سیستمهای نصب PV: یک جزء ضروری در سیستمهای قدرت PV خورشیدی
2025-09-05
در یک سیستم تولید برق خورشیدی فتوولتائیک (PV) ، سیستم نصب PV نقش ضروری ای را بازی می کند. به عنوان یک ساختار کلیدی برای پشتیبانی و ایمن سازی پنل های خورشیدی،اهمیت آن قابل مقایسه با بنیاد یک خانه است، ایمنی و بهره وری تولید برق کل سیستم PV.
انواع مختلفی برای سناریوهای گوناگون
سیستم های نصب PV در طیف گسترده ای از انواع برای پاسخگویی به نیازهای مختلف نصب و شرایط سایت وجود دارد.
سیستم های نصب ثابت PVبه طور گسترده استفاده می شود. در طول مرحله طراحی،شرایط جغرافیایی و آب و هوایی محل نصب برای پیش محاسبه یک زاویه ثابت که به ماژول های خورشیدی اجازه می دهد تا حداکثر تابش خورشیدی را جذب کنند، در نظر گرفته می شود.این سیستم ها مقرون به صرفه و از نظر ساختاری پایدار هستند.و هزینه های نگهداری بلند مدت پایین.
سیستم های نصب PV ردیابیمجهز به مکانیسم ردیابی هستند که به ماژول های خورشیدی اجازه می دهد زاویه های خود را در فواصل منظم پس از حرکت خورشید تنظیم کنند.این امر به طور قابل توجهی مدت متوسط قرار گرفتن در معرض نور خورشید را افزایش می دهد و تولید برق را به شدت افزایش می دهدبا این حال، آنها نیاز به سرمایه گذاری اولیه بالاتر، نیاز به نگهداری منظم، و فاصله آرایه بزرگتر مورد نیاز است زمانی که ماژول های PV در یک زاویه شیب تند نصب می شوند.
از منظر سناریوهای نصب، انواع رایج عبارتند از:
سیستم های نصب روی زمین: مناسب برای نیروگاه های خورشیدی در مقیاس بزرگ، آنها می توانند انعطاف پذیر برای انطباق با زمین پیچیده، ارائه ثبات و ایمنی عالی تنظیم شوند.
سیستم های نصب سقف: طراحی شده برای نصب روی سقف، آنها به طور موثر فضای را صرفه جویی می کنند و بهره وری تولید برق را افزایش می دهند.
سیستم های نصب شناور: امکان اجرای پروژه های انرژی PV در بدن های آبی مانند دریاچه ها و مخازن.
سیستم های نصب خورشیدی از نوع ستون: به طور عمده برای نصب ماژول های بزرگ خورشیدی استفاده می شود، آنها اغلب در مناطق با باد قوی مستقر می شوند.این سیستم ها اجازه تنظیم زاویه افقی را در صورت لزوم دارند و در طول نصب نیازی به جوش در محل ندارند، که این فرآیند را راحت و کارآمد می کند.
مواد متعدد با مزایایی منحصر به فرد
در حال حاضر، سیستم های نصب PV که معمولاً در چین استفاده می شوند عمدتاً بر اساس مواد به سه نوع طبقه بندی می شوند: بتن، فولاد و آلیاژ آلومینیوم.
سیستم های نصب بتن: با توجه به وزن خود بالا، آنها به طور معمول در نیروگاه های خورشیدی در مقیاس بزرگ استفاده می شوند و نیاز به نصب در مناطق بیرونی با شرایط پایه خوب دارند.آنها ثبات استثنایی را ارائه می دهند و می توانند پانل های خورشیدی بزرگ را پشتیبانی کنند.
سیستم های نصب فولادی: دارای عملکرد پایدار، فرآیندهای تولید بالغ، ظرفیت حمل بار قوی و نصب آسان هستند. آنها به طور گسترده ای در سیستم های PV غیرنظامی، پروژه های PV صنعتی،و نیروگاه های خورشیدیدر میان آنها، فولاد بخش عمدتا به روش استاندارد در کارخانه ها تولید می شود، با مشخصات یکنواخت، عملکرد پایدار، مقاومت در برابر خوردگی عالی و ظاهر زیبایی.
به ویژه،سیستم نصب فولادی ترکیبیتنها نیاز به جمع آوری فولاد کانال با کانکتورهای طراحی شده ویژه در هنگام نصب در محل دارد. این امر سرعت ساخت سریع را تضمین می کند و نیاز به جوش را از بین می برد،به طور موثر حفظ تمامیت پوشش ضد خوردگیبا این حال، کانکتورهای آن شامل فرآیندهای ساخت پیچیده و انواع مختلفی هستند که الزامات بالایی را برای تولید و طراحی اعمال می کنند و منجر به قیمت نسبتا بالاتر می شوند.
سیستم های نصب آلیاژ آلومینیوم: به طور کلی در پروژه های خورشیدی در سقف ساختمان های مسکونی استفاده می شود. آنها مقاومت در برابر خوردگی، وزن کم، دوام و ظاهر جذاب را ارائه می دهند.ظرفیت حمل خود آنها نسبتا کم است.، باعث می شود آنها برای پروژه های نیروگاه های خورشیدی مناسب نباشند و هزینه آنها کمی بالاتر از فولاد گالوانیزه شده گرم است.
طراحی دقیق برای ثبات و کارایی
طراحی سیستم های نصب خورشیدی نیاز به بررسی جامع عوامل متعدد دارد.
مقاومت در برابر آب و هوااولویت اصلی است: سیستم باید قوی و قابل اعتماد باشد، قادر به مقاومت در برابر خوردگی جوی، بار باد و سایر اثرات خارجی باشد.
انتخاب مواد: مواد باید به اندازه کافی مقاوم باشند تا حداقل 30 سال در برابر اثرات عوامل آب و هوایی مقاومت کنند و حتی در شرایط شدید آب و هوایی مانند طوفان و طوفان پایدار بمانند.
طراحی خط راه آهن: سیستم های نصب باید مجهز به ریل های سوراخ برای قرار دادن سیم برای جلوگیری از خطرات ضربه الکتریکی باشد.تجهیزات الکتریکی باید در مکان هایی نصب شوند که در معرض محیط های خشن قرار ندارند و امکان نگهداری منظم آسان را دارند..
الزامات نصب: فرآیند نصب باید ایمن و قابل اعتماد باشد و حداکثر قابلیت استفاده را با حداقل هزینه نصب به دست آورد.و هر گونه تعمیرات لازم باید ساده و قابل اعتماد باشد.
برای برآورده کردن این الزامات طراحی، سیستم های نصب با کیفیت بالا معمولاً از نرم افزار کامپیوتری برای شبیه سازی شرایط شدید آب و هوایی برای تأیید طراحی استفاده می کنند.آنها همچنین آزمایشات عملکرد مکانیکی دقیق مانند مقاومت کششی و مقاومت در تولید را انجام می دهند تا دوام محصول را تضمین کنند.به عنوان مثال در مناطق با باد شدید، طراحی مقاومت باد به ویژه حیاتی است؛ اقدامات مانند افزایش قدرت ساختاری و بهینه سازی شکل براکت برای بهبود مقاومت باد اتخاذ می شود..در محیط های بسیار مرطوب یا خوردنی (به عنوان مثال، مناطق ساحلی) ، مواد با مقاومت قوی در برابر خوردگی انتخاب می شوند، یا درمان های ضد خوردگی ویژه به مواد اعمال می شود.
کاربردهای گسترده برای توسعه انرژی سبز
سیستم های نصب PV به طور گسترده ای در سناریوهای مختلف تولید برق PV استفاده می شود.
نیروگاه های بزرگ خورشیدی زمینی: از طریق طرح منطقی سیستم های نصب زمین، نصب گسترده پنل های خورشیدی به دست می آید.تبدیل اراضی و بیابان های وسیع به پایگاه های تولید انرژی سبز و تامین مقادیر زیادی از برق پاک به شبکه برق.
سقف های صنعتی و مسکونی: Installing roof mounting systems and PV modules on the rooftops of industrial plants and residential buildings not only makes efficient use of idle space to realize "self-consumption with surplus power fed into the grid" (reducing electricity costs for enterprises and households) but also reduces buildings’ reliance on traditional energy sources، که به صرفه جویی در انرژی و کاهش انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند.
پروژه های مکمل ماهیگیری و PV و مکمل کشاورزی و PV: استفاده ترکیبی از سیستم های شناور و نصب زمینی، تولید انرژی PV را با پرورش ماهیگیری و کشت کشاورزی ادغام می کند.این امر ارزش انرژی سبز اضافی را بدون اختلال در فعالیت های تولید موجود ایجاد می کند، بهبود بهره وری استفاده جامع از منابع زمینی و آبی
مناطق دورافتاده یا عدم ثبات برق: سیستم های خورشیدی توزیع شده در مقیاس کوچک، همراه با سیستم های نصب مناسب خورشیدی، پشتیبانی انرژی قابل اعتماد را برای ساکنان محلی و امکانات فراهم می کنند، شرایط زندگی و تولید را بهبود می بخشند.
به عنوان یک جزء حیاتی از سیستم های انرژی خورشیدی PV، نوع، مواد، طراحی و کاربرد سیستم های نصب PV به طور نزدیک به عملکرد و مزایای کل سیستم مرتبط است.با توسعه مستمر صنعت فتو الکتریکی، تکنولوژی نصب PV نیز در حال نوآوری و بهبود مداوم برای سازگاری بهتر با محیط های پیچیده و نیازهای کاربردی متنوع است.نقش حیاتی در پیشبرد انتقال جهانی به انرژی سبز.