Visitas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2025-04-27 Origen:Sitio
Con la creciente demanda mundial de energía renovable, la energía solar ha recibido una atención generalizada como una forma de energía limpia y sostenible. Como parte importante del sistema de generación de energía solar fotovoltaica, el diseño, la instalación y el mantenimiento del sistema de montaje solar tienen un impacto vital en el rendimiento y la vida útil de todo el sistema. Este artículo explorará los diferentes tipos, puntos de diseño, precauciones de instalación y estrategias de mantenimiento de los sistemas de montaje solar en profundidad para proporcionar una referencia integral para los profesionales e inversores relevantes.
Los sistemas de montaje solar se dividen principalmente en dos categorías: montaje fijo y montaje ajustable. Cada tipo tiene sus propias ventajas únicas y escenarios aplicables.
(I) Montaje fijo
El montaje fijo es el tipo más común de montaje solar, y su ángulo de instalación permanece sin cambios después de la instalación. Este sistema de montaje es adecuado para áreas con condiciones de luz solar relativamente estable y pequeños cambios estacionales. Las ventajas del montaje fijo son estructura simple, bajo costo y fácil instalación y mantenimiento. Sin embargo, debido a su ángulo fijo, no se puede ajustar de acuerdo con los cambios en la posición del sol, por lo que es posible que no pueda utilizar completamente la energía solar en ciertos períodos.
(Ii) montaje ajustable
El montaje ajustable puede ajustar el ángulo de acuerdo con los cambios en la posición del sol, maximizando así la eficiencia de la recolección de energía solar. Este sistema de soporte generalmente se divide en dos tipos: ajuste manual y ajuste automático. Los soportes de ajuste manual requieren un ajuste manual de ángulo regular, que es adecuado para áreas con cambios estacionales obvios, pero no requieren un ajuste frecuente. Los soportes de ajuste automático rastrean automáticamente la posición del sol a través de sensores y sistemas de control, y ajustan el ángulo en tiempo real para lograr la mejor eficiencia de generación de energía. Aunque el costo de los soportes de ajuste automático es relativamente alto, sus ventajas son particularmente obvias en áreas con condiciones complejas de luz solar y grandes cambios estacionales.
Al diseñar un sistema de soporte solar, es necesario considerar de manera integral una variedad de factores para garantizar la estabilidad y la eficiencia del sistema.
(I) fuerza estructural
Los soportes solares deben tener suficiente fuerza estructural para resistir el peso de los paneles solares, las cargas de viento, las cargas de nieve y las posibles cargas de terremotos. Durante el proceso de diseño, se deben seleccionar materiales apropiados y formas estructurales de acuerdo con las condiciones meteorológicas y geológicas locales. Los materiales de uso común incluyen aleaciones de aluminio, acero y acero inoxidable. Los soportes de aleación de aluminio tienen las ventajas de peso ligero y resistencia a la corrosión fuerte, pero una resistencia relativamente baja; Los soportes de acero tienen alta resistencia, pero son propensas a la óxido y requieren tratamiento anticorrosión; Los soportes de acero inoxidable tienen alta resistencia y buena resistencia a la corrosión, pero son más caros.
(ii) ángulo de instalación
El ángulo de instalación es uno de los factores clave que afectan la eficiencia de la generación de energía solar. En términos generales, el ángulo de instalación óptimo de los paneles solares debe ajustarse de acuerdo con las condiciones locales de latitud y sol. En el hemisferio norte, los paneles solares generalmente deben enfrentar hacia el sur, y el ángulo de instalación es aproximadamente el valor de la latitud local. Sin embargo, en aplicaciones prácticas, debe considerarse el impacto del entorno circundante en el sol, como la obstrucción de edificios, árboles, etc. Al ajustar razonablemente el ángulo de instalación, la eficiencia de la recolección de energía solar se puede maximizar.
(iii) rendimiento de disipación de calor
Los paneles solares generan calor durante la operación, y la temperatura excesiva afectará su eficiencia de generación de energía y vida útil. Por lo tanto, el diseño del sistema de soporte solar debe considerar un buen rendimiento de disipación de calor. La temperatura de funcionamiento del panel se puede reducir aumentando el espacio de circulación de aire entre el soporte y el panel, y utilizando materiales con un buen rendimiento de disipación de calor. Por ejemplo, cuando se usa un soporte de aleación de aluminio, su buena conductividad térmica ayuda a disipar rápidamente el calor generado por el panel, mejorando así el rendimiento general del sistema.
(iv) Compatibilidad
El sistema de soporte solar debe tener una buena compatibilidad con otros equipos, como paneles solares, inversores y cables. Durante el proceso de diseño, debe garantizarse que el tamaño y el método de instalación del soporte puedan cumplir con los requisitos de instalación de los paneles solares de diferentes marcas y modelos. Al mismo tiempo, también es necesario considerar el método de conexión entre el soporte y la tierra u otras estructuras de soporte para garantizar la estabilidad y la seguridad de todo el sistema.
Los sistemas de soporte solar se usan ampliamente en diferentes campos. Los siguientes son algunos casos de aplicación típicos:
(I) estación de energía fotovoltaica molida
La estación de energía fotovoltaica molida es una de las principales formas de generación de energía solar, generalmente instalada en tierra abierta o ladera. En las estaciones de energía fotovoltaica molida, la selección y el diseño de los sistemas de soporte solar son cruciales. Debido a la gran escala de las estaciones de alimentación fotovoltaica molida, generalmente se requieren soportes fijos o soportes ajustables. Los soportes fijos son adecuados para áreas con condiciones de luz solar relativamente estable y pequeños cambios estacionales, mientras que los soportes ajustables son adecuados para áreas con condiciones de luz solar complejas y grandes cambios estacionales. Durante el proceso de diseño, las condiciones meteorológicas locales, las condiciones geológicas, los costos de instalación y otros factores deben considerarse exhaustivamente para seleccionar el tipo de soporte apropiado y la forma estructural. Por ejemplo, en un proyecto de estación de energía fotovoltaica de gran tierra, se utilizó un soporte de aleación de aluminio fijo, y la estabilidad y la eficiencia del sistema se aseguraron diseñando razonablemente el ángulo de instalación y la forma de base.
(Ii) sistema fotovoltaico de la azotea
El sistema fotovoltaico en la azotea es otra forma común de generación de energía solar, generalmente instalada en el techo de un edificio. Debido al espacio limitado en el techo y a la necesidad de considerar la seguridad estructural y la estética del edificio, el diseño del sistema de soporte solar debe ser más sofisticado. En el sistema fotovoltaico en la azotea, generalmente se usan soportes fijos o pequeños soportes ajustables. Los soportes fijos son adecuados para áreas con pequeñas pendientes de techo y condiciones de luz solar relativamente estable, mientras que los soportes ajustables son adecuados para áreas con grandes pendientes de techos y grandes cambios en las condiciones de sol. En el proceso de diseño, el tipo de soporte apropiado y el método de instalación deben seleccionarse de acuerdo con la forma estructural y las condiciones de carga del techo. Por ejemplo, en un proyecto fotovoltaico en la azotea de edificios comerciales, se utilizó un soporte de acero fijo. Al diseñar razonablemente la estructura del soporte y el ángulo de instalación, la estabilidad y la eficiencia de generación de energía del sistema se aseguraron sin afectar la estética del edificio.
(Iii) Sistema fotovoltaico agrícola
El sistema fotovoltaico agrícola es un nuevo sistema que combina la generación de energía solar con la producción agrícola. Por lo general, se instala en instalaciones agrícolas como tierras de cultivo y invernaderos. En los sistemas fotovoltaicos agrícolas, el diseño de los sistemas de soporte solar debe considerar las necesidades y las condiciones ambientales de la producción agrícola. Por ejemplo, para los sistemas fotovoltaicos instalados en tierras de cultivo, es necesario considerar la altura de crecimiento y los requisitos de luz de los cultivos, y seleccionar la altura y el ángulo de instalación apropiados para evitar afectar el crecimiento de los cultivos. Al mismo tiempo, también es necesario considerar el pasaje y el espacio de operación de la maquinaria agrícola para garantizar que la instalación del sistema de soporte no afecte las actividades de producción agrícola. Para los sistemas fotovoltaicos instalados en invernaderos, es necesario considerar la forma estructural y las condiciones de ventilación del invernadero, y seleccione el tipo de soporte apropiado y el método de instalación para garantizar la estabilidad y la eficiencia de generación de energía del sistema. Por ejemplo, en un cierto proyecto fotovoltaico agrícola, se utilizó un soporte de aleación de aluminio ajustable. Al diseñar razonablemente la estructura y el ángulo de instalación del soporte, se logró la combinación orgánica de generación de energía solar y producción agrícola, y se mejoró la eficiencia de utilización de la tierra.
Con el desarrollo continuo de la tecnología de generación de energía solar fotovoltaica, los sistemas de soporte solar también están constantemente innovando y mejorando. Las siguientes son algunas tendencias de desarrollo de los sistemas de soporte solar:
(I) Inteligencia
La inteligencia es una de las futuras direcciones de desarrollo de los sistemas de soporte solar. Al introducir sensores, controladores y tecnologías de comunicación, se puede lograr el monitoreo en tiempo real y el control inteligente de los sistemas de soporte solar. Por ejemplo, el soporte ajustable inteligente puede ajustar automáticamente el ángulo de acuerdo con el cambio de la posición del sol para lograr la mejor eficiencia de generación de energía; El sistema de monitoreo inteligente puede monitorear la estabilidad estructural del soporte, el rendimiento del panel solar, etc. En tiempo real, descubrir y tratar oportunos problemas, y mejorar la confiabilidad y la eficiencia de operación del sistema.
(Ii) Ligero
El peso ligero es otra tendencia importante en el desarrollo de los sistemas de soporte solar. Con el avance continuo de la ciencia de los materiales, los nuevos materiales livianos, como las aleaciones de aluminio de alta resistencia y los materiales compuestos de fibra de carbono, se aplican gradualmente a los sistemas de soporte solar. Estos materiales no solo tienen alta resistencia y buena resistencia a la corrosión, sino que también tienen un peso ligero, fácil de instalar y transportar, y reducen el costo de instalación y la dificultad de mantenimiento del sistema. Por ejemplo, el sistema que utiliza soportes de aleación de aluminio de alta resistencia es aproximadamente un 30% más ligero que los soportes de acero tradicionales, y la eficiencia de instalación aumenta en aproximadamente un 20%.
(Iii) multifuncionalidad
La multifuncionalidad es también una de las tendencias de desarrollo de los sistemas de soporte solar. Además de las funciones básicas de soporte y fijación, los sistemas de soporte solar también pueden integrar otras funciones como Sunshade, Protección de viento, protección de la nieve, etc. Por ejemplo, en algunas áreas calientes, el sistema de soporte solar puede diseñarse como una sombrilla para proporcionar sombreado y funciones de enfriamiento para edificios; En algunas áreas ventosas, el sistema de soporte solar se puede diseñar como un rompecabezas para reducir el impacto del viento en los edificios. Además, el sistema de soporte solar también se puede combinar con sistemas de almacenamiento de energía, sistemas de control inteligentes, etc. para lograr una utilización óptima y gestión de energía de la generación de energía solar.
(Iv) Protección del medio ambiente
La protección del medio ambiente es una tendencia inevitable en el desarrollo de los sistemas de apoyo solar. Con el énfasis global en la protección del medio ambiente, la selección de materiales y el proceso de producción de los sistemas de apoyo solar también están prestando cada vez más atención a la protección del medio ambiente. Por ejemplo, el sistema de soporte que utiliza materiales reciclables y procesos de producción ecológicos no solo puede reducir el impacto en el medio ambiente, sino también mejorar la sostenibilidad del sistema. Al mismo tiempo, el impacto en el medio ambiente debe minimizarse durante la instalación y mantenimiento del sistema de soporte solar, como el uso de detergentes sin contaminación y materiales anticorrosión.
Como parte importante del sistema de generación de energía solar fotovoltaica, el diseño, la instalación y el mantenimiento del sistema de soporte solar tienen un impacto vital en el rendimiento y la vida útil de todo el sistema. Al seleccionar razonablemente el tipo de soporte, optimizar el diseño, estandarizar la instalación y el mantenimiento regular, la estabilidad y la eficiencia de generación de energía del sistema de soporte solar se pueden mejorar de manera efectiva, y se puede reducir el costo de instalación y la dificultad de mantenimiento del sistema. Con el avance continuo de la tecnología, los sistemas de soporte solar se desarrollarán en la dirección de la inteligencia, la ligera, multifuncionalidad y la protección del medio ambiente, proporcionando un apoyo técnico más sólido para la aplicación generalizada de la generación de energía solar fotovoltaica.
