Tinkamas saulės baterijų rėmų montavimas optimaliam našumui
Saulės baterijų montavimas – tai ne tik modulių uždėjimas ant stogo ir prijungimas prie keitiklio. Tinkamai sumontuota tvirtinimo konstrukcija yra raktas į optimalų sistemos veikimą ir ilgaamžiškumą. Tvirta ir tiksli tvirtinimo konstrukcija užtikrina, kad plokštės būtų optimaliai išdėstytos, kad surinktų saulės šviesą, atlaikytų vėją ir lietų bei sumažintų ilgalaikės žalos riziką. Šiame straipsnyje aprašomi esminiai saulės baterijų tvirtinimo konstrukcijos tinkamo montavimo žingsniai – nuo planavimo iki galutinės patikros.
1. Rėminės konstrukcijos svarba saulės energijos sistemose
Rėmo konstrukcija veikia kaip „kaulai“, laikantys saulės baterijų modulius vietoje. Neteisingas karkasas gali sukelti rimtų problemų, tokių kaip plokščių pasislinkimas, atsilaisvinę varžtai, galimi stogo nuotėkiai, korozija ir netgi sumažėjęs efektyvumas dėl netinkamo plokščių pakreipimo ir orientacijos. Tinkamas rėmas taip pat padeda palaikyti oro cirkuliaciją po plokštėmis, sumažindamas modulių temperatūrą. Kai plokštės įkaista, efektyvumas paprastai mažėja, todėl natūrali rėmo konstrukcijos ventiliacija taip pat turi įtakos energijos gamybai.
Be to, standartiniai rėmai paprastai yra suprojektuoti taip, kad atlaikytų vėjo apkrovas (pakilimą) ir statines apkrovas (plokščių, turėklų svorį ir galimas papildomas apkrovas, pvz., lietaus vandenį ar dulkes). Todėl reikia atidžiai apsvarstyti medžiagų pasirinkimą, tvirtinimo būdus ir atramų išdėstymą.
2. Planavimas: patikrinkite vietą, kryptį ir nuolydį
Prieš naudojant grąžtą ar veržliaraktį, labai svarbu planuoti. Yra trys pagrindiniai veiksniai:
Kryptis (azimutas): Indonezijoje (tropiniuose regionuose) saulės baterijos paprastai orientuojamos į šiaurę arba pietus, priklausomai nuo vietos (platumos). Tačiau daugeliu atvejų pirmenybė teikiama orientacijai arčiau pusiaujo. Dėl tikrumo naudokite vietinius Saulės padėties duomenis arba pasitarkite su patyrusiu montuotoju dėl savo projekto.
Nuolydis: Nuolydis turi įtakos metiniam energijos kiekiui ir plokštės gebėjimui išsivalyti lyjant. Per mažas nuolydis gali leisti kauptis nešvarumams. Per status nuolydis gali būti neefektyvus energijos vartojimo požiūriu ir padidinti vėjo apkrovas. Ant šlaitinių stogų nuolydis paprastai seka stogo ilgį; ant plokščių stogų kampams sukurti naudojami pakreipimo laikikliai.
Šešėliai: atkreipkite dėmesį į šešėlius nuo kaminų, parapetų sienų, antenų, medžių ar aplinkinių pastatų. Net ir nedidelis šešėlis tam tikru paros metu gali žymiai sumažinti gamybą, ypač styginių sistemų be optimizatorių. Todėl išdėstykite rėmus ir skydus taip, kad išvengtumėte dažnai šešėlyje esančių vietų.
3. Tinkamo rėmo tipo pasirinkimas
Apskritai saulės baterijų rėmo konstrukcija skirstoma į keletą tipų:
1. Čerpinio/metalinio stogo rėmas (tvirtinimas ant stogo): Naudojami aliuminio bėgeliai ir kabliai (stogo kabliai) arba specialūs spaustukai metaliniams stogams.
2. Plokščiųjų stogų santvaros (su balastu arba įskverbimo): Balastinėms santvaroms naudojami betoniniai svarmenys, kad stogas nepradūrtų, tačiau reikia atlikti apkrovos skaičiavimus. Įskverbimo santvaroms naudojami inkarai prie stogo konstrukcijos.
3. Montavimas ant žemės: montuojamas ant žemės su betoniniu pamatu arba įkalama polia; lankstesnis orientavimo ir priežiūros atžvilgiu, tačiau reikalauja žemės.
4. Automobilio stoginės montavimas: Rėmas ir stogelis; tinka automobilių stovėjimo aikštelei, tačiau reikalauja rimtesnių konstrukcinių skaičiavimų.
Rėmo medžiagos paprastai yra aliuminis (lengvas, atsparus korozijai) ir cinkuotas plienas (tvirtas, tinkamas montuoti ant žemės). Įsitikinkite, kad komponentai yra gerai apsaugoti nuo korozijos, ypač pakrantės zonose, kuriose yra daug druskos.
4. Nustatykite atramos tašką ir palaikykite stogo tvirtumą
Dažna klaida – santvaros montavimas nesuprantant stogo konstrukcijos. Idealiu atveju atramos taškai turėtų būti sujungti su konstrukciniais elementais, tokiais kaip santvaros, ilginiai arba sijos, skirtos apkrovai išlaikyti. Nesiremkite stogo danga (čerpėmis, plonu čerpių lanku) kaip pagrindine atrama.
Metaliniams stogams naudokite su stogo profiliu (stovinčia siūle, trapecijos formos) suderinamus spaustukus, kad tinkamai paskirstytumėte apkrovą ir sumažintumėte nuotėkių riziką. Čerpinių stogų atveju reikia sumontuoti stogo kablius, kad neatsirastų įtrūkimų ir būtų galima plėstis. Plokščių stogų atveju įsitikinkite, kad bendra apkrova (plokštė + santvara + balastas, jei yra) neviršija konstrukciškai saugių ribų.
Kilus abejonių, labai rekomenduojama, kad įvertinimą atliktų statybos inžinierius arba asmuo, susipažinęs su pastatų konstrukcijų stiprumu, ypač didelių pajėgumų instaliacijoms.
5. Tikslaus bėgio ir laikiklio montavimo būdai
Bėgelių montavimas yra pagrindinis žingsnis. Bėgeliai turi būti tiesūs, lygiagretūs ir išdėstyti vienas po kito pagal plokščių gamintojo rekomendacijas. Keletas svarbių punktų:
– Atstumas tarp bėgių atitinka plokštės modulio spaustukų taškus. Jei spaustukas yra per arti centro, plokštė gali deformuotis; jei jis yra per arti kraštų be reguliavimo, padidėja įtrūkimų rizika.
– Naudokite gulsčiuką, kad įsitikintumėte, jog bėgeliai yra lygūs. Dėl nelygių bėgelių plokštės gali deformuotis ir pažeisti rėmą.
– Atsižvelkite į šiluminį plėtimąsi: aliuminis kaitinamas plečiasi. Kai kuriose bėgių sistemose yra išsiplėtimo jungtys arba tvirtinimo būdai, kurie pritaikomi šiam plėtimuisi, kad rėmas vėliau „nesispaustų“ ir nesulinktų.
Varžtus priveržkite iki gamintojo rekomenduojamo sukimo momento (jei įmanoma, naudokite sukimo momento raktą). Per stipriai priveržti varžtai gali pažeisti sriegius arba spaustuką, o per laisvi varžtai gali atsilaisvinti dėl vėjo vibracijų.
6. Nuotėkių prevencija (tik stogams)
Įrengiant stogą su įsiskverbimais, pirmiausia reikia užkirsti kelią nuotėkiams. Naudokite tinkamą sandarinimo ir hidroizoliacijos sistemą, atitinkančią jūsų stogo tipą. Daugelis nuotėkių atsiranda ne dėl pačių skylių, o dėl nešvaraus sandariklio montavimo arba sandariklio, nesuderinamo su stogo dangos medžiaga.
Bendrieji geri metodai:
– Prieš tepdami sandariklį, nuvalykite įsiskverbimo vietą nuo dulkių, alyvos ir rūdžių.
– Naudokite kokybiškas gumines/EPDM poveržles.
– Įsitikinkite, kad lietaus vanduo tekėtų tolyn nuo prasiskverbimo vietos, o ne kauptųsi.
Po įrengimo, jei įmanoma, atlikite vandens bandymą, kad įsitikintumėte, jog nėra prasisunkimo.
7. Įžeminimas ir apsauga nuo korozijos
Rėmo konstrukcija turi būti įžeminta pagal elektros saugos standartus. Tai sumažina elektros smūgio riziką ir užtikrina apsaugą nuo žaibo / gedimo srovės. Naudokite tinkamo dydžio įžeminimo laidininkus, su bėgiais suderinamus įžeminimo spaustukus ir korozijai atsparias jungtis.
Apsaugai nuo korozijos:
– Venkite tiesioginio dviejų skirtingų metalų, kurie sukelia galvaninę koroziją (pvz., plieno ir aliuminio), sąlyčio be izoliatoriaus.
– Naudokite tinkamus nerūdijančio plieno varžtus ir įsitikinkite, kad lauko komponentai yra skirti naudoti vietoje.
8. Palaikykite ventiliaciją ir prieigą prie gydymo
Geras rėmas užtikrina pakankamą atstumą tarp plokščių ir stogo paviršiaus oro cirkuliacijai. Šis atstumas ne tik padeda aušinti, bet ir palengvina valymą bei kabelių patikrinimą. Idealiu atveju turėtų būti pakankamai vietos patikrinti spaustukus, bėgių jungtis ir kabelių išdėstymą neišmontuojant plokščių.
Taip pat įrenkite saugius privažiavimo kelius technikams, ypač ant aukštų stogų. Tokie saugos aspektai kaip tvirtinimo taškai, gelbėjimo virvės ir atramos yra labai svarbūs siekiant sumažinti nelaimingų atsitikimų darbe riziką.
9. Galutinė apžiūra: kontrolinis sąrašas prieš sistemos eksploatavimą
Prieš įjungiant skydą ir sistemai pradedant generuoti elektrą, atlikite rėmo patikrinimą:
1. Visi spaustukai ir varžtai priveržti iki reikiamų sukimo momentų.
2. Bėgiai yra tiesūs ir nėra susisukusių modulių.
3. Nėra aštrių briaunų, kurios galėtų pažeisti laidą.
4. Visos stogo angos yra tvarkingos ir patikrinti galimi nuotėkiai.
5. Rėmo įžeminimas tinkamai prijungtas.
6. Pagrindinėmis gamybos valandomis nėra dominuojančio šešėlio.
7. Atstumas tarp plokščių yra pakankamas plėtimuisi ir vandens tekėjimui.
Atlikus šiuos patikrinimus, vėliau išvengiama sumažėjusio našumo ar remonto išlaidų.
Uždarymas
Tinkamas saulės baterijų rėmo montavimas yra investicija į optimalų našumą ir ilgaamžiškumą. Suplanavus tinkamą orientaciją ir nuolydį, parinkus stogui ar aikštelės sąlygoms tinkamą rėmo tipą, tiksliai sumontavus bėgelius ir atkreipiant dėmesį į nuotėkius, įžeminimą ir koroziją, jūsų saulės fotovoltinė sistema veiks stabiliau ir saugiau. Jei jūsų projektas yra didelis arba konstrukcija sudėtinga, profesionalaus montuotojo pasamdymas ir konstrukcinių skaičiavimų atlikimas yra išmintingas žingsnis, siekiant užtikrinti, kad jūsų saulės baterijos ne tik generuotų energiją, bet ir išliktų saugios bei patikimos daugelį metų.
