Govorimo o glavnih točkah namestitve komponent sončnih celic v sisteme za proizvodnjo električne energije izven omrežja
◆ Odkrivanje sončnih celic
Da bi ocenili, ali baterijski modul deluje pravilno, je treba sončno celico pred namestitvijo preizkusiti. Monter mora med meritvijo primerjati tehnični priročnik proizvajalca sončnih celic. Merjenje napetosti odprtega tokokroga je treba izvesti, preden se modul sončne celice segreje s sončno svetlobo, ker bo izhodna napetost modula sončne celice padla, ko se temperatura dvigne. Na merjenje toka kratkega stika neposredno vpliva intenzivnost sončne svetlobe. Razen če je mogoče natančno izmeriti intenzivnost sončne svetlobe, je mogoče izdelati le približno oceno o značilnostih izhodnega toka modula sončne celice. Pri merjenju naj bo ravnina modula sončne celice pravokotna na sončno svetlobo. Rezultati meritev na terenu večine modulov sončne celice so znotraj 5-10 % podatkov, navedenih v priročniku za izdelek. Najbolje je meriti module sončnih celic v najmočnejših pogojih opoldne. .
Način namestitve
1) Način namestitve nosilca. Za namestitev enega polja sončnih celic je mogoče uporabiti preprosto nosilno napravo. Z vijaki pritrdite dva kotna pocinkana jeklena nosilca na zunanjo steno in streho stavbe, drugi par nosilcev pa povežite s koncema okvirja modula sončne celice in povežite oba sklopa nosilcev, da tvorite preprost, vzdržljiv in poceni nosilna naprava za namestitev nizov sončnih celic. Nosilno napravo lahko naredite vrtljivo, tako da prilagodite kot naklona glede na letni čas in tako optimizirate delovanje fotovoltaičnega sistema.
2) Način namestitve stolpca. Za namestitev niza sončnih celic uporabite navpični steber, pritrjen neposredno na tla. Na splošno je jeklena cev s premerom od 5 do 7 cm zelo primerna kot material za to nosilno konstrukcijo. S tem načinom namestitve je mogoče prilagoditi kot naklona glede na letni čas, da se optimizira delovanje fotovoltaičnega sistema za proizvodnjo električne energije.
3) Način namestitve na tleh. Pri nameščanju niza sončnih celic na tla morate vnaprej izdelati podlago na tleh, nato pritrditi kovinski okvir na podlago in na koncu namestiti niz sončnih celic na okvir. Montažni okvir je običajno sestavljen iz dveh vzporednih koritnih nosilcev. Z vijaki pritrdite vodoravni nosilni aluminijast profil na korito. Vodoravni nosilni aluminijasti profil mora imeti visoko trdnost, da ga veter ne poškoduje. Aluminijasti okvir niza sončnih celic pritrdite z vijaki na zgornji in spodnji horizontalni podporni aluminijasti profil (pritrdite ga na vnaprej izmerjeni naklonski kot). Prav tako lahko kupite ali izdelate nosilno napravo, s katero lahko prilagodite kot naklona, da prilagodite kot naklona baterijske plošče glede na letni čas. Ker apnena komponenta v betonu korodira aluminijaste materiale, mora kovinski okvir, ki je neposredno nameščen na betonsko podlago, uporabiti pocinkano jeklo.
Poleg tega morajo biti vijaki, matice in podložke izdelani iz nerjavnega jekla, da preprečijo korozijo. Pred dokončno izbiro mesta namestitve niza sončnih celic je treba natančno oceniti lokalne podnebne razmere in tlačno nosilnost tal. Metoda talne namestitve zahteva dovolj močno podlago, da se izognete poškodbam zaradi prevelikega pritiska. Podstavek mora vzdržati tudi tangencialno (bočno premikanje) silo, ki jo povzroča veter. Sklicevanje na lokalne gradbene standarde je lahko podlaga za določitev zahtev temeljev. Pred namestitvijo se prepričajte, da zgornji podporni elementi izpolnjujejo te standarde.
4) Način namestitve strehe. Obstajajo štirje pogosti načini za namestitev nizov sončnih celic na streho: namestitev nosilcev, samostojna namestitev, neposredna namestitev in integrirana namestitev.
① Namestitev nosilca. Pri metodi namestitve nosilca je niz sončnih celic podprt s kovinskim okvirjem in ima vnaprej nastavljen kot naklona. Za niz sončnih celic, ki je nameščen z nosilci, so nosilci pritrjeni na streho z vijaki. Ta način namestitve bo povečal težave z nosilnostjo strehe in obremenitvijo vetra. Ker pa pot zračnega toka v celoti obdaja niz sončnih celic, lahko niz sončnih celic vzdržuje relativno nizko delovno temperaturo in s tem izboljša učinkovitost. Nekatere metode namestitve nosilcev lahko prilagodijo kot naklona glede na letni čas, da izboljšajo učinkovitost fotovoltaičnega sistema za proizvodnjo električne energije.
② Samostojna namestitev. Neodvisna metoda namestitve je namestitev niza sončnih celic neposredno na okvir na strehi. Okvir je vzporeden z naklonom strehe in je od strehe visok 10-20 cm. Nosilne prečke so pritrjene na neodvisne okvirje, na te prečke pa je pritrjen niz sončnih celic. Prednost neodvisne metode namestitve je, da zagotavlja prosto pretočno pot za niz sončnih celic. Pomanjkljivost neodvisne metode namestitve je, da je težko vzdrževati niz sončnih celic in zamenjati strešne materiale.
③Namestite neposredno. Neposredna namestitev pomeni, da so moduli sončne celice nameščeni neposredno na pokrov običajne strehe, tako da ni potrebe po nosilnih okvirjih in prečkah. Falanga sončnih celic mora ohranjati celovitost tesnila strešne kritine, zato je treba streho pogosto tesniti s primerno tesnilno maso. Zračni tok sistema za neposredno namestitev ne more teči okoli polja sončnih celic, zaradi česar je delovna temperatura polja sončnih celic pri tem načinu namestitve približno 20°C višja kot pri drugih metodah namestitve. Ker električne povezave niza sončnih celic ni mogoče v celoti opazovati, to povzroča težave pri pregledovanju in vzdrževanju.
④Integrirana namestitev. Integrirana metoda namestitve je namestitev niza sončnih celic neposredno na špirovce na strehi in zamenjava običajne strešne kritine z nizom sončnih celic. Niz sončnih celic je zatesnjen z zastekljeno butilno sintetično gumo ali tesnilom, opremljenim s kovinskimi letvicami. Ta način vgradnje je primeren za priložnosti, ko sta orientacija in naklon strehe osvetljena s sončno svetlobo. Ta način namestitve je enostaven za prezračevanje, tako da lahko zagotovi, da niz sončnih celic deluje pri učinkoviti delovni temperaturi. Ker so priključni vodi falange sončne celice izpostavljeni na podstrešju, jih je enostavno preveriti in popraviti.
Nosilec falange sončne celice
Nosilec niza sončnih celic se uporablja za podporo modulov sončnih celic. Strukturna zasnova niza sončnih celic mora zagotoviti, da sta modul sončne celice in nosilec trdno in zanesljivo povezana, modul sončne celice pa je mogoče enostavno zamenjati. Niz in podpora sončnih celic morata vzdržati veter s hitrostjo 120 km/h, ne da bi se poškodovala.
Pri nameščanju nosilca polja sončnih celic mora njegov naklon (nastavljiv ali fiksni) omogočiti, da niz sončnih celic doseže največjo proizvodnjo električne energije v projektnem mesecu (to je mesecu z najslabšim povprečnim dnevnim sevanjem). Vsi pritrdilni elementi kvadratnega niza morajo imeti zadostno moč za zanesljivo pritrditev modula sončne celice na nosilec. Niz sončnih celic je mogoče namestiti na streho, vendar mora biti nosilec povezan z glavno konstrukcijo stavbe, ne s strešnim materialom. Za niz sončnih celic, nameščen na tleh, mora biti najmanjša razdalja med modulom sončne celice in tlemi večja od 0,3 m. Dno stebra mora biti trdno povezano s podlago, da lahko prenese težo niza sončnih celic in prenese projektno hitrost vetra.
Pri strukturnem načrtovanju solarnih fotovoltaičnih sistemov za proizvodnjo električne energije je vprašanje, ki zahteva veliko pozornost, oblikovanje upora vetra. Glede na tehnične parametre proizvajalca modula sončne celice je tlak proti vetru, ki ga lahko prenese modul sončne celice, 2700Pa. Če je koeficient upora vetra izbran na 27 m/s (ekvivalentno desetemu tajfunu), je v skladu z mehaniko neviskoznih tekočin pritisk vetra na modul sončne celice le 365 Pa. Zato lahko sama komponenta prenese hitrost vetra 27m/s, ne da bi se poškodovala. Zato so ključni vidiki pri načrtovanju zasnova kvadratnega nosilca polja sončne celice, osnovna zasnova in zasnova povezave med nosilcem in temeljem. Pri načrtovanju povezave nosilca falange sončne celice in temelja naj se za pritrditev povezave uporabljajo vijaki in palice.
Nosilec falange sončne celice mora vzdržati okoljske obremenitve, kot sta veter in sneg. Montažne luknje morajo zagotavljati enostavno namestitev in nastavitev ter morajo vzdržati določene mehanske obremenitve. Uporaba pravilnih materialov za montažno konstrukcijo lahko zmanjša korozijo okvirja modula, montažne strukture in materialov na najmanjšo.
Če je niz solarnih celic nameščen na nosilnem stolpu vetrne turbine, mora biti nosilec niza sončnih celic zanesljivo povezan z nosilnim stolpom. Nosilec niza sončnih celic mora biti nameščen na mestu, ki je več kot 30 cm stran od lopatic vetrne turbine. Nosilec baterije je pritrjen z vijaki. Pred dvigovanjem nosilnega stolpa je treba preizkusiti izhodno napetost niza sončnih celic in preveriti priključne vodove.
Previdnostni ukrepi za namestitev falange sončne celice
Previdna izbira lokacije polja sončnih celic je prvi korak za dokončanje namestitve fotovoltaičnega sistema. Električna oprema se mora izogibati nepotrebni izpostavljenosti na prostem, pri vgradnji električne opreme pa je treba upoštevati, da je sistem mogoče enostavno vzdrževati. Niz sončnih celic mora biti čim bližje akumulatorju in opremi za kondicioniranje energije, da se čim bolj skrajša razdalja linije, da se zmanjšajo izgube linije.
Niz sončnih celic je drag, lahek, majhen in ga je enostavno ukrasti. Zaradi tega je mogoče namestiti zaščitne naprave za izboljšanje varnosti niza sončnih celic. Za namestitev plošče uporabite posebne vijake, da preprečite hitro odstranitev. Za večjo varnost so v prehodu, ki vodi do fiksnega nosilnega okvirja, nameščena vrata proti kraji.
Za podporni okvir modula sončne celice je treba zagotoviti preprosto, trdno in vzdržljivo konstrukcijo za namestitev. Material, uporabljen za izdelavo in namestitev kvadratnega nosilca sončne celice, mora biti sposoben vzdržati erozijo vetra in dežja ter različne korozije. Galvanizirani aluminijasti profili, galvansko jeklo in nerjaveče jeklo so idealna izbira. Nosilec falange sončne celice mora biti lahek, da olajša transport in namestitev. Pri montaži številnih fotovoltaičnih sistemov so bili uspešno uporabljeni leseni nosilci in okvirji. Vendar pa lesni materiali zahtevajo več vzdrževanja, zato na splošno ni priporočljivo uporabljati lesa kot montažnega materiala za nosilce falange sončne celice.
