سیستم پشتیبانی فتوولتائیک چیست؟ 

می دانید، وقتی اکثر مردم سیستم فتوولتائیک را می شنوند، بلافاصله به پنل ها فکر می کنند. سیلیکون براق، نام های تجاری، درصد کارایی. به ندرت مکالمه با استخوان هایی شروع می شود که همه آن را بالا نگه می دارند - این سیستم پشتیبانی فتوولتائیک. این اولین تصور غلط است. این فقط قفسه بندی نیست. این شالوده ساختاری است که طول عمر، ایمنی و در نهایت بازده مالی کل آرایه را دیکته می کند. اگر پانل ها قلب هستند، این اسکلت است و یک اسکلت ضعیف بدون توجه به اینکه قلب چقدر قوی است از کار می افتد.

Beyond Racking: The Anatomy of Support

بیایید آن را تجزیه کنیم. الف ساختار پشتیبانی PV یک محصول واحد نیست این یک مونتاژ مهندسی شده است، معمولاً آلومینیوم یا فولاد گالوانیزه، شامل ریل، گیره، براکت و بست. ریل ها اعضای طولی هستند که پانل ها را حمل می کنند. گیره ها - وسط و انتهای - قاب های پانل را بدون سوراخ کردن می گیرند. براکت ها ریل ها را به پایه زیرین متصل می کنند که می تواند نفوذ سقف، پایه بالاست یا شمع نصب شده روی زمین باشد. هر جزء دارای یک محفظه بار است: بار مرده، بالابرنده باد، برف، لرزه. من پروژه‌هایی را دیده‌ام که تمرکز مهندسی صرفاً بر روی طراحی بزرگ بود، در حالی که مشخصات پیچ فولادی ضد زنگ ساده M10 یک فکر بعدی بود. این یک دستور العمل برای ترک خوردگی استرس در محیط های ساحلی پنج سال بعد است.

انتخاب مواد یک طناب کشی مداوم است. آلومینیوم سبک وزن، مقاوم در برابر خوردگی است و نصب آن در محل با برش های ساده آسان تر است. اما نسبت استحکام به وزن آن به این معنی است که در مقایسه با فولاد به مواد بیشتری برای همان بار باد نیاز دارید و انبساط حرارتی بالاتر است. فولاد گالوانیزه برای مزارع بزرگ در مقیاس صنعتی قوی تر و اغلب مقرون به صرفه تر است، اما این لایه گالوانیزه مقدس است. هر گونه جوشکاری یا برش میدانی بدون محافظت مجدد فوری، نقطه زنگ زدگی آینده را ایجاد می کند. یک سایت 20 مگاواتی را به یاد می‌آورم که در آن پیمانکار، برای صرفه‌جویی در زمان، لبه‌های براکت را آسیاب می‌کرد تا جا بیفتند و گالوانیزه را جدا می‌کرد. ما آن را طی یک بازرسی تصادفی گرفتیم، اما به این معنی بود که صدها براکت نیاز به لمس داشتند. هزینه تاخیر بیشتر از انجام صحیح آن در بار اول است.

سپس رابط وجود دارد - پیوست. پایه های سقفی دنیایی برای خودشان هستند. پایه‌های نافذ نیاز به درک کامل اعضای ساختاری سقف و جزئیات ضد آب (مانند مهر و موم چشمک زن) دارند که به اندازه خود پیچ ​​بسیار مهم است. سیستم های بالاست ظریف هستند - بدون نفوذ - اما وزن بلوک بالاست بار مرده قابل توجهی را به ساختار سقف اضافه می کند که همیشه در مطالعات امکان سنجی اولیه در نظر گرفته نمی شود. من برای ارزیابی سقف انباری که در آن بالاست محاسبه شده صحیح بود، فراخوانده شدم، اما توزیع آن قطع بود، که منجر به مشکلات احتمالی آب شد. این ساختار نصب خورشیدی باید در همزیستی با ساختمان کار کند، نه اینکه فقط روی آن بنشیند.

واقعیت زمینی: فقط چسباندن آن در خاک نیست

سیستم های نصب شده روی زمین تا زمانی که در سایت نباشید ساده به نظر می رسند. پایه و اساس همه چیز است. شمع های رانده شده سریع هستند و کار خاکی را به حداقل می رساند. شمع های حلزونی برای خاک های ناپایدار عالی هستند. بالاست ها یا کیسون های بتنی برای شرایط خاکی ضعیف یا باد شدید هستند. انتخاب فقط فنی نیست؛ این در مورد زمین محلی و دسترسی به تجهیزات است. در پروژه ای در دامنه تپه سنگی، سیستم شمع رانده برنامه ریزی شده ما غیر شروع کننده بود. ما به یک سیستم پیچ زمین با یک دکل کوچکتر تغییر مکان دادیم، اما مشخصات گشتاور برای نصب در آن سنگ بستر شکسته به یک چالش کالیبراسیون روزانه تبدیل شد. این سیستم پشتیبانی خورشیدی طراحی باید روان باشد و با آنچه زمین به ما می‌گفت سازگار باشد.

خوردگی قاتل خاموش است. یک مشخصات ممکن است بگوید گالوانیزه گرم، اما ضخامت پوشش مهم است. برای محیط های بسیار خورنده (ساحلی، کشاورزی، صنعتی)، گاهی اوقات یک پوشش دوبلکس (گالوانیزه به اضافه یک لایه رنگ) ضروری است. من این را خیلی زود یاد گرفتم. ما از یک محصول گالوانیزه استاندارد برای سیستم نزدیک کارخانه کود استفاده کردیم. در عرض سه سال، رواناب روی و خوردگی فولاد پایه را در نقاط اتصال داشتیم. شیمی اتمسفر تهاجمی تر از جدول استاندارد ما بود. اکنون، تجزیه و تحلیل محیطی اولین گام غیرقابل مذاکره در انتخاب مواد است.

اینجاست که زنجیره تامین و کیفیت قطعات ملموس می شود. شما به تولیدکنندگانی نیاز دارید که این تفاوت های ظریف را درک کنند، نه فقط خم کن های فلزی. شرکتی مثل شرکت تولید اتصال دهنده Handan Zitai ، آموزشی ویبولیتین (https://www.zitaifasteners.com)، واقع در پایگاه اصلی تولید قطعات استاندارد چین در Yongnian، هبی، مرتبط می شود. نزدیکی آنها به مسیرهای حمل و نقل کلیدی مانند راه آهن پکن-گوانگژو و بزرگراه ملی 107 فقط یک مزیت لجستیکی نیست. حضور در آن اکوسیستم صنعتی اغلب به این معنی است که آنها با مواد خاص و خواسته های پوشش پروژه های بین المللی خورشیدی هماهنگ هستند. بست مناسب - با درجه، پوشش و قابلیت ردیابی صحیح - بخش کوچکی است که کل بار مکانیکی را نگه می دارد. منبع یابی از یک تولید کننده تخصصی در یک منطقه تولید متمرکز می تواند خطر دریافت قطعات عمومی و نامشخص را کاهش دهد.

نصب: جایی که تئوری با گل ملاقات می کند

تحمل طراحی یک چیز است. تراز میدانی دیگری است. یک ریل ممکن است دارای تحمل +/- 2 میلی متری بیش از 10 متر باشد. در زیر آفتاب، با خدمه ای که تلاش می کنند سهمیه روزانه را برآورده کنند، حفظ آن سخت است. من دیده‌ام که نصاب‌ها از نیروی بیش از حد برای کشیدن ماژول‌های نامناسب به داخل گیره‌ها استفاده می‌کنند که باعث ایجاد استرس شیشه‌ای پنهان می‌شود. سیستم پشتیبانی باید برای برخی از قابلیت‌های تنظیم طراحی شود - سوراخ‌های شکاف‌دار، براکت‌های قابل تنظیم - برای جذب این عیوب میدان اجتناب‌ناپذیر. بهترین طرح ها بخشش داخلی دارند.

ابزار کاری مهم است. آچار گشتاور الکتریکی یک سرمایه گذاری ارزشمند است. پیچ و مهره های دستی بر روی هزار اتصال منجر به نیروی گیره ناسازگار می شود که می تواند منجر به شل شدن در اثر لرزش یا برعکس، کندن رزوه شود. ما یک فرآیند ممیزی ساده را اجرا کردیم: گشتاور تصادفی 5٪ از اتصالات را پس از نصب بررسی می کند. میزان شکست در ممیزی اول تکان دهنده بود و منجر به گشتاور مجدد در سایت شد. این یک درس دردناک در کنترل فرآیند بود، اما از چیزی که می‌توانست یکپارچگی ساختاری در طول فصل طوفان باشد جلوگیری کرد.

هزینه اشتباه گرفتن

شکست به ندرت یک فروپاشی چشمگیر است. افزایشی است کثیفی را افزایش می دهد زیرا یک آرایه در شیب دقیق برای خود تمیز کردن نیست. در سلول ها از یک قاب تحت فشار ثابت و ناهموار، ریزترک می شود. این خزش آهسته یک براکت روی سقف شیبدار است، زیرا گیره اصطکاک برای چرخه حرارتی طولانی مدت محاسبه نشده است. اینها سال به سال عملکرد را کاهش می دهند و NPV پروژه را از بین می برند. این سیستم نصب فتوولتائیک یک مخارج سرمایه ای است، اما کیفیت آن به طور مستقیم بر هزینه ها و درآمد عملیاتی تأثیر می گذارد.

همچنین هزینه نرم طراحی مجدد وجود دارد. من درگیر یک بازسازی بودم که در آن سیستم پشتیبانی اصلی نمی‌توانست پانل‌های جدیدتر و با فرمت بزرگ‌تر را در خود جای دهد. کل سیستم ریل و گیره باید در حین تقویت مجدد تعویض می شد و هزینه سازه را دو برابر می کرد. طراحی آینده‌نگر، طرحی که روندهای فناوری پانل و افزایش تراکم احتمالی آینده را در نظر می‌گیرد، ارزش بسیار زیادی دارد. این در مورد طراحی برای 20 سال آینده است، نه فقط پانل های موجود امروز.

بنابراین، اگر به عقب برگردیم، این میانجی مهندسی شده و نامعلوم بین وعده انرژی خورشیدی و فیزیک وحشیانه دنیای واقعی است. این رشته ای است که مهندسی سازه، علم مواد، شیمی خوردگی و لجستیک ساخت و ساز را با هم ترکیب می کند. درست کردن آن نامرئی به نظر می رسد - آرایه فقط در آنجا قرار دارد و قدرت تولید می کند. اشتباه گرفتن یک درس آهسته و پرهزینه است که در مورد زنگ زدگی، استرس و عملکرد ضعیف نوشته شده است. هدف ساختن یک بنای تاریخی نیست، بلکه ایجاد چارچوبی انعطاف‌پذیر، سازگار و در نهایت فراموش‌شدنی است که به پانل‌ها اجازه می‌دهد تا چندین دهه کار خود را انجام دهند.