يتطلب تركيب أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية مجموعة من الملحقات والمكونات لضمان تركيب الألواح الشمسية بكفاءة وأمان. وتلعب هذه الملحقات دورًا حاسمًا في الأداء العام وعمر نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية.
قضبان تثبيت الألواح الشمسية, حوامل الخلايا الكهروضوئية الشمسية, تصفيق شمسيوخطافات الطاقة الشمسية الكهروضوئيةتُعدّ هذه الملحقات مكونات أساسية في تركيب أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية. وتلعب دورًا حاسمًا في تركيب الألواح الشمسية بشكل آمن وفعّال، مما يضمن الأداء الأمثل وطول عمر النظام. باختيار ملحقات ومكونات عالية الجودة، يضمن الفنيون موثوقية ومتانة منظومة الألواح الشمسية، وبالتالي تحقيق أقصى إنتاجية للطاقة وعائد استثماري للنظام.
حامل الألواح الكهروضوئية هو جهاز داعم لوضع وتركيب وتثبيت الألواح الكهروضوئية في نظام توليد الطاقة الشمسية الكهروضوئية. وتختلف خصائص تصميم واختيار مواد حوامل الألواح الكهروضوئية تبعًا للاحتياجات المختلفة وسيناريوهات التطبيق.
أولاً، يتطلب تصميم أساسات دعامة الألواح الكهروضوئية مراعاة حسابات قدرة التحمل الرأسية (الضغط والشد)، وقدرة التحمل الأفقية، بالإضافة إلى حسابات الاستقرار الكلي للأساسات الركائزية. وهذا يُبين أن تصميم دعامة الألواح الكهروضوئية لا يقتصر على مراعاة استقرار هيكلها فحسب، بل يضمن أيضاً قدرتها على تحمل الأحمال الأرضية أو العلوية.
تختلف طرق تصميم وتركيب حوامل الألواح الكهروضوئية أيضاً. فعلى سبيل المثال، تتشابه التركيبات الأرضية مع التركيبات على الأعمدة، إذ تتطلب مساحة مخصصة في الموقع لتركيب الحوامل والألواح المناسبة للاستخدام السكني أو التجاري أو الزراعي.
لتركيب دعامات الخلايا الكهروضوئية لأنواع مختلفة من الأسطح، من الضروري اختيار مخطط التركيب المناسب وفقًا لنوع السقف المحدد.
كيفية اختيار تصميم دعامة الألواح الكهروضوئية المناسب ونظام التركيب وفقًا لسيناريوهات التطبيق المختلفة (مثل السكنية والتجارية والزراعية)؟
عند اختيار التصميم المناسب ونظام التركيب لأقواس الخلايا الكهروضوئية، يجب مراعاة سيناريوهات التطبيق المختلفة، مثل السكنية والتجارية والزراعية، لأن هذه السيناريوهات لها متطلبات مختلفة لتصميم وتركيب الأقواس.
بالنسبة للتطبيقات السكنية، يجب تصميم دعامات الألواح الكهروضوئية على أسطح المنازل وفقًا لهياكل الأسطح المختلفة. على سبيل المثال، في حالة الأسطح المائلة، يمكن تصميم دعامة موازية للسطح المائل، على ارتفاع يتراوح بين 10 و15 سم من سطح السقف لتسهيل تهوية الألواح الكهروضوئية. إضافةً إلى ذلك، ونظرًا لاحتمالية حدوث مشاكل التلف مع مرور الوقت في المباني السكنية، يجب تعديل تصميم دعامات الألواح الكهروضوئية لضمان قدرتها على تحمل وزن الألواح والدعامات.
في التطبيقات التجارية، تصميمأقواس الخلايا الكهروضوئيةينبغي أن يتم الجمع بين ذلك والهندسة الفعلية، والاختيار المعقول للمواد، والمخططات الهيكلية، والتدابير الهيكلية لضمان أن الهيكل يلبي متطلبات القوة والصلابة والاستقرار أثناء التركيب والاستخدام، ويلبي متطلبات مقاومة الزلازل ومقاومة الرياح ومقاومة التآكل.
بالإضافة إلى ذلك، ينبغي أن يأخذ تصميم نظام الطاقة الكهروضوئية في الاعتبار المناخ والبيئة الطبيعية لموقع المشروع الجديد، وقوانين البناء السكنية، وقوانين تصميم هندسة الطاقة.
بالنسبة للتطبيقات الزراعية، تعتمد البيوت الزجاجية الزراعية الكهروضوئية على تصميم متكامل وتركيب منفصل لخطة التمديد، حيث يتم تركيب الوحدات الكهروضوئية على دعامة عالية، وتشكل الوحدات الكهروضوئية والخطوط الأفقية زاوية معينة لزيادة استقبال الإشعاع الشمسي إلى أقصى حد.
يمكن دمج محطات الطاقة الكهروضوئية مع الزراعة والغابات وتربية الحيوانات ومصايد الأسماك لتحقيق توليد الطاقة على الأرض، والزراعة تحتها، وتربية الحيوانات وتربية الأسماك، من خلال الاستخدام الشامل للأراضي، للحصول على الفوائد المزدوجة لتوليد الطاقة الكهروضوئية والزراعة والغابات وتربية الحيوانات ومصايد الأسماك.
تُغني هذه التقنية ذات الاستخدام المزدوج عن الحاجة إلى التنافس على الأراضي، مما يوفر حلاً مربحاً للجانبين لكل من الزراعة والطاقة النظيفة.
عند اختيار المناسبحامل الألواح الكهروضوئيةيجب تخصيص تصميم وتركيب النظام وفقًا للمتطلبات المحددة لسيناريو التطبيق.
بالنسبة للتطبيقات السكنية، ينصب التركيز على تكييف هيكل السقف وضمان استقرار الهيكل؛ أما بالنسبة للتطبيقات التجارية، فيجب مراعاة سلامة الهيكل وقابليته للتكيف؛ وبالنسبة للتطبيقات الزراعية، يتم التركيز على قدرة وكفاءة وحدات الطاقة الشمسية الكهروضوئية على مشاركة المساحة مع المحاصيل.
تاريخ النشر: 25 أبريل 2024