נקודות עיקריות של התקנת מודול תא סולארי
◆ זיהוי תאים סולאריים
על מנת לשפוט אם מודול הסוללה פועל כשורה, יש לבדוק את התא הסולארי לפני ההתקנה. על המתקין להשוות את המדריך הטכני של יצרן התאים הסולאריים במהלך המדידה. יש לבצע את מדידת המתח במעגל הפתוח לפני חימום מודול התא הסולארי באור השמש, מכיוון שמתח המוצא של מודול התא הסולארי יירד עם עליית הטמפרטורה. מדידת זרם הקצר מושפעת ישירות מעוצמת אור השמש. אלא אם כן ניתן למדוד במדויק את עוצמת אור השמש, ניתן לבצע הערכה משוערת בלבד לגבי מאפייני זרם המוצא של מודול התא הסולארי. בעת המדידה, הפוך את מישור מודול התא הסולארי למאונך לאור השמש. תוצאות מדידת השדה של רוב מודולי התא הסולאריים נמצאות בטווח של 5-10% מהנתונים המופיעים במדריך למוצר. עדיף למדוד את מודולי התא הסולאריים בתנאים החזקים ביותר בצהריים. .
שיטת התקנה
1) שיטת התקנת סוגר. ניתן להשתמש במכשיר תושבת פשוט להתקנת מערך תאים סולאריים בודדים. קבעו שני סוגריים מפלדה מגולוונת בצורת זווית על הקיר החיצוני והגג של הבניין באמצעות ברגים, וחברו את זוג התושבת השני לקצוות מסגרת מודול התא הסולארי, וחברו את שתי קבוצות התושבת ליצירת A פשוט ועמיד ומכשיר תושבת לא יקר להתקנת מערכי תאים סולאריים. ניתן להפוך את מכשיר התושבת לסיבוב, על מנת להתאים את זווית הנטייה בהתאם לעונה, על מנת לייעל את ביצועי המערכת הפוטו-וולטאית.
2) שיטת התקנת עמודות. השתמש בעמוד אנכי קבוע ישירות על הקרקע כדי להתקין את מערך התאים הסולאריים. באופן כללי, צינור פלדה בקוטר של 5 עד 7 ס"מ מתאים מאוד כחומר למבנה תמיכה זה. בשיטת התקנה זו ניתן להתאים גם את זווית הנטייה בהתאם לעונה כדי לייעל את הביצועים של מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאית.
3) שיטת התקנה קרקעית. בהתקנת מערך התאים הסולאריים על הקרקע יש להכין מראש בסיס על הקרקע, לאחר מכן לקבע את מסגרת המתכת על הבסיס ולבסוף להתקין על המסגרת את מערך התאים הסולאריים. מסגרת ההתקנה מורכבת בדרך כלל משתי קורות שוקת מקבילות. השתמש בברגים כדי לקבע את פרופיל האלומיניום התומך האופקי על קורת השוקת. פרופיל האלומיניום התומך האופקי חייב להיות בעל חוזק גבוה כדי למנוע ממנו להינזק מהרוח. קבעו את מסגרת האלומיניום של מערך התאים הסולאריים בעזרת ברגים בפרופילי האלומיניום התומכים האופקיים העליונים והתחתונים (יש לקבע אותו בזווית הנטייה שנמדדה מראש). ניתן גם לקנות או להכין מכשיר תושבת שיכול לכוון את זווית הנטייה כדי להתאים את זווית הנטייה של לוח הסוללה לפי העונה. מכיוון שרכיב הסיד בבטון יחית את חומרי האלומיניום, מסגרת המתכת המותקנת ישירות על בסיס הבטון צריכה להשתמש בפלדה מגולוונת.
בנוסף, ברגים, אומים ודסקיות צריכים להיות עשויים מנירוסטה למניעת קורוזיה. לפני הבחירה הסופית של מיקום ההתקנה של מערך התאים הסולאריים, יש צורך להעריך את תנאי האקלים המקומיים ואת יכולת נשיאת הלחץ של הקרקע בפירוט. שיטת ההתקנה הקרקעית דורשת בסיס חזק מספיק כדי למנוע נזק עקב לחץ מופרז. הבסיס חייב לעמוד גם בכוח המשיק (תנועה לרוחב) הנגרם מהרוח. התייחסות לתקני בנייה מקומיים יכולה לספק בסיס לקביעת דרישות הבסיס. לפני ההתקנה, ודא שהחברים התומכים שצוינו לעיל עומדים בתקנים אלה.
4) שיטת התקנת הגג. קיימות ארבע שיטות נפוצות להתקנת מערכי תאים סולאריים על הגג: התקנת תושבת, התקנה עצמאית, התקנה ישירה והתקנה משולבת.
① התקנת סוגר. בשיטת התקנת התושבת, מערך התאים הסולאריים נתמך על ידי מסגרת מתכת ומציג זווית נטייה מוגדרת מראש. עבור מערך התאים הסולאריים המותקן עם סוגרים, התושבת מקובעת על הגג באמצעות ברגים. שיטת התקנה זו תגביר את בעיות נשיאת הגג ולחץ הרוח. עם זאת, מכיוון שמסלול זרימת האוויר מקיף לחלוטין את מערך התאים הסולאריים, מערך התאים הסולאריים יכול לשמור על טמפרטורת פעולה נמוכה יחסית, ובכך לשפר את היעילות. שיטות התקנת סוגר מסוימות יכולות להתאים את זווית הנטייה בהתאם לעונה כדי לשפר את היעילות של מערכת ייצור החשמל הפוטו-וולטאית.
② התקנה עצמאית. שיטת ההתקנה העצמאית היא התקנת מערך התאים הסולאריים ישירות על המסגרת שעל הגג. המסגרת מקבילה לשיפוע הגג וגובהה 10-20 ס"מ מהגג. המוטות התומכים מקובעים על מסגרות עצמאיות, ומערך התאים הסולאריים מקובע על המוטות הללו. היתרון של שיטת ההתקנה העצמאית הוא בכך שהיא מספקת נתיב זרימה חופשי למערך התאים הסולאריים. החיסרון בשיטת ההתקנה העצמאית הוא שקשה לתחזק את מערך התאים הסולאריים ולהחליף את חומרי הקירוי.
③ התקן ישירות. התקנה ישירה פירושה שהמודולים של התא הסולארי מותקנים ישירות על הכיסוי של הגג הרגיל, כך שאין צורך במסגרות תומכות ובסורגים צולבים. הפלנקס של תאים סולאריים חייב לשמור על תקינות איטום חיפוי הגג, ולכן יש לאטום את הגג באיטום מתאים לעיתים קרובות. זרימת האוויר של מערכת ההתקנה הישירה אינה יכולה לזרום סביב מערך התאים הסולאריים, מה שמביא לכך שטמפרטורת הפעולה של מערך התאים הסולאריים בשיטת התקנה זו גבוהה בכ-20 מעלות צלזיוס משיטות התקנה אחרות. מכיוון שלא ניתן לצפות במלואו בחיבור החשמלי של מערך התאים הסולאריים, הדבר מביא לקשיים בבדיקה ובתחזוקה.
④ התקנה משולבת. שיטת ההתקנה המשולבת היא התקנת מערך התאים הסולאריים ישירות על הקורות בגג, והחלפת חיפוי הגג המקובל במערך התאים הסולאריים. מערך התאים הסולאריים אטום בגומי סינטטי בוטיל מזוגג או חומר אטם מצויד ברצועות מתכת. שיטת התקנה זו מתאימה לאירועים בהם כיוון הגג והנטייה מוארים באור השמש. שיטת התקנה זו קלה לאוורור, כך שהיא יכולה להבטיח שמערך התאים הסולאריים יפעל בטמפרטורת עבודה יעילה. מכיוון שקווי חיבור פלנקס התא הסולארי חשופים בעליית הגג, קל לבדוק ולתקן את הקווים.
?סוגר פלנקס של תאים סולאריים
תושבת מערך התאים הסולאריים משמשת לתמיכה במודולי התאים הסולאריים. התכנון המבני של מערך התאים הסולאריים יבטיח שמודול התאים הסולאריים והתושבת מחוברים בצורה איתנה ומהימנה, וניתן להחליף בקלות את מודול התאים הסולאריים. מערך התאים הסולארי והתמיכה חייבים להיות מסוגלים לעמוד ברוח של 120 קמ"ש מבלי להיפגע.
בעת התקנת תושבת מערך התאים הסולאריים, נטייתו (מתכווננת או קבועה) אמורה לאפשר למערך התאים הסולאריים להשיג את ייצור החשמל המרבי בחודש התכנון (כלומר, החודש עם הקרינה היומית הממוצעת הגרועה ביותר). כל המחברים של המערך המרובע חייבים להיות בעלי חוזק מספיק כדי לתקן באופן אמין את מודול התא הסולארי על התמיכה. ניתן להתקין את מערך התאים הסולאריים על הגג, אך יש לחבר את התושבת למבנה הראשי של המבנה, ולא לחומר הגג. עבור מערך התאים הסולאריים המותקן על הקרקע, המרחק המינימלי בין מודול התאים הסולאריים לקרקע צריך להיות יותר מ-0.3 מטר. תחתית העמוד חייבת להיות מחוברת היטב ליסוד על מנת שתוכל לשאת את משקל מערך התאים הסולאריים ולעמוד במהירות הרוח המתכננת.
בתכנון המבני של מערכות ייצור חשמל פוטו-וולטאיות סולאריות, נושא הדורש תשומת לב רבה הוא תכנון עמידות הרוח. לפי הפרמטרים הטכניים של יצרן מודול התאים הסולאריים, הלחץ מול הרוח שמודול התא הסולארי יכול לעמוד בו הוא 2700Pa. אם מקדם התנגדות הרוח נבחר כ-27 מטר לשנייה (שווה ערך לטייפון עשירי), לפי מכניקת הנוזלים הלא צמיגים, לחץ הרוח על מודול התא הסולארי הוא 365Pa בלבד. לכן, הרכיב עצמו יכול לעמוד במהירות הרוח של 27m/s מבלי להינזק. לכן, השיקולים המרכזיים בתכנון הם עיצוב תושבת מערך התאים הסולאריים, העיצוב הבסיסי ועיצוב החיבור בין התושבת לבסיס. עיצוב החיבור של תושבת הפלנקס של התא הסולארי והבסיס צריך להשתמש בברגים ומוטות כדי לתקן את החיבור.
תושבת הפלנקס של התא הסולארי חייב לעמוד בלחצים סביבתיים כמו רוח ושלג. חורי ההרכבה חייבים להבטיח התקנה והתאמה קלה וחייבים לעמוד בלחץ מכני מסוים. השימוש בחומרי מבנה ההרכבה הנכונים יכול להפחית את הקורוזיה של מסגרת המודול, מבנה ההרכבה והחומרים לקטן ביותר.
אם מערך התאים הסולאריים מותקן על מגדל המסבך של טורבינת הרוח, תושבת מערך התאים הסולאריים צריכה להיות מחוברת בצורה מהימנה למגדל המסבך. יש להתקין את תושבת מערך התאים הסולאריים במיקום של יותר מ-30 ס"מ מלהבי טורבינת הרוח. מחזיק הסוללה קבוע עם ברגים. לפני הנפת מגדל המסבך, יש לבדוק את מתח מסוף המוצא של מערך התאים הסולאריים ולבדוק את קווי החיבור.
?אמצעי זהירות להתקנת פלנקס של תאים סולאריים
בחירת מיקום מערך התאים הסולאריים בקפידה היא השלב הראשון להשלמת התקנת המערכת הפוטו-וולטאית. על הציוד החשמלי להימנע מחשיפה חיצונית מיותרת, והתקנת ציוד חשמלי צריכה לקחת בחשבון שניתן לתחזק את המערכת בקלות. מערך התאים הסולאריים צריך להיות קרוב ככל האפשר לסוללת האחסון ולציוד מיזוג החשמל כדי לקצר את מרחק הקו עד כמה שניתן כדי להפחית את אובדן הקו.
מערך התאים הסולאריים יקר, קל במשקל, קטן בגודלו וקל לגניבה. מסיבה זו ניתן להתקין התקני הגנה לשיפור הבטיחות של מערך התאים הסולאריים. השתמש בברגים מיוחדים כדי להתקין את הפאנל כדי למנוע את הסרתו במהירות. דלת נגד גניבה מותקנת במעבר המוביל למסגרת התמיכה הקבועה לשיפור הבטיחות.
יש לספק מבנה התקנה פשוט, יציב ועמיד עבור מסגרת התמיכה של מודול התא הסולארי. החומר המשמש לייצור והתקנת תושבת המערך המרובע של תאים סולאריים חייב להיות מסוגל לעמוד בפני שחיקת רוח וגשם וקורוזיות שונות. פרופילי אלומיניום מצופים אלקטרו, פלדה מצופה אלקטרוניקה ופלדת אל חלד הם כולם בחירה אידיאלית. תושבת הפלנקס של התא הסולארי צריך להיות קל במשקל כדי להקל על ההובלה וההתקנה. בהתקנה של מערכות פוטו-וולטאיות רבות, תופסים ומסגרות עץ יושמו בהצלחה. עם זאת, חומרי עץ דורשים יותר תחזוקה, ולכן בדרך כלל לא מומלץ להשתמש בעץ כחומר ההתקנה לסוגרי פלנקס של תאים סולאריים.
