.
(1) Suporturi fotovoltaice pe acoperiș
Suporturile fotovoltaice de pe acoperiș sunt instalate pe acoperișuri înclinate sau plate. În timpul instalării, acestea trebuie să se conformeze mediului de pe acoperiș fără a deteriora structura originală sau sistemul impermeabil. Materialele obișnuite pentru acoperiș includ țigle smălțuite, țigle de oțel colorate, șindrilă de asfalt și suprafețe de beton, cu soluții de suport personalizate concepute pentru fiecare material.
Acoperișurile sunt împărțite în tipuri înclinate și plate. Pentru acoperișurile înclinate, suporturile sunt de obicei așezate plat de-a lungul pantei acoperișului, deși este posibilă și instalarea în unghi (o metodă mai complexă, cu mai puține aplicații). Pentru acoperișurile plate, sunt disponibile atât opțiunile de instalare plat-, cât și cele înclinate.
Suporturi fotovoltaice pe acoperiș
(2) Suporturi fotovoltaice montate la sol
Suporturile fotovoltaice montate la sol-sunt instalate pe pământ deschis în aer liber. Pentru sistemele fotovoltaice de sol la scară mare-, metodele de fixare a suporturilor variază în funcție de geologie, mediu, climă și alte condiții. Soluțiile obișnuite includ fundații cu benzi de beton (blocuri), fundații pe piloți, ancore la sol și piloți cu șuruburi.
Agrivoltaic și creșterea-Integrarea PV: Acest model are o centrală fotovoltaică deschisă la nivelul superior și spațiu pentru plantarea ierburilor medicinale chinezești sau creșterea animalelor dedesubt, maximizând utilizarea resurselor de teren și creând o combinație perfectă de agricultură modernă și energie nouă.
Suporturi fotovoltaice-montate la sol
(3) Suporturi fotovoltaice plutitoare/pe bază de apă-
Pescuit-Integrare PV: Acest model permite generarea de energie deasupra apei și piscicultura dedesubt, creând un model de dezvoltare intensivă a „o resursă, două industrii”. Îmbunătățește utilizarea resurselor, protejează mediul ecologic, îmbunătățește eficiența utilizării resurselor de apă și oferă beneficii ecologice,-de economisire a energiei și turism.
Suporturi PV plutitoare: Sistemele plutitoare elimină lucrările civile extinse și scurtează ciclurile de instalare. Ele plutesc direct pe suprafața apei, eliminând costurile pentru nivelarea șantierului, excavarea șanțurilor de cabluri și alte lucrări de fundare. Corpul de apă oferă un efect de răcire, iar utilizarea eficientă a resurselor solare poate crește generarea de energie a stațiilor fotovoltaice plutitoare cu cel puțin 15%, accelerând rentabilitatea investiției.
Suporturi PV plutitoare/pe bază de apă{0}}
II. Paranteze de urmărire
Parantezele de urmărire sunt împărțite în brațe PV fixe reglabile și brațe PV de urmărire automată.
(1) Suporturi PV fixe reglabile
Suporturile fixe reglabile sunt construite pe sisteme fixe, permițând reglarea unghiului în funcție de diferite luni sau anotimpuri pentru a crește generarea de energie. Suporturile PV reglabile fixe fixe includ:
Suporturi reglabile cu arc mare
Suporturi reglabile de tip jack-
Suporturi reglabile de tip jack-
(2) Paranteze de urmărire automată
1) Urmărirea cu o singură axă-
Parantezele de urmărire cu o singură axă urmează traiectoria soarelui în direcția est-vest, oferind o creștere semnificativă a producției de energie. Cu toate acestea, deoarece parantezele cu o singură axă nu au nicio înclinare spre sud, capacitatea lor de recepție a radiațiilor este slabă la unghiuri de altitudine solară scăzută, un dezavantaj vizibil în special în regiunile de-latitudine mare. În zonele de-latitudine mare, îmbunătățirea generării de energie a suporturilor cu o singură axă scade, iar iarna, generarea de energie poate fi chiar mai mică decât cea a parantezelor fixe.
Pe baza aranjamentului componentelor, urmărirea cu o singură axă-este împărțită în sisteme cu un singur-rând (1P) și cu două-rânduri (2P) cu o singură axă-: 1P se referă la 1 componentă dispusă de-a lungul direcției lățimii suportului, în timp ce 2P se referă la 2 componente.
Urmărirea unei-axe
2) Configurație cu o singură axă-înclinată
Suporturile cu o singură axă-înclinate au o anumită înclinare spre sud, oferind performanțe mai bune decât sistemele standard cu o singură axă-. Cu toate acestea, au propriile lor limitări: înclinarea spre sud înseamnă că partea de nord a suportului devine mai sus de sol pe măsură ce arborele rotativ se prelungește. Deoarece coloanele din spate nu pot fi excesiv de înalte, arborele rotativ al consolelor cu o singură axă-înclinată nu poate fi la fel de lung ca cel al sistemelor plate cu o singură axă-, necesitând unități independente care cresc costurile și ocuparea terenului.
Pe baza numărului de coloane, parantezele cu o singură axă-înclinată sunt împărțite în sisteme cu o singură-coloană, dublă-coloană și mai multe-coloană înclinată cu o singură axă-.
Configurație cu o singură axă-înclinată
3) Urmărirea cu două axe-
Suporturile de urmărire cu axă dublă-utiliză doi arbori rotativi (vertical și orizontal) pentru urmărirea-în timp real a luminii solare. Matricea fotovoltaică se mișcă de-a lungul a două axe de rotație, urmărind atât azimutul, cât și unghiurile de altitudine ale soarelui, pentru a se asigura că lumina soarelui este perpendiculară pe suprafața componentei în orice moment, maximizând generarea de energie. Acest sistem este potrivit pentru utilizare în toate regiunile de latitudine.
III. Suporturi flexibile
În ceea ce privește traseele tehnice, suporturile fotovoltaice flexibile sunt împărțite în general în sisteme de cabluri suspendate cu un singur-strat, sisteme cu dublu-strat (cabluri portante-+ stabilizatoare) și structuri de rețea mai complexe, rezistente la vânt-la tensiune inversă. Tipurile obișnuite includ rețelele de cabluri precomprimate, sistemele hibride și structurile sârmelor de tensionare (grindă), toate conținând componente cheie, cum ar fi cabluri portante și stabilizatoare de sarcină, cabluri de ancorare, suporturi de cablu-suporturi, piloți, sisteme de ancorare, grinzi de oțel și stâlpi de rezemare-pentru cabluri.
Sistemele de suport PV flexibile cu structură de cabluri au o înălțime de 3-15 m înălțime și 10-60 m caracteristici de deschidere mare, adaptându-se eficient la terenuri montane complexe și evitând factorii nefavorabili, cum ar fi munții ondulați și numeroasele pante. Între timp, ele eliberează complet spațiul de sub paranteze, permițând integrarea agrovoltaică și forestieră-PV, îmbunătățind generarea de energie a stațiilor fotovoltaice și maximizând eficiența utilizării terenului și a spațiului.
Suporturile flexibile folosesc mai puțin oțel, așa că sunt considerate în general costuri mai mici în industrie. Cu toate acestea, deoarece parantezele flexibile sunt încă în stadiul de îmbunătățire tehnică treptată și de revizuire a standardelor industriale, există pe piață o mare varietate de tipuri de suporturi flexibile cu o calitate neuniformă, ceea ce duce la fluctuații mari de preț. Costul pe unitate de lungime și înălțime al sistemelor de suport flexibil variază de la 0,2 yuani/w până la 0,6 yuani/w, ceea ce este un factor direct care face întreprinderile mai precaute în acest sens. În ceea ce privește proiectarea structurală, marjele rezonabile și explorarea designului redundant vor crește. Se indică faptul că, odată cu maturizarea în continuare a tehnologiei, aplicarea parantezelor flexibile va fi standardizată treptat, produsele vor fi mai fiabile, iar costurile vor fi mai rezonabile.
FAQ:
Î: Solar-montat pe acoperiș anulează garanția acoperișului?
R: Poate fi anulat dacă este instalat incorect. Pentru a minimiza riscul, utilizați elemente de etanșare, materiale de etanșare și instalații profesionale.
Î: Cum se calculează sarcina pe care un sistem solar o adaugă unui acoperiș?
A: Panouri ~18–22 kg/m² + suporturi ~10–15 kg/m²=total 25–45 kg/m². Acoperișurile balastate adaugă 80–120 kg/m²; o verificare structurală este obligatorie.
Î: Care este unghiul optim de înclinare pentru panourile solare?
A: ~Egal cu latitudinea locală (de exemplu, 30–40 de grade în emisfera nordică). Înclinațiile reglabile îmbunătățesc randamentul de iarnă; zonele predispuse la zăpadă-utiliză unghiuri mai abrupte pentru a aluneca zăpada.
Î: Panourile solare pot fi montate pe acoperișuri din țiglă/metal?
R: Da-acoperișurile din țiglă folosesc cârlige de acoperiș; acoperișurile metalice folosesc cleme specializate pentru a evita pătrunderea. Asigurați-vă întotdeauna de căpriori/întreprinderi.
Î: Ce este un suport solar pentru carport și care sunt beneficiile acestuia?
R: O structură de parcare acoperită cu panouri, care generează energie în timp ce umbră vehiculele. Necesită cadre întărite pentru a susține mașini și panouri.
Î: Suporturile de urmărire necesită mai multă întreținere?
R: Da-piesele mobile (motoare/senzori) necesită verificări anuale (lubrefiere, actualizări de firmware). Merită pentru un randament cu 20-30% mai mare în regiunile însorite.
Î: Cum să preveniți scurgerile din acoperiș de la instalarea panourilor solare?
R: Folosiți bandă de butilic, sclipitoare și elemente de fixare sigilate. Găuriți numai în elementele portante-încărcăturii (capriori/întreprinderi) și verificați cu găurile pilot.