Sistemas de montaje solar: la base central para la operación eficiente de los sistemas de paneles solares
En el contexto de la aceleración de la transición de energía global, la energía solar, representando energía limpia y renovable, ha visto un aumento estable en la demanda del mercado. Un número creciente de hogares y empresas implementan sistemas de paneles solares, y como la 'columna vertebral de todo el sistema, los sistemas de montaje solar determinan directamente la estabilidad de la instalación, la eficiencia de generación de energía y la vida útil de los paneles solares. Sin embargo, al comprar un kit de panel de energía solar, muchos usuarios tienden a centrarse en la potencia del panel y el rendimiento del inversor, al tiempo que pasan por alto la importancia de los sistemas de montaje. Este artículo proporciona un análisis exhaustivo de los sistemas de montaje solar para ayudar a los usuarios a construir sistemas de paneles solares eficientes y confiables.
I. Sistemas de montaje solar: los 'guardianes ocultos' de los sistemas de paneles solares
Aunque los sistemas de montaje solar pueden parecer simples, sirven como el vínculo crítico entre los paneles solares y las bases de instalación (techos, tierra, etc.), emprendiendo múltiples responsabilidades, como asegurar paneles, ajustar ángulos e impactos ambientales externos resistentes. Para los kits solares de la cuadrícula, la estabilidad del sistema de montaje es aún más crítica: acumular o daños al sistema de montaje no solo causará el desplazamiento del panel y una fuerte caída en la eficiencia de la generación de energía, sino que también puede comprometer la seguridad de la fuente de alimentación conectada a la red.
Desde una perspectiva funcional, el valor central de los sistemas de montaje solar se refleja en tres aspectos:
Protección de carga: los sistemas de montaje solar de alta calidad deben soportar múltiples cargas, incluidas las de los paneles solares, el viento, la nieve y las fuertes lluvias. Especialmente en áreas propensas a tifones y tormentas de nieve, la resistencia de carga de viento y nieve del sistema de montaje afecta directamente la seguridad de todo el sistema de panel solar.
Ajuste del ángulo: el ángulo de altitud del sol cambia con estaciones y tiempo. Al ajustar con precisión el ángulo de inclinación del panel, los sistemas de montaje mantienen paneles en la posición óptima de recepción de luz, lo que puede aumentar la eficiencia de la generación de energía en un 10%-20%.
Compatibilidad y adaptabilidad: las diferentes especificaciones de los kits de paneles de energía solar requieren diferentes tamaños de sistemas de montaje y métodos de instalación. Los sistemas de montaje deben tener un cierto grado de compatibilidad para satisfacer diversas necesidades, desde pequeños kits domésticos hasta sistemas comerciales a gran escala.
Además, los sistemas de montaje solar también deben tener una excelente resistencia a la corrosión y durabilidad. Cuando se expone al aire libre a la luz solar, la lluvia y la radiación UV durante largos períodos, los sistemas de montaje hechos de acero ordinario (sin tratamiento anticorrosión) son propensos al óxido y el envejecimiento. Actualmente, los materiales del sistema de montaje convencional son aleación de aluminio, acero galvanizado y acero inoxidable:
Montajes de aleación de aluminio: liviano y resistente a la corrosión, ideal para instalaciones de techos.
Montajes de acero galvanizado: alta resistencia y costo moderado, ampliamente utilizado en sistemas de paneles solares en tierra.
Montajes de acero inoxidable: excelente rendimiento pero mayor precio, adecuado para entornos de alta corrosión, como las zonas costeras.
II. Guía de selección para sistemas de montaje solar en diferentes escenarios
La selección de sistemas de montaje solar debe basarse en consideraciones integrales del escenario de instalación, la escala del sistema de paneles solares y las condiciones climáticas locales. Actualmente, los sistemas de montaje en el mercado se dividen principalmente en tres categorías: montados en techo, montados en el suelo y de tipo de seguimiento. Cada tipo es adecuado para diferentes escenarios y emparejado con diferentes kits de paneles de energía solar.
(1) Montajes montados en el techo: la primera opción para kits de panel de energía solar doméstica
Los soportes montados en el techo son la opción principal para los hogares que implementan sistemas de paneles solares, adecuados para techos planos, techos inclinados y otros tipos de techos.
Techos planos: típicamente use monturas 'balastas', que no penetran en la capa impermeable del techo. En cambio, se fijan con pesos como bloques de concreto para evitar los riesgos de fuga de techo. Combinarlos con pequeños kits de paneles de energía solar (generalmente 1-10kW) puede satisfacer las necesidades diarias de electricidad doméstica.
Techos inclinados: use principalmente monturas de 'tipo de gancho', que se fijan directamente a las puras de techo. Son fáciles de instalar y no afectan el drenaje del techo. Si los usuarios eligen un kit solar de la cuadrícula, el exceso de electricidad puede alimentarse a la red para lograr 'autoconsumo con el excedente de energía alimentada a la cuadrícula'.
Al seleccionar las monturas montadas en el techo, la capacidad de carga del techo es una consideración clave. Tomando un techo plano de concreto común como ejemplo, la capacidad de carga por metro cuadrado generalmente no es inferior a 200 kg. Un kit de panel de energía solar (incluidas las monturas) pesa aproximadamente 20-30 kg por metro cuadrado, por lo que se debe reservar suficiente margen de carga. Además, la altura del montaje debe diseñarse en función de las necesidades de ventilación del techo; generalmente, se deja un espacio de 10-20 cm para evitar la acumulación de calor en la parte inferior de los paneles, lo que reduciría la eficiencia de la generación de energía.
(2) Montajes montados en el suelo: soporte central para sistemas de paneles solares a gran escala
Los soportes montados en el suelo son adecuados para sistemas de paneles solares a gran escala, como campus corporativos y plantas de energía fotovoltaica. Se pueden organizar de manera flexible de acuerdo con las condiciones del sitio y emparejados con kits de paneles de energía solar de alta potencia o kits de red solar para generación de energía a gran escala. Este tipo de montaje se divide en dos subcategorías:
Montajes de inclinación fija: fáciles de instalar y de bajo costo, adecuado para áreas con condiciones de luz solar estables.
Montajes de inclinación ajustable: el ángulo se puede ajustar estacionalmente para una mayor eficiencia de generación de energía, pero requieren mayores costos de inversión y mantenimiento iniciales.
Para proyectos de kit de solares solares de cuadrícula a gran escala, las monturas montadas en el suelo también deben considerar la utilización de la tierra y la conveniencia de la construcción. Por ejemplo, los sistemas de montaje dispuestos 'Matrix-Type ' pueden reducir el sombreado entre los paneles optimizando el espacio, al tiempo que facilita las inspecciones y el mantenimiento posteriores. Además, la instalación del suelo requiere una construcción de cimientos adecuada: si el sitio tiene tierra blanda, se deben usar pilas de concreto para fijar las monturas para evitar la inclinación o el colapso durante el clima extremo, como las lluvias fuertes o los vientos fuertes.
(3) Montajes de seguimiento: la 'Smart Choice ' para sistemas de paneles solares de alta eficiencia
Los montajes de seguimiento usan sensores y sistemas de control para impulsar paneles para seguir la trayectoria del sol, maximizando el tiempo de recuperación de la luz de los paneles. En comparación con los montajes fijos, pueden aumentar la eficiencia de la generación de energía en un 25%-35%, lo que las hace adecuadas para plantas o escenarios fotovoltaicos a gran escala con altos requisitos para la eficiencia de la generación de energía. Los montajes de seguimiento se dividen en dos tipos:
Montajes de seguimiento de un solo eje: gire solo a lo largo de un eje horizontal, adecuado para áreas de baja latitud.
Montajes de seguimiento de doble eje: gire a lo largo de ejes horizontales y verticales, ofreciendo una mayor precisión de seguimiento. Son adecuados para áreas de alta latitud pero vienen con costos más altos.
Los montajes de seguimiento tienen requisitos extremadamente altos para la estabilidad de los sistemas de montaje solar y la confiabilidad de los sistemas de control. Deben emparejarse con kits de paneles e inversores de energía solar de alto rendimiento para aprovechar completamente sus ventajas de generación de energía de alta eficiencia. Al mismo tiempo, los montajes de seguimiento tienen mayores costos de mantenimiento: se requieren inspecciones regulares de motores de accionamiento, sensores y otros componentes para garantizar el funcionamiento normal del sistema.
Iii. Consejos coincidentes para sistemas de montaje solar y kits de paneles de energía solar
Un sistema de panel solar eficiente se basa en una coincidencia precisa entre el sistema de montaje y el kit de panel de energía solar. La coincidencia incorrecta no solo los desechos del rendimiento del equipo, sino que también puede causar riesgos de seguridad. A continuación se muestran puntos de coincidencia clave:
(1) Capacidad de carga de montaje de montaje para el kit de la alimentación del kit
La potencia de un kit de panel de energía solar determina directamente el tamaño y el peso de los paneles, lo que a su vez afecta los requisitos de carga del sistema de montaje. Por ejemplo, un kit solar doméstico de 5kW generalmente incluye 15-20 paneles con una potencia de un solo panel de 250-350W. Cada panel pesa aproximadamente 18-25 kg, por lo que el soporte debe tener suficiente resistencia de carga mientras se tiene en cuenta cargas adicionales, como el viento y la nieve. Al comprar, verifique los parámetros de carga de la montura para garantizar que su capacidad de carga nominal exceda el peso total del kit más cargas adicionales.
(2) adaptar las especificaciones de montaje al tamaño del panel
Los paneles solares de diferentes marcas y modelos varían en tamaño, por lo que la longitud del riel y el espacio del sistema de montaje deben coincidir con precisión con el tamaño del panel. El espaciado de montaje excesivamente grande puede causar flacidez en el medio de los paneles, mientras que el espacio demasiado pequeño aumenta los costos del material. Además, los sujetadores (como clips y bloques de presión) del soporte deben ser compatibles con el tamaño del marco del panel para evitar el desplazamiento del panel debido a la fijación suelta.
(3) Optimizar el diseño de montaje basado en los requisitos del kit de sol
Para los usuarios de kits solares de la red, la estabilidad y la durabilidad del sistema de montaje afectan directamente la continuidad de la generación de energía conectada a la red. Al igualar, seleccione MATED MATERIALES con excelente resistencia a la corrosión y optimice el diseño de conexión a tierra de la montura para evitar daños al sistema por desastres naturales como los rayos. Además, el ángulo de instalación del soporte debe ajustarse en función de los requisitos de conexión de la cuadrícula local y las condiciones de luz solar para garantizar que la potencia de salida cumpla con los estándares de la red.
IV. Puntos clave de instalación y mantenimiento para sistemas de montaje solar
Los sistemas de montaje solar de alta calidad requieren una instalación estandarizada y un mantenimiento regular para garantizar la operación estable a largo plazo del sistema de panel solar.
(1) Instalación: los detalles determinan la confiabilidad del sistema
La instalación de los sistemas de montaje solar debe seguir el principio de 'Seguridad primero, construcción precisa ':
Inspección preliminar: antes de la instalación, inspeccione la base de instalación. Para las instalaciones del techo, confirme la capacidad de carga del techo y la integridad de la capa impermeable; Para instalaciones en el suelo, nivele el sitio y la construcción completa de la base.
Cumplimiento del ensamblaje: ensamble el soporte estrictamente de acuerdo con el manual de instrucciones, asegurando que todos los conectores estén de forma segura y el par de ajuste de pernos cumple con los requisitos: los conectores versos pueden causar resonancia de montaje, lo que provoca daños estructurales con el tiempo.
Ajuste de inclinación del panel: al instalar paneles, ajuste el ángulo de inclinación para asegurarse de que los paneles en el mismo grupo estén a la misma altura, evitando el sombreado mutuo.
Para los proyectos de kit de solar de cuadrícula, la instalación de montaje también debe coordinarse con el diseño de inversores, gabinetes conectados a la red y otros equipos. Se debe reservar un espacio de acceso de mantenimiento suficiente para facilitar el mantenimiento posterior y la resolución de problemas de fallas. Mientras tanto, las medidas de protección de seguridad deben implementarse durante la instalación; las correas de seguridad deben usarse durante las operaciones de alta altitud para evitar accidentes.
(2) Mantenimiento: la clave para extender la vida útil del sistema
El mantenimiento regular de los sistemas de montaje solar es esencial, centrándose en los siguientes aspectos:
Inspección visual: cheque mensual de óxido, deformación o conectores sueltos en el soporte. En áreas de alta corrosión, como regiones costeras y zonas industriales, acorta el ciclo de inspección.
Limpieza y mantenimiento: polvo y escombros trimestrales limpios de la superficie de montaje. Para las piezas oxidadas, elimine el óxido primero y luego aplique pintura anticorrosión.
Ajuste del ángulo: ajuste el ángulo de inclinación de montaje de acuerdo con los cambios estacionales. Por ejemplo, baje el ángulo de inclinación en verano (cuando el ángulo de altitud del sol es alto) y aumente en invierno para mejorar la eficiencia de la generación de energía.
Reparación de fallas: si se encuentran deformación, conectores rotos u otras fallas, apague el sistema para su reparación oportuna para evitar que la falla se expande y afecte la operación de todo el sistema del panel solar.
Además, para el seguimiento de los sistemas de montaje, inspeccione regularmente el estado operativo de los motores de accionamiento, los sensores y los sistemas de control para garantizar la precisión del seguimiento. Si se producen desviaciones de seguimiento, calibre de manera oportuna para mantener la eficiencia de la generación de energía.
V. Tendencias futuras: sistemas de montaje solar que se mueven hacia la inteligencia y el diseño liviano
Con el avance continuo de la tecnología del sistema de paneles solares, los sistemas de montaje solar también están evolucionando hacia la inteligencia y el diseño ligero.
En términos de inteligencia, los sistemas de montaje futuros integrarán la tecnología de Internet de las cosas (IoT). Los sensores monitorearán los parámetros en tiempo real, como la velocidad del viento, la dirección del viento y la trayectoria del sol, y los algoritmos de IA ajustarán automáticamente el ángulo y la postura de la montura para lograr la generación de energía 'adaptativa ', mejorando aún más la eficiencia. Al mismo tiempo, los sistemas de montaje inteligentes se vincularán con kits de paneles de energía solar, inversores y otros equipos, que permiten monitoreo remoto, advertencia temprana de fallas y gestión de operaciones a través de plataformas en la nube para reducir los costos de mantenimiento.
En términos de diseño liviano, la aplicación de nuevos materiales es clave. Por ejemplo, los compuestos de fibra de carbono ofrecen alta resistencia, peso ligero y resistencia a la corrosión. Aunque actualmente actualmente costosos, se espera que se usen ampliamente en los sistemas de montaje a medida que la tecnología madura, reduciendo el peso del montaje, aliviando la presión de carga en las bases de instalación y expandiendo los escenarios aplicables de los sistemas de montaje. Además, el diseño modular se convertirá en una tendencia: los sistemas de montaje se pueden combinar de manera flexible de acuerdo con la escala de los kits de paneles de energía solar, acortar los ciclos de instalación y mejorar la eficiencia de la construcción.
Para los proyectos de kit de solares solares, los sistemas de montaje futuros también se integrarán con equipos de almacenamiento de energía. A través de la regulación inteligente, lograrán una operación coordinada de 'conexión de red de almacenamiento de generación de energía, ' mejorando la estabilidad y la confiabilidad de la red eléctrica. Mientras tanto, el reciclaje de los sistemas de montaje ganará más atención; al usar materiales reciclables y optimizar el diseño, se reducirá el impacto ambiental de los soportes de desechos, promoviendo el desarrollo de la industria solar hacia el verde y la sostenibilidad.
Conclusión
Como componente central de los sistemas de paneles solares, los sistemas de montaje solar afectan directamente la estabilidad, la eficiencia de la generación de energía y la vida útil del sistema. Ya sea que los hogares compren kits de paneles de energía solar o empresas están implementando proyectos de kit de solares solares, se debe prestar atención a la selección, instalación y mantenimiento de los sistemas de montaje. En el futuro, con la aplicación continua de tecnologías inteligentes y livianas, los sistemas de montaje solar proporcionarán un apoyo más fuerte para la operación eficiente de los sistemas de paneles solares, contribuyendo al logro de los objetivos de transición de energía global.
