Solarni nosilec

Ultimate Guide toSolarni nosilecSistemi: Inženiring za vrhunsko zmogljivost

Že več kot dve desetletji v industriji sončnih instalacij ena resnica ostaja nespremenjena: temelj vsakega uspešnega fotovoltaičnega (PV) sistema je njegova montažna oprema. Thesolarni nosilec, pogosto neopevani junak, je ključni vmesnik med vašimi dragocenimi sončnimi kolektorji in strešno ali zemeljsko strukturo. Njegova kakovost, dizajn in vzdržljivost neposredno vplivajo na učinkovitost, dolgo življenjsko dobo in varnost sistema. Slaba montažna rešitev lahko privede do mikro razpok v ploščah, povečane obremenitve zaradi vetra, vdora vode in na koncu do znatnega zmanjšanja donosa energije in donosnosti naložbe. Ta vodnik se poglobi v inženiring in izbiro profesionalnih solarnih montažnih nosilcev ter nudi podrobne parametre in znanje, ki ga inštalaterji, inženirji in strokovnjaki za nabavo potrebujejo za sprejemanje premišljenih odločitev.

Osnovne komponente in tehnični parametri solarnega nosilnega sistema

Celoten sistem solarnih regalov je izdelan sklop in ne le preprosta objemka. Razumevanje vloge in specifikacij vsake komponente je ključnega pomena.

1. Primarne strukturne komponente

• Tirnica (vzdolžna podpora):Glavni vodoravni nosilec, ki poteka po dolžini niza in zagotavlja hrbtenico za pritrditev plošče.
  • Material:Anodizirana aluminijeva zlitina 6005-T5 ali 6063-T6.
  • Standardne dolžine:3,0 m, 4,0 m, 5,0 m, 6,0 m (na voljo so dolžine po meri).
  • Profil:Oblike s C-kanalom, U-kanalom ali T-režo za integrirano upravljanje kablov.
  • Nosilnost:Običajno izdelani za največjo natezno trdnost, ki presega 30 kN, in zmogljivost upogibnega momenta nad 4 kN·m.
• Srednje/končne objemke:Pritrdi okvirje solarnih panelov na tirnico.
  • Material:Anodizirana aluminijeva zlitina 6061-T6 ali nerjavno jeklo AISI 304/316.
  • Specifikacija navora:Natančno kalibriran (npr. 12-15 Nm za aluminij, 18-20 Nm za jeklo), da se prepreči prekomerno stiskanje okvirja plošče.
  • Združljivost:Zasnovan za standardne višine okvirjev plošč (običajno 30 mm, 35 mm, 40 mm).
• Pritrditev na streho (noga/osnova):Vmesnik med tirnico in strešno konstrukcijo.
  • Vrste:Stoječe noge za poševne strehe iz ploščic/skodel, sisteme ravnih streh (z balastom ali preboj) in sisteme za vpenjanje šivov za kovinske strehe.
  • Material:Vroče pocinkano jeklo (HDG), aluminij ali nerjavno jeklo.
  • Pritrdilni elementi:Visokokakovostni, proti koroziji odporni zaporni vijaki ali strukturni vijaki, združljivi s strešnim materialom (les, kovina, beton).

2. Podrobne specifikacije materiala in prevleke

O odpornosti proti koroziji se ni mogoče pogajati za življenjsko dobo sistema več kot 25 let.

3. Kritični inženirski in obremenitveni podatki

Pogosta vprašanja o solarnem nosilcu: odgovori s terena

V: Kakšna je razlika med solarnim nosilcem iz aluminija in nerjavnega jekla?

A:Glavne razlike so v moči, teži, odpornosti proti koroziji in ceni. Aluminijasti nosilci (zlitina 6005/6063) so lahki, imajo odlično naravno odpornost proti koroziji, če so anodizirani, in se običajno uporabljajo za tirnice in spone. Ponujajo odlično razmerje med močjo in težo. Nerjaveče jeklo (304 ali 316) je bistveno močnejše in trše, zaradi česar je idealno za kritične pritrdilne elemente in visokonapetostne objemke, zlasti v korozivnih obalnih okoljih (AISI 316 je boljši za slano prho). Nerjaveče je težje in dražje. Hibridni sistem, ki uporablja aluminij za tirnice in nerjavno jeklo za priključke/pritrdilne elemente, je pogost in optimalen.

V: Kako določim pravilno stopnjo obremenitve vetra in snega za svoj sistem solarnih nosilcev?

A:Stopnje obremenitve niso enake za vse; so lokacijsko specifični. Morate se sklicevati na gradbeno kodo, ki velja za vaše mesto namestitve (npr. IBC/ASCE 7 v ZDA, Eurocode v Evropi). Ključni koraki so: 1) Identifikacija geografske lokacije projekta in njegove ustrezne osnovne hitrosti vetra in snežne obremenitve tal iz uradnih kart nevarnosti. 2) Določite kategorijo izpostavljenosti lokacije (npr. izpostavljenost B, C ali D za veter). 3) Izračunajte specifične pritiske na niz na podlagi njegove višine, kota nagiba in območja strehe (obod, vogal, notranjost). Ugledni proizvajalci solarnih nosilcev zagotavljajo inženirsko dokumentacijo in razponske tabele, ki prikazujejo dovoljeno razdaljo med tirnicami in razdaljo med pritrditvami za različne kombinacije obremenitev. Za komercialne in velike stanovanjske projekte naj končni načrt sistema vedno pregleda ali žigosa pooblaščeni strokovni inženir.

V: Ali lahko namestim solarne nosilce na katero koli vrsto strehe?

A:Čeprav obstajajo rešitve za pritrditev za večino vrst streh, vsaka zahteva poseben, združljiv način pritrditve. Za sestavljene strehe iz skodel ali ploščic se uporabljajo stojne noge z obrobo, konstrukcija nosilca strehe pa mora biti nameščena za varno pritrditev zatičev. Za kovinske strehe s stoječimi šivi so standardne posebne spone za šive, ki primejo šiv brez preboja. Za ravne strehe (EPDM, TPO, zidane) se uporabljajo neprebojni balastni sistemi ali prebojni stebri z obsežnimi kompleti za hidroizolacijo. Glinene ali betonske strehe iz strešnikov zahtevajo previdno odstranitev strešnikov ali posebne kavlje za strešnike. Konstrukcijska ocena nosilnosti strehe je obvezna pred montažo na katero koli vrsto strehe.

V: Kakšen je pomen specifikacije navora pri zategovanju objemk in pritrdilnih elementov solarnega nosilca?

A:Upoštevanje proizvajalčeve vrednosti navora je ključnega pomena za celovitost sistema in skladnost z garancijo. Premalo zategovanje lahko povzroči zrahljanje komponent zaradi tresljajev in toplotnih ciklov, kar povzroči morebitno zdrsovanje, hrup in težave z električno ozemljitvijo. Prekomerno zategovanje je enako nevarno: lahko deformira okvir aluminijaste solarne plošče, kar povzroči obremenitev stekla in mikrorazpoke (ki zmanjšajo izhodno moč), navoje trakov ali zmečkanje iztisnjenih tračnic, kar ogrozi njihovo trdnost. Vedno uporabljajte kalibriran momentni ključ. Običajne vrednosti so 12-15 Nm za povezave aluminij-aluminij (npr. sredinska objemka na tirnico) in 18-20 Nm za vijake iz nerjavečega jekla v strukturne pritrditve.

V: Kako sistem solarnih nosilcev vpliva na splošno učinkovitost mojega PV polja?

A:Montažni sistem vpliva na učinkovitost na več neposrednih in posrednih načinov. Kot nagiba in orientacija (azimut), ki ju nastavi oklepaj, neposredno določata letni zajem sončnega obsevanja. Nastavljiv solarni nosilec omogoča sezonsko optimizacijo. Posredno lahko slabo zasnovan ali nameščen sistem povzroči "parazitsko senčenje" tirnic ali sponk, če niso pravilno nameščeni. Še pomembneje pa je, da lahko nezadostna togost povzroči upogib plošče, kar obremeni celice in povezave. V vetrovnih razmerah lahko prekomerne vibracije ali "plapolanje" povzročijo nihanja v proizvodnji energije. Ustrezno zasnovani nosilci zagotavljajo optimalno, stabilno pozicioniranje in zmanjšujejo mehanske obremenitve na ploščah ter ohranjajo njihovo ocenjeno učinkovitost skozi celotno življenjsko dobo sistema.

V: Ali obstajajo posebni premisleki glede solarnih nosilcev za sisteme, nameščene na tleh, v primerjavi s sistemi na strehah?

A:Da, prednostne naloge oblikovanja se bistveno razlikujejo. Strešni sistemi so omejeni z obstoječo strešno konstrukcijo, estetiko in celovitostjo hidroizolacije. Prednost dajejo majhni teži, porazdeljeni obremenitvi in ​​nizkemu profilu. Sistemi, nameščeni na tleh, pa so samostojna struktura. Zahtevajo robustnejše temelje (zabiti piloti, betonski stebri, vijačni piloti) ter stebre in nosilce za večjo obremenitev, ki so zaradi trdnosti in stroškovne učinkovitosti pogosto izdelani iz vroče pocinkanega jekla. Talni nosilci omogočajo večjo prilagodljivost pri orientaciji, nagibu in razmiku med vrstami, da zmanjšajo senčenje med vrstami, vendar morajo biti zasnovani za večje obremenitve vetra zaradi njihove izpostavljenosti in pogosto višjih višin nizov. Zmrzovanje in pogoji tal so prav tako glavni dejavniki zasnove temeljev, ki se montirajo na tla.