
الوظيفة الرئيسية ل أنظمة التثبيت الشمسية هو دعم وإصلاح الألواح الكهروضوئية الشمسية لضمان أن تظل مستقرة وموثوقة أثناء التثبيت. لا يحتاج نظام التثبيت إلى توفير الدعم اللازم فحسب ، بل يحتاج أيضًا إلى التأكد من أن الألواح الشمسية يمكن أن تتلقى أشعة الشمس في أفضل الزاوية والاتجاه وفقًا للظروف المحددة لموقع التثبيت ، وذلك لزيادة كفاءة توليد الطاقة في نظام الكهروضوئي إلى الحد الأقصى. في الوقت نفسه ، يجب على نظام التثبيت أيضًا تحمل تأثير العوامل البيئية الخارجية مثل الرياح وضغط الثلج وفرق درجة الحرارة وما إلى ذلك ، وبالتالي فإن تصميمه واختيار المواد أمر بالغ الأهمية.
يدعم نظام التثبيت الشمسي الألواح الشمسية الكهروضوئية من خلال سلسلة من مكونات التثبيت والتوصيل. تتكون القوس نفسها من مواد معدنية متعددة ، وتشمل المواد الشائعة سبيكة الألومنيوم ، والفولاذ ، والفولاذ المقاوم للصدأ ، وما إلى ذلك ، مع قوة ميكانيكية قوية ومتانة. عادة ما يتم تقسيم تصميم القوس إلى شكلين رئيسيين: قوس الأرض وقوس السقف ، والتي تختلف في طريقة التثبيت والمتطلبات الهيكلية.
عادةً ما تستخدم الأقواس الأرضية في محطات توليد الطاقة الكهروضوئية الكبيرة ، ويجب أن تكون أنظمة الأقواس الخاصة بها ثابتة بشكل عام عن طريق البنية التحتية. يجب أن تتحمل هذه الأقواس أحمالًا كبيرة ، لذا فهي مصنوعة عمومًا من مواد قوية ، ويجب تخصيص ارتفاع وزاوية القوس وفقًا للموقع الجغرافي المحلي والظروف المناخية للتأكد من أن الألواح الشمسية يمكن أن تعمل بزاوية أشعة الشمس القصوى. تستخدم أقواس السطح في الغالب لأنظمة الكهروضوئية في المباني السكنية والتجارية. عند تثبيتها ، سيتم تثبيت الأقواس على سطح المبنى. عادةً ما تكون هيكل وارتفاع الأقواس منخفضًا ، ويجب النظر في سعة الحمل واستقرار السقف أثناء التصميم.
لضمان استقرار أنظمة شريحة الطاقة الشمسية ، يجب مراعاة عوامل متعددة. الأول هو التصميم الهيكلي للقوس. يجب أن تكون قوة القوس كبيرة بما يكفي لتحمل وزن اللوحة الشمسية وضغط البيئة الخارجية. من أجل ضمان استقرار القوس ، يجب تثبيت الأجزاء المتصلة من القوس بمسامير ومكسرات قوية لتجنب التغلب أو التشوه بسبب الرياح أو القوى الخارجية الأخرى.
تعد مقاومة الرياح لنظام الأقواس مؤشرًا مهمًا لضمان الاستقرار. يجب تصميم نظام شريحة الطاقة الشمسية للتعامل مع الرياح القوية في الظروف الجوية القاسية. من خلال التصميم الهيكلي المعقول وضبط الزاوية ، يمكن للقوس أن تقلل من تأثير الرياح على اللوحة وتحسين مقاومة الرياح. لا سيما في الجزر أو المناطق الجبلية أو غيرها من المناطق التي لها رياح قوية ، يجب أن يعزز تصميم نظام الأقواس مقاومته للرياح.
بالإضافة إلى الرياح ، يعد ضغط الثلج عاملاً مهمًا يؤثر على استقرار القوس. قد يتسبب وزن الثلج في تشوه القوس أو الضرر. لذلك ، يحتاج تصميم نظام الأقواس إلى مراعاة كمية الثلج ووزن الثلج في مناطق مختلفة ، واستخدام الهياكل والمواد المناسبة لضمان أن الحافلة يمكن أن تحافظ على الاستقرار في الطقس الثلجي الكثيف.
مواد التثبيت | سمات | بيئات مناسبة |
سبيكة الألومنيوم | خفيفة الوزن ، مقاومة للتآكل ، قوة عالية | مناسبة للمناخ المعتدل والمناطق الداخلية |
الصلب المجلفن | قوة عالية ، انخفاض التكلفة ، مقاومة جيدة للتآكل | مناسبة لمعظم بيئات المناخ |
الفولاذ المقاوم للصدأ | قوة عالية ، مقاومة تآكل قوية ، مقاومة درجة الحرارة العالية | مناسبة للمناطق البحرية والعالية الرطوبة |
عامل التصميم | التأثير على كفاءة لوحة الطاقة الشمسية | توضيح |
ضبط الزاوية | يحسن استقبال أشعة الشمس في لوحة الطاقة الشمسية | يؤدي ضبط زاوية اللوحة على الأرض إلى زيادة التعرض لأشعة الشمس |
تصميم التصميم | يقلل من آثار التظليل بين اللوحات | يضمن التصميم الصحيح ألا يتم تظليل اللوحات من قبل بعضها البعض |
ارتفاع التثبيت والموقف | يتجنب عرقلة ضوء الشمس | يجب أن يضمن موقع التثبيت أقصى تعرض لأشعة الشمس للألواح |
تعد طريقة اتصال نظام الأقواس واللوحة الشمسية أيضًا أحد العوامل المهمة التي تؤثر على استقرارها. عادةً ما يتم توصيل الألواح الشمسية من خلال تثبيت المشابك والمسامير والفتحات والهياكل الأخرى على القوس. يجب أن تكون العلاقة بين اللوحة والقوس حازمة لتجنب الإزاحة أو السقوط من اللوحة بسبب القوة الخارجية.
يجب أن يأخذ تصميم جزء الاتصال في الاعتبار التوسع الحراري وتقلص اللوحة. تحت أشعة الشمس ، ستتوسع اللوحة أو تتقلص بسبب التغيرات في درجات الحرارة ، لذلك يحتاج جزء توصيل الأقواس إلى درجة معينة من المرونة للتكيف مع التوسع الحراري وتقلص اللوحة. هذا يمكن أن يتجنب تركيز الإجهاد بين القوس واللوحة الناتجة عن تغييرات اختلاف درجة الحرارة وضمان الاستقرار على المدى الطويل للنظام.
ترتبط متانة نظام الأقواس مباشرة باستقراره في الاستخدام طويل الأجل. اختيار المادة الصحيحة هو المفتاح لضمان متانة القوس. تشمل مواد الأقواس الشائعة سبيكة الألومنيوم والصلب المجلفن والفولاذ المقاوم للصدأ ، والتي تتمتع بمقاومة جيدة للتآكل والقوة الميكانيكية ويمكن أن تحافظ على أداء مستقر في البيئات الخارجية طويلة الأجل. للتثبيت في المناطق البحرية أو العالية ، من الضروري بشكل خاص اختيار المواد ذات المقاومة القوية للتآكل لمنع نسيم البحر أو الهواء الرطب من تآكل القوس والتأثير على عمر خدمته.
يعد العلاج المضاد للتآكل لسطح القوس مهمًا جدًا. تستخدم العديد من الأقواس تقنيات مكافحة التآكل مثل الجلفنة أو الأنود أو الطلاء ، والتي يمكن أن تمتد بشكل فعال عمر خدمة القوس وتقليل تكاليف الصيانة.
بالإضافة إلى دعم الألواح الشمسية واستقرارها ، يؤثر نظام الشريحة الشمسية أيضًا على كفاءة توليد الطاقة للألواح الكهروضوئية. تحدد زاوية واتجاه تصميم القوس كفاءة الألواح الكهروضوئية في استلام أشعة الشمس. من خلال ضبط الزاوية بين اللوحة والأرض ، يمكن زيادة منطقة التلامس بين اللوحة وأشعة الشمس ، وبالتالي تحسين كفاءة توليد الطاقة في نظام الكهروضوئي.
يؤثر تصميم تصميم نظام الأقواس أيضًا على ترتيب اللوحات. يمكن أن يقلل تخطيط قوسين معقول من التظليل بين الألواح الكهروضوئية ، بحيث يمكن لكل لوحة الحصول على أشعة الشمس قدر الإمكان ، وتجنب حدوث تأثير التظليل ، وزيادة توليد الطاقة الإجمالية.
يجب تنفيذ عملية تثبيت نظام الدعم الشمسي بدقة وفقًا لمتطلبات التصميم. عند تثبيت الدعم ، يجب ضمان دقة موضعها ، وزاوية وبنية لضمان استقرار النظام وكفاءته. أثناء عملية التثبيت الفعلية ، من الضروري التحقق من أجزاء الاتصال المختلفة من الدعم لضمان تثبيت جميع الأجزاء بشكل موثوق لمنع تخفيف أو تشوه.
يعد صيانة نظام الدعم الشمسي جزءًا مهمًا من ضمان استقراره. تحقق بانتظام من أجزاء الاتصال ، ومقاومة الرياح ، ومقاومة التآكل ، وما إلى ذلك لنظام الدعم ، واستبدال الأجزاء الشيخوخة أو التالفة في الوقت المناسب ، والتي يمكن أن تمتد عمر خدمة الدعم وضمان التشغيل المستقر على المدى الطويل لنظام الكهروضوئي. .