Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2025-03-13 Origen:Sitio
Los sistemas solares montados en el suelo son un componente esencial del sector de energía renovable, que ofrece alta eficiencia energética, escalabilidad y adaptabilidad para proyectos comerciales y a escala de servicios públicos. Sin embargo, su instalación plantea desafíos únicos que pueden afectar el rendimiento, la durabilidad y la rentabilidad.
Este artículo explora los desafíos comunes en la instalación del sistema solar montado en el suelo y proporciona soluciones prácticas y las mejores prácticas de la industria para garantizar la máxima eficiencia y confiabilidad a largo plazo..
La instalación de paneles solares en tierra desigual o rocosa puede conducir a la inestabilidad de la base, al aumento de los costos de instalación y la alineación ineficiente del panel.
✔ Solución:
Use sistemas de estanterías ajustables para acomodar diferentes pendientes.
Implementar bases basadas en pilotes o helicales para mejorar la estabilidad estructural.
Realizar exhaustivas evaluaciones geotécnicas antes del inicio del proyecto.
Estudio de caso: una granja solar en Arizona enfrentó condiciones de suelo rocoso. Mediante el uso de cimientos de tornillos helicoidales en lugar de pilas tradicionales, los desarrolladores redujeron los costos de instalación en un 15% y evitaron una extensa excavación en el suelo.
El suelo suelto o arenoso puede comprometer la resistencia de la base de los sistemas de montaje solar, lo que lleva a un posible cambio con el tiempo.
✔ Solución:
Emplee a los sistemas de estanterías con lastre en regiones arenosas para proporcionar peso y estabilidad adicionales.
Use técnicas de compactación del suelo y la vegetación de la cubierta del suelo para prevenir la erosión.
Implemente estructuras de montaje resistentes al viento para resistir el desplazamiento del suelo.
Tendencia de la industria: el Departamento de Energía de los Estados Unidos recomienda soluciones de estabilización geosintética del suelo para mejorar la longevidad de las granjas solares en áreas propensas a la erosión del suelo.
El tipo de base incorrecto puede conducir a mayores costos, reducción de la durabilidad y retrasos en la instalación.
| Tipo de base | mejor para | desafíos |
|---|---|---|
| Montones | Suelo firme, instalaciones de bajo costo | Limitado en terreno rocoso |
| Pilas helicoidales | Suelo inestable o suelto | Mayores costos iniciales |
| Sistemas de lastre | Tierra temporal o arrendada | Requiere un espacio significativo |
| Tornillos de tierra | Terreno rocoso o desigual | Puede necesitar equipos especializados |
✔ Solución:
Realice pruebas integrales de suelo antes de seleccionar una base.
Elija tornillos de tierra o pilas helicoidales para terrenos desafiantes.
Use balastos de concreto prefabricados para áreas donde se restringe la penetración en el suelo.
Hecho: Un estudio de 2023 realizado por NREL encontró que los cimientos de pilotes helicoidales aumentan la velocidad de instalación en un 25% en comparación con las pilas impulsadas tradicionales.
Los vientos fuertes pueden dañar los paneles y bastidores solares , lo que lleva a la falla del sistema.
✔ Solución:
Instale sistemas de estanterías diseñados aerodinámicamente que minimicen la elevación del viento.
Aumente la profundidad de la pila y la fuerza de anclaje en áreas de alto viento.
Use paneles ajustables de inclinación que puedan reducir la resistencia al viento durante las tormentas.
Ejemplo: en Florida propensa a huracanes, las granjas solares utilizan sistemas de estanterías de alta resistencia y alta durabilidad para soportar vientos de hasta 140 mph.
La acumulación de nieve pesada puede reducir la producción de energía y las estructuras de montaje de estrés.
✔ Solución:
Use inclinaciones del panel más pronunciado (35-45 °) para evitar la acumulación de nieve.
Implemente recubrimientos hidrófobos e autolimpiadores en paneles para reducir la adhesión de nieve.
Asegurar los refuerzos estructurales en áreas con fuertes nevadas.
Innovación de la industria: los últimos sistemas de seguimiento solar con modos de cría de nieve pueden ajustar automáticamente los ángulos de inclinación para eliminar la nieve acumulada.
El enrutamiento inadecuado del cable puede conducir a pérdidas eléctricas, riesgos de seguridad y dificultades de mantenimiento.
✔ Solución:
Use bandejas de cables elevadas para evitar daños por la humedad del suelo.
Implementar cableado breve directo o protegido por conductos en áreas propensas a un clima extremo.
Asegure la conexión a tierra y la unión adecuadas para evitar fallas eléctricas.
Las mejores prácticas: NEC 690.47 exige conductores de conexión a tierra dedicados para granjas solares a gran escala para mejorar la seguridad eléctrica.
Conectar un sistema solar montado en el suelo a la red de servicios públicos puede implicar desafíos técnicos y de permisos complejos.
✔ Solución:
Trabaje con compañías de servicios públicos locales temprano para racionalizar la interconexión de la red.
Use optimizadores de potencia o microinversores para reducir la caída de voltaje en largas distancias.
Implemente soluciones de almacenamiento de energía (por ejemplo, baterías de iones de litio) para gestionar las fluctuaciones.
Tendencia: con los avances en el almacenamiento de baterías , las granjas solares ahora pueden funcionar en modos híbridos en la red/fuera de la red , mejorando la independencia de la energía.
El incumplimiento de los códigos de construcción locales y las regulaciones ambientales puede conducir a retrasos en los proyectos y problemas legales.
✔ Solución:
Realizar evaluaciones de impacto ambiental (EIA) antes de la instalación.
Obtenga aprobaciones de zonificación y permisos de conexión de la red temprano en la fase de planificación.
Siga la seguridad contra incendios y los códigos eléctricos para garantizar el cumplimiento de los estándares locales.
Hecho: La Agencia de Protección Ambiental de los Estados Unidos (EPA) requiere grandes granjas solares para implementar planes de gestión de aguas pluviales para prevenir la erosión del suelo y la contaminación del agua.
Mientras que los sistemas solares montados en el suelo presentan desafíos de instalación únicos, la planificación estratégica, la tecnología avanzada y las mejores prácticas pueden garantizar una instalación exitosa y de alto rendimiento.
✅ La selección del sitio y la evaluación del terreno son cruciales para la estabilidad a largo plazo.
✅ La selección de base adecuada reduce los costos y mejora la durabilidad.
✅ Los diseños adaptativos para la clima mejoran la resiliencia del sistema en condiciones extremas.
✅ La gestión eficiente del cable y la conexión a tierra evitan pérdidas de energía y riesgos de seguridad.
✅ El cumplimiento regulatorio y la planificación de la integración de la red minimizan los retrasos y los problemas legales.
Al implementar estas soluciones, los desarrolladores pueden optimizar las granjas solares montadas en el suelo para obtener la máxima eficiencia, confiabilidad y sostenibilidad.
