مسائل اندازه – همچنین برای سیستم های سقف PV
Jan 17, 2022
همه این ها نیز تاثیر بر افزایش خواسته هایی است که بر روی سیستم های نصب قرار می گیرند. توماس بارتش، رئیس مدیریت محصول در IBC خورشیدی نور را بر روی روندهای فعلی می ریزید و توضیح می دهد که چرا سیستم های نصب باید با الزامات جدید سازگار شوند.
زیبایی شناسی در حال به دست آوردن اهمیت
یک روند روشن، به ویژه در بازار PV مسکونی، خواسته های زیبایی شناختی رو به رشد مصرف کنندگان است. در سال های اولیه فتوولتیک، صاحب خانه ها تصمیم به نصب سیستم پشت بام خود را به دلیل متقاعد شدن به تولید انرژی پایدار اتخاذ کردند. در نتیجه در ابتدا توجه کمی به ظاهر سیستم PV شد. به لطف کاهش قیمت ها برای سیستم های فتوولتیک در سال های اخیر، این تغییر کرده است. امروزه صاحب خانه ها انتظار دارند سیستم PV خود نه تنها انرژی تجدیدپذیر و پایدار را فراهم کند، بلکه خوب به نظر می رسد.
بازار در حال واکنش به این تقاضا است: به عنوان مثال سلول های ماژول های PV که در حال حاضر در بازار در دسترس هستند در ظاهر خود بیشتر و همگن تر می شوند. به خصوص ماژول های سیاه و سفید بسیار در وگ در بازار مسکونی است. با این حال، ظاهر باریک و ظریف را نمی توان با شکل یا رنگ ماژول ها به تنهایی به دست آورد. تمام اجزای سیستم، از جمله سیستم های نصب، یک واحد را تشکیل می دهند و باید کاملاً با هم جا شوند–نه تنها به خاطر زیبایی شناسی، بلکه به دلایل ایمنی و کارایی.
سلول های کارآمد تر و ماژول های بزرگتر
از نظر فناوری سلول، بازار از سلول های BSF (میدان سطحی پشت) به سلول های PERC (Emitter منفعل و تماس عقب) تکامل یافته است. این ها در حال حاضر سهم بازاری در حدود ۹۰ درصد امروز دارند. با این حال، با کارایی حدود ۲۲ تا ۲۴ درصد، در حال رسیدن به حد تکنولوژیک خود هستند و انواع سلول های جدید مانند TOPCon (تونل زنی تماس با فعال سازی اکسید)، در بازار ظاهر می شوند.
علاوه بر این، روند به سمت ویفرها و ماژول های بزرگتر با کلاس های قدرت بالاتر، و همچنین ماژول های دوفاسیلی، مشهود است. تا سال ۲۰۱۰ اندازه رایج ویفر M0 (۱۵۶ در ۱۵۶ میلی متر) بود. این موضوع تا سال ۲۰۱۸ با اندازه استاندارد M2 (۱۵۶٫۷۵ در ۱۵۶٫۷۵ میلی متر) دنبال شد. از سال ۲۰۱۹ اندازه استاندارد ام۳ (۱۵۸٫۷۵ در ۱۵۸٫۷۵ میلی متر) بیشتر دیده می شد. در سال ۲۰۲۱ اندازه های ویفر M6 (۱۶۶ در ۱۶۶ میلی متر) و ام۱۰ (۱۸۲ در ۱۸۲ میلی متر) سهم بازار بیشتر و بیشتری به دست آورد، در حالی که دومی عمدتاً مورد توجه پارک های خورشیدی در آلمان به دلیل مشخصات در حداکثر اندازه ماژول مجاز ۲ متر است²برای سیستم های سقف.
ویفرهای بزرگتر با هدف تولید ماژول های خورشیدی با خروجی بالاتر بدون نیاز به استفاده از فناوری های جدید سلول در حال توسعه هستند. با این حال، این امر همچنین منجر به چالش های جدیدی برای مونتاژ ماژول از نظر ابعاد، انحراف (تغییر شکل و شکست) و شل شدن گیره ها و براکت ها می شود. این امر منجر به محدودیت های قابل توجهی به ویژه در منطقه سقف و هنگام استفاده از سیستم های آئودینامیکی می شود.
سیستم های نصب انعطاف پذیر برای اندازه ماژول های مختلف
پس از توسعه به سمت ماژول های همیشه بزرگتر، سیستم های نصب انعطاف پذیر می تواند تعدادی از مزایای ارائه دهد. نه تنها نصب کننده ها می توانند از همان سیستمی که برای اندازه های مختلف ماژول با آن آشنا هستند استفاده کنند. انعطاف پذیری همچنین به آن ها اجازه می دهد تا از ماژول های مختلف درون یک سیستم استفاده کنند. این به این دلیل است که ماژول هایی با اندازه های مختلف در حال حاضر برای یک نگاه همگن و همچنین حداکثر استفاده از فضای سقف ترکیب شده اند.
توماس بارتش، رئیس مدیریت محصول در IBC SOLAR توضیح می دهد: «در توسعه آخرین نسل سیستم های نصب برای سقف های مسطح، که می تواند برای ماژول هایی با طول ۱۵۰۰ تا ۲۱۰۰ میلی متر و عرض از ۹۸۰ تا ۱۱۵۰ میلی متر مورد استفاده قرار گیرد، ما آخرین روندها را در نظر گرفته ایم.» "با IBC AeroFix G3 جدید، همچنین می توان ریل های زمینی پهن و باریک را در همان سیستم ترکیب کرد. این بدان معنی است که سطوح سقف پایدارتر یا ماژول هایی با بالاست کمتر را می توان با ریل های کم هزینه تر و باریک که به ریل اکو معروف است، به دلیل فشار سطح پایین تر پوشانده شود. این کار نه تنها حداکثر انعطاف پذیری را تضمین می کند، بلکه هزینه های مواد و هزینه کلی سیستم را نیز به طور قابل توجهی کاهش می دهد. در عین حال سقف با خیال راحت مجهز است.»
الزامات خاص بسته به شکل سقف
هنگام انتخاب روش نصب، شکل سقف اولین عامل تعیین کننده است. سقف های تخت عمدتاً برای تاسیسات تجاری با سیستم های بزرگتر استفاده می شوند. محاسبه ظرفیت بار یک گام به خصوص مهم در این سناریو است. علاوه بر وزن قطعات، بارهای بالقوه باد یا برف نیز باید در نظر گرفته شود. علاوه بر این، اگر سقف مسطح از نظر حرارتی عایق باشد، ظرفیت باربر عایق نیز باید از قبل به دقت بررسی شود. به منظور توزیع بهتر بار نصب خورشیدی، بهتر است از سیستمی با سطح پشتیبانی گسترده و ریل های پهن برای کاهش بارهای نقطه ای استفاده شود. برای محافظت از روکش سقف از آسیب و در نتیجه نفوذ آب، حصیر حفاظت از ساختمان مناسب برای سقف های مسطح مورد نیاز است. سیستم های ریلی با حصیر حفاظت ساختاری یکپارچه به ویژه مناسب هستند. در اینجا تشک ها بر روی ریل ها قرار می گیرد به گونه ای که زهکشی آب بدون مانع تضمین می شود.
به ویژه در بخش مسکونی، سقف های پرتاب شده رایج ترین شکل هستند. در اینجا تمرکز بیشتر بر زیبایی شناسی است. علاوه بر روندها در رنگ سیستم، آرایش ماژول بسته عامل دیگری برای زیبایی شناسی جذاب است که توسط صاحب خانه های بیشتر و بیشتر ترجیح داده می شود. در مورد عوامل تداخل بالقوه بر روی سقف، مانند سایه زدن، یا ویژگی های ویژه ای که باید در مورد جهت گیری سقف و زمین در نظر گرفته شود، میکروینورترها راه حل خوبی هستند. این ها را می توان به صورت جداگانه کنترل کرد به طوری که در صورت سایه زدن جزئی، تنها ماژول های آسیب دیده در قدرت کاهش می یابد و نه کل رشته. به این ترتیب کارایی گیاه تحت تأثیر قرار نمی شود.
تمرکز بر کیفیت
علاوه بر توزیع وزن، بار مکانیکی احتمالی بر روی ماژول ها نیز یک عامل مربوط به ایمنی است. زیرا این کار می تواند به سلول ها آسیب وارد کند و به این ترتیب عملکرد آن ها را کاهش دهد. در سیستم های با اتصالات یکپارچه در براکت نصب، مانند IBC AeroFix G3، ماژول ها را می توان بدون استرس مکانیکی بر روی سیستم نصب کرد تا به این موضوع بپردازد. قابلیت انعطاف پذیری و انعطاف پذیری سیستم های نصب آخرین نسل مزایای بیشتری را ارائه می دهد. از جمله این موارد می توان به تعداد بیشتری از گزینه های مختلف نصب و همترازی اشاره کرد. در حالت ایده آل، ماژول ها نیز می توانند نه تنها به صورت متقابل بلکه درست نصب شوند. با کمک گزینه های پشتیبانی اضافی برای قاب ماژول، خطر شکست و ماژول های در حال فشرده شدن بر روی سطح سقف جلوگیری می شود.
نتیجه
تغییر اندازه ماژول تاثیر قابل توجهی بر ثبات، ایمنی و الزامات زیبایی شناختی سیستم های PV امروزی دارد. هر سقف الزامات خاص خود را دارد. ابزارهای برنامه ریزی، مانند IBC SOLAR PV Manager، می توانند به اطمینان از برنامه ریزی سیستم PV حرفه ای و صحیح کمک کنند. "به خصوص با توجه به الزامات منحصر به فرد، مانند شکل سقف غیر معمول، کاشی های خاص و یا ورقه فلزی، حتی مهم تر از حد معمول است که سازندگان سقف و نصب خورشیدی از نزدیک با هم کار می کنند.
این تنها راه اطمینان از این است که یک سیستم PV گارانتی تولیدکننده سقف را از درجه اعتبار ساقط نمی کند.»"به منظور نگه داشتن با الزامات جدید، راه حل های نصب باید استانداردهای با کیفیت بالا و بهره وری را برآورده کند. بنابراین بهتر است مطمئن شوید که سیستم نصب استفاده می شود، تحت شرایط بسیار سخت آزمایش شده است به عنوان در PV آزمایشگاه SUNLAB همراه با ماژول ها و دارای تایید اقتدار ساختمان عمومی و یا ETA (صدور گواهینامه اتحادیه اروپا قابل مقایسه)، که پس از آن نیز باید در گارانتی منعکس شده است."(hcn)
