
ال نظام التثبيت الضوئي على السطح هو نظام هيكلي يستخدم لإصلاح ودعم الألواح الكهروضوئية (الطاقة الشمسية). عادة ما يتم تثبيته على سطح المبنى ويمكن أن يحافظ بشكل فعال على استقرار الألواح الشمسية وزاوية واتجاه. أصبحت الأنظمة الكهروضوئية مصدرًا مهمًا للطاقة المتجددة من خلال تحويل الطاقة الشمسية إلى الطاقة الكهربائية ، وأنظمة التثبيت الكهروضوئية على السطح هي عنصر حيوي للأنظمة الشمسية الكهروضوئية. تتمثل وظيفتها الرئيسية في التأكد من أن الألواح الكهروضوئية يمكن أن تعمل بشكل ثابت لفترة طويلة ، وتحمل تأثير البيئة الخارجية ، وتمكين الألواح الكهروضوئية من استلام أشعة الشمس بزاوية مناسبة.
يجب أن يأخذ تصميم نظام الدعم في الاعتبار الخصائص الهيكلية للمبنى ونوع السقف والظروف المناخية وراحة التثبيت والاستقرار على المدى الطويل. لذلك ، سيتم تعديل بنائها وموادها وفقًا للاحتياجات المختلفة والبيئات الاستخدام.
إن تكوين نظام التثبيت الكهروضوئي على السطح بسيط نسبيًا ، لكن كل جزء له دوره المهم. بشكل عام ، يشتمل نظام التثبيت الكهروضوئي على السطح بشكل أساسي على أربعة أجزاء: إطار الدعم ، الموصلات ، التركيبات الأساسية وأجهزة التعديل.
إطار الدعم هو الهيكل الرئيسي الذي يدعم لوحة الكهروضوئية. يحمل وزن اللوحة الشمسية ويصلحها على السطح بشكل ثابت. يجب أن يأخذ تصميم إطار الدعم في الاعتبار قوة واستقرار الهيكل لضمان ألا تتحول الألواح الكهروضوئية أو تتلفها في الطقس القاسي مثل الرياح والأمطار والثلوج.
عادةً ما يكون إطار الدعم من سبائك الألومنيوم أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو الصلب المجلفن. هذه المواد لها مقاومة عالية للتآكل ومقاومة الأكسدة ، ويمكن أن تحافظ على قوتها واستقرارها بعد الاستخدام على المدى الطويل. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن يأخذ تصميم الإطار في الاعتبار حجم وزاوية التثبيت للوحة الشمسية بحيث يمكن تعديله بسهولة وصيانته في الزاوية المناسبة أثناء التثبيت.
تُستخدم الموصلات لتوصيل الأجزاء المختلفة من إطار الدعم للتأكد من أن الأجزاء الداعمة المختلفة مجتمعة بإحكام وتظل مستقرة. هناك العديد من أنواع الموصلات ، بما في ذلك البراغي ، والمكسرات ، والفتحات ، وما إلى ذلك. يمكن تحديد أنواع مختلفة من الموصلات وفقًا لهياكل الدعم المختلفة وطرق التثبيت.
عادة ما تكون مادة الموصل هي نفس مادة إطار الدعم ، وذلك أساسًا لضمان المتانة الكلية لنظام الدعم. يجب ألا يضمن تصميم الموصل فقط ثبات الهيكل ، ولكن أيضًا يسهل التثبيت والصيانة.
تتمثل وظيفة تركيبات الأساس في إصلاح نظام الدعم على السطح بحزم لمنع الدعم من التحول أو التغلب بسبب الرياح أو الاهتزاز أو القوى الخارجية الأخرى. تتضمن التركيبات الأساسية عادةً إصلاح القواعد ، البراغي ، مسامير التوسع ، صواني ، إلخ.
تتطلب أنواع مختلفة من أنواع الأسقف (مثل الأسطح المسطحة ، والأسطح المفرطة ، وما إلى ذلك) أنواعًا مختلفة من التركيبات. على الأسطح المسطحة ، عادةً ما يتم استخدام طريقة التثبيت لاختراق بنية السقف ، بينما يمكن استخدام الأسطح المفرطة أو المشابك أو المباريات الأخرى القابلة للتكيف. يجب أن يكون للتجهيزات الأساسية قوة كافية للتأكد من أنه لا يزال من الممكن دعم نظام الكهروضوئي بالكامل بشكل ثابت في ظل الظروف الجوية القاسية.
يتم استخدام جهاز التعديل لضبط زاوية اللوحة الكهروضوئية حتى يتمكن من الحصول على أقصى قدر من أشعة الشمس. تختلف الزاوية المثلى للوحة الكهروضوئية وفقًا للمنطقة والموسم ، لذلك يجب أن يكون تصميم جهاز التعديل مرنًا لتسهيل تعديل زاوية اللوحة الشمسية وفقًا لاحتياجات محددة.
يتكون جهاز التعديل عادة من جهاز ضبط ميكانيكي أو جهاز ضبط كهربائي. عادةً ما يكون جهاز التعديل الميكانيكي أبسط ويعدل اللوحة الكهروضوئية عن طريق ضبط زاوية القوس يدويًا. يقوم جهاز ضبط الكهرباء بضبط الزاوية من خلال نظام محرك كهربائي ويستخدم عادة في أنظمة التثبيت الكهروضوئية على نطاق واسع لتحسين مستوى أتمتة النظام وسهولة الاستخدام.
يتمثل مبدأ العمل في نظام التثبيت الكهروضوئي في السقف في تحقيق توليد الطاقة الفعال من الألواح الشمسية من خلال دعم الألواح الشمسية بشكل ثابت وضمان استلام أشعة الشمس في الزاوية المناسبة. تم تصميم نظام الدعم بزاوية إمالة مناسبة وفقًا لشكل السقف وحركة الشمس ، بحيث يمكن أن تحصل الألواح الكهروضوئية على أكبر قدر ممكن من أشعة الشمس في أوقات مختلفة من اليوم ، مما يزيد من كفاءة توليد الطاقة.
يمكن أن يوفر نظام الدعم منصة تثبيت مستقرة لتقليل الإزاحة أو تلف الألواح الكهروضوئية الناجمة عن التغيرات في البيئة الخارجية (مثل الرياح ، المطر ، الثلج ، إلخ). في الوقت نفسه ، تتيح وظيفة ضبط نظام الدعم للمستخدمين ضبط زاوية الألواح الشمسية وفقًا للتغيرات الموسمية أو المناخية لتحسين تأثير توليد الطاقة.
عند تثبيت نظام التثبيت الكهروضوئي للتركيب ، من الضروري أولاً تقييم بنية السقف للتأكد من أن السقف يمكنه تحمل الوزن والقوة الخارجية للنظام الكهروضوئي. بعد ذلك ، وفقًا لنوع السقف ومتطلبات تصميم اللوحة الكهروضوئية ، حدد نظام دعم مناسب للتثبيت. عادةً ما يتم تشغيل عملية التثبيت من قبل الفنيين المحترفين ، الذين سيتبعون دليل التثبيت لنظام الدعم الكهروضوئي لضمان تثبيت كل جزء بشكل صحيح وتعديله على الزاوية المثلى.
بعد استخدام النظام ، يجب الحفاظ على نظام التثبيت الكهروضوئي على السقف بانتظام. تتضمن الصيانة التحقق مما إذا كان إطار القوس فضفاضًا أو تآكلًا أو تالفًا ، مما يضمن أن تكون الموصلات ثابتة ، وما إذا كانت التثبيتات ثابتة وموثوقة ، ومرونة أجهزة التعديل. يمكن للتفتيش والصيانة المنتظمة تمديد عمر خدمة نظام الأقواس وضمان التشغيل المستقر للنظام.
عند اختيار نظام التثبيت الكهروضوئي المناسب للسقف ، يجب النظر في عوامل مثل نوع السقف (مثل السقف المسطح ، السقف الملعب ، إلخ) ، مواد قوسين ، تكلفة النظام ، سهولة التثبيت ، ومتانة النظام. بالإضافة إلى ذلك ، من الضروري أيضًا اختيار تصميم مناسبين وفقًا للظروف المناخية المحلية (مثل سرعة الرياح ، وتساقط الثلوج ، وما إلى ذلك) لضمان أن يعمل بشكل ثابت في الطقس القاسي.