Zhejiang Haina Solar Tech Solar System
Dom » Aktualności » Wiedza o fotowoltaice » Klucz do zwiększenia wydajności systemu montażu fotowoltaicznego

Klucz do zwiększenia wydajności systemu montażu fotowoltaicznego

Liczba wyświetleń:0     Autor:Edytuj tę stronę     Wysłany: 2025-10-10      Źródło:Ta strona

facebook sharing button
twitter sharing button
line sharing button
wechat sharing button
linkedin sharing button
pinterest sharing button
whatsapp sharing button
sharethis sharing button
Klucz do zwiększenia wydajności systemu montażu fotowoltaicznego

Przewodnik po wyborze, zastosowaniu i konserwacji wsporników fotowoltaicznych: klucz do zwiększenia wydajności systemu fotowoltaicznego

W systemie elektrowni fotowoltaicznej wsporniki fotowoltaiczne nie wytwarzają bezpośrednio energii elektrycznej, ale służą jako „niewidzialny szkielet”, który określa stabilność, wydajność wytwarzania energii i żywotność modułów fotowoltaicznych. Muszą nie tylko wytrzymać ciężar modułów fotowoltaicznych, ale także wytrzymać wpływ złożonych warunków zewnętrznych, takich jak wiatr, śnieg, silny wiatr i różnice temperatur. Jednocześnie maksymalizują absorpcję energii słonecznej poprzez optymalizację kąta montażu. Artykuł ten zawiera kompleksową analizę praktycznej wiedzy na temat wsporników fotowoltaicznych, obejmującą typy rdzeni, odpowiednie scenariusze, techniki doboru i wskazówki dotyczące konserwacji, pomagając w prawidłowym wyborze i użytkowaniu wsporników fotowoltaicznych, aby zapewnić długoterminową stabilną i wydajną pracę systemu fotowoltaicznego.

I. Podstawowe typy wsporników fotowoltaicznych: jak wybrać materiały i konstrukcje? Unikaj błędów po zrozumieniu tych 3 typów

Różnice w wydajności pomiędzy wspornikami fotowoltaicznymi wynikają głównie z ich materiałów i konstrukcji. Różne typy są odpowiednie dla różnych scenariuszy; wybór niewłaściwego typu może prowadzić do przemieszczenia modułu, zmniejszenia wydajności wytwarzania energii, a nawet zagrożenia bezpieczeństwa. Obecnie na rynku dostępne są trzy główne typy wsporników fotowoltaicznych, każdy z jasnymi granicami zastosowania:

1. Klasyfikacja według materiału: stop aluminium, stal węglowa, stal nierdzewna – równoważenie kosztów i odporności na warunki atmosferyczne

(1) Wsporniki fotowoltaiczne ze stopu aluminium (pierwszy wybór dla systemów rozproszonych na dachach)

  • Podstawowe cechy : Wykonane ze stopu aluminium 6063-T5, lekkie (około 2,7 g/cm3), odporne na korozję (anodowana powierzchnia, odporność na mgłę solną ≥1000 godzin) i łatwe w obróbce (konfigurowalne konstrukcje o specjalnych kształtach);

  • Podstawowe zalety : Nie wymaga skomplikowanej obróbki antykorozyjnej, jest łatwy w montażu (do montażu jednego zestawu wsporników potrzebne są tylko 2-3 osoby), niskie wymagania dotyczące obciążenia dachu (obciążenie ≤15 kg na metr kwadratowy), odpowiedni do rozproszonych scenariuszy, takich jak dachy płaskie i dachy pochyłe;

  • Uwagi : Wytrzymałość mechaniczna jest nieco niższa niż stali węglowej (wytrzymałość na rozciąganie ≥260 MPa); nie jest zalecany do zastosowań przy dużym obciążeniu w dużych elektrowniach naziemnych lub na obszarach o silnym wietrze (prędkość wiatru ≥30 m/s).

(2) Wsporniki PV ze stali węglowej (podstawa dla dużych elektrowni naziemnych)

  • Podstawowe cechy : Wykonane ze stali węglowej Q235B, powierzchnia ocynkowana ogniowo (grubość warstwy cynku ≥85μm), wysoka wytrzymałość mechaniczna (wytrzymałość na rozciąganie ≥375MPa) i duża nośność (pojedynczy wspornik może udźwignąć ≥200kg);

  • Podstawowe zalety : Koszt wsporników ze stopu aluminium wynosi tylko 60–70%, odpowiednich do scenariuszy o dużej rozpiętości i dużym obciążeniu, takich jak duże naziemne elektrownie fotowoltaiczne i uzupełniające elektrownie rolno-PV, i może wytrzymać nacisk ze strony śniegu o grubości ≤50 cm;

  • Uwagi : Wymagana jest regularna kontrola warstwy ocynkowanej (raz na 2-3 lata), aby zapobiec rdzewieniu w wilgotnym środowisku (w obszarach przybrzeżnych zaleca się wykonanie dodatkowej powłoki antykorozyjnej).

(3) Wsporniki fotowoltaiczne ze stali nierdzewnej (wyłącznie w przypadku specjalnych scenariuszy odpornych na korozję)

  • Podstawowe cechy : Wykonane ze stali nierdzewnej 304 lub 316, odporne na mgłę solną i kwasy oraz zasady (materiał 316 ma odporność na mgłę solną ≥2000 godzin), bez ryzyka łuszczenia się powłoki;

  • Główne zalety : Nadaje się do środowisk silnie korozyjnych, takich jak przybrzeżne równiny pływowe i obszary wokół zakładów chemicznych, o żywotności ponad 30 lat (5-8 lat dłużej niż wsporniki ze stopu aluminium);

  • Scenariusze zastosowań : elektrownie uzupełniające Fish-PV i przybrzeżne elektrownie rozproszone. Wadą jest wysoki koszt (około 2,5 razy większy niż w przypadku wsporników ze stali węglowej), dlatego nie jest zalecany do zastosowań niespecjalnych.

2. Klasyfikacja według struktury: stała a śledzenie – kompromis między wydajnością a kosztami

(1) Stałe wsporniki fotowoltaiczne (ekonomiczny wybór)

  • Cechy konstrukcyjne : Stały kąt montażu (dostosowany do szerokości geograficznej; na przykład obszary na 30° szerokości geograficznej północnej są zwykle ustawione na 30°-35°), podzielony na typ stały z dachem pochyłym, dach płaski z balastem i typ palowy;

  • Podstawowe zalety : Prosta konstrukcja (brak mechanicznych elementów przekładni), niski wskaźnik awaryjności (roczny wskaźnik awaryjności ≤0,5%), niski koszt (40% -60% mniej niż w przypadku typu gąsienicowego) i łatwa konserwacja;

  • Scenariusze zastosowania : Większość elektrowni rozproszonych oraz małe i średnie elektrownie naziemne, szczególnie odpowiednie dla obszarów na niskich szerokościach geograficznych (na południe od 25° szerokości geograficznej północnej), gdzie zmiana kąta światła słonecznego jest niewielka.

(2) Śledzące wsporniki fotowoltaiczne (preferowane w przypadku wysokowydajnego wytwarzania energii)

  • Cechy konstrukcyjne : Napędzany silnikiem lub układem hydraulicznym, automatycznie dostosowuje się do kąta azymutu słońca (z podziałem na śledzenie jednoosiowe i śledzenie dwuosiowe). Śledzenie jednoosiowe może zwiększyć wytwarzanie energii o 15%-20%, a śledzenie dwuosiowe o 20%-25%;

  • Podstawowe zalety : Maksymalizuje absorpcję energii słonecznej, nadaje się do obszarów na dużych szerokościach geograficznych (na północ od 40° szerokości geograficznej północnej) i scenariuszy z dużą ilością światła słonecznego, ale dużymi zmianami kąta padania światła słonecznego;

  • Uwagi : Wysoki koszt, zależny od zasilania (dzienne zużycie energii wynosi około 0,5 kWh na zestaw), wymaga regularnej konserwacji elementów mechanicznych (przegląd układu napędowego co kwartał), a przy silnym wietrze (przy prędkości wiatru ≥18m/s) musi automatycznie ustawiać się pod kątem odporności na wiatr.

II. 4 podstawowe scenariusze zastosowań wsporników fotowoltaicznych: odpowiednie rozwiązania dla różnych scenariuszy

Wybór wsporników fotowoltaicznych musi być ściśle powiązany ze środowiskiem instalacji (dach/grunt, klimat, teren). Ślepe stosowanie „rozwiązania uniwersalnego” może prowadzić do utraty wydajności lub zagrożenia bezpieczeństwa. Poniżej znajdują się odpowiednie strategie dla 4 typowych scenariuszy:

1. Rozproszone elektrownie dachowe: kluczowa jest lekkość i niskie obciążenie

  • Dachy płaskie : Wybierz wsporniki balastowe ze stopu aluminium (bez wiercenia, mocowane za pomocą przeciwwag, aby uniknąć uszkodzenia wodoodpornej warstwy dachu). Wysokość wspornika powinna wynosić 0,3-0,5 m (w celu łatwej konserwacji dachu), a kąt powinien być zaprojektowany zgodnie z lokalnym optymalnym kątem nachylenia (np. 32° dla Szanghaju);

  • Dachy pochyłe (gonty asfaltowe/dachówki ze stali kolorowej) : Wybierz wsporniki hakowe ze stopu aluminium (haki mocuje się na płatwiach dachowych bez wnikania w powierzchnię dachu). Stopień dopasowania wsporników do dachu powinien wynosić ≥ 90%, aby uniknąć zwiększonego oporu powietrza na skutek nadmiernych szczelin pomiędzy modułami a dachem.

2. Duże elektrownie naziemne: priorytety to wysoka nośność i niski koszt

  • Powierzchnie gładkie : Wybierz wsporniki ze stali węglowej (głębokość pala 1,2-1,5 m, opór wiatru ≤25 m/s). Rozstaw wsporników wynosi 3-4m (odpowiedni dla modułów 440W-550W) i może być wyposażony w stałe lub jednoosiowe systemy śledzenia (typ śledzenia preferowany jest w obszarach o dużych szerokościach geograficznych);

  • Obszary górzyste i pagórkowate : Wybierz regulowane wsporniki ze stali węglowej (kąt nachylenia można regulować w zakresie ± 5° w zależności od terenu) i zastosuj niezależne pale (aby uniknąć deformacji wsporników spowodowanej pofałdowaniami terenu). Moduły rozmieszczone są wzdłuż linii konturowych (w celu zmniejszenia zacienienia).

3. Elektrownie uzupełniające rolno-PV: równoważenie wytwarzania energii i produkcji rolniczej

  • Podstawowe wymagania : Wysokość wspornika musi odpowiadać potrzebom wzrostu roślin uprawnych (uprawy ekonomiczne mają wysokość 1,5–2 m, zatem wysokość wspornika powinna wynosić ≥2,2 m), a nośność musi pomieścić oba moduły i przejazd maszyn rolniczych (pojedynczy wspornik może udźwignąć ≥300 kg);

  • Odpowiednie rozwiązanie : Wybierz wsporniki portalowe ze stali węglowej (rozpiętość 5-8 m, wygodne dla przejazdu maszyn rolniczych). Powierzchnię należy zabezpieczyć wzmocnioną ochroną antykorozyjną (cynkowanie ogniowe + podwójna obróbka natryskowa), aby uniknąć korozji spowodowanej pestycydami i nawozami chemicznymi.

4. Elektrownie uzupełniające Fish-PV: kluczowa jest odporność na korozję i zalanie

  • Charakterystyka środowiska : Silna mgła solna, długotrwała wilgotność (wilgotność powierzchni wody ≥85%), a spód wsporników może być chwilowo zanurzony (poziom wody podnosi się o 0,5-1 m w okresach powodziowych);

  • Odpowiednie rozwiązanie : Wybierz wsporniki palowe ze stali nierdzewnej 316 (pale wsuwają się na głębokość 1,5–2 m pod wodę i są owinięte betonem w celu zabezpieczenia przed korozją). Wysokość wspornika powinna wynosić ≥1,8m (aby uniknąć wpływu odbicia powierzchni wody na wydajność modułu), a powierzchnię szronu solnego należy regularnie myć słodką wodą.

III. 3 kluczowe techniki doboru wsporników fotowoltaicznych: unikaj „utraty wydajności” i „zagrożeń bezpieczeństwa”

Wybór ma kluczowe znaczenie dla opłacalności wsporników fotowoltaicznych. Ślepe dążenie do „przeprojektowania” prowadzi do marnotrawstwa kosztów, podczas gdy „dobór pod specyfikacją” powoduje ryzyko. Opanuj następujące 3 punkty, aby móc podejmować trafne decyzje:

1. Określ materiał i strukturę w oparciu o „Warunki klimatyczne”

  • Obszary o silnym wietrze (np. obszary przybrzeżne, łąki) : Wybierz wsporniki ze stali węglowej (odporność na obciążenie wiatrem ≥0,75 kN/m²). Wsporniki stałe wymagają dodatkowych stężeń ukośnych (rozstaw ≤2m), a wsporniki śledzące wymagają ochrony przed wiatrem;

  • Obszary o wysokiej wilgotności/dużej zawartości soli (np. obszary przybrzeżne, równiny pływowe) : W przypadku wsporników ze stopu aluminium wybierz modele o zwiększonej odporności na korozję (grubość warstwy anodowanej ≥15 μm); wsporniki ze stali węglowej wymagają podwójnej obróbki antykorozyjnej lub można bezpośrednio zastosować wsporniki ze stali nierdzewnej;

  • Obszary zaśnieżone (np. północno-wschodnie Chiny, Xinjiang) : Nośność wsporników powinna być zaprojektowana zgodnie z lokalną maksymalną głębokością śniegu (np. w przypadku Harbin, obliczoną na podstawie głębokości śniegu 0,6 m, obciążenie ≥ 0,5 kN/m²), aby zapobiec zgniataniu wsporników przez śnieg.

2. Określ typ konstrukcji (stały lub śledzony) w oparciu o „Potrzeby wytwarzania energii”

  • Ograniczony budżet, dążenie do stabilności : wybierz stałe przedziały (odpowiednie dla większości scenariuszy, z krótszym okresem zwrotu inwestycji wynoszącym 1-2 lata);

  • Obszary o dużych szerokościach geograficznych, duże zmiany w kącie nasłonecznienia : wybierz jednoosiowe nawiasy śledzące (np. północno-wschodnie Chiny, które mogą zwiększyć wytwarzanie energii o około 18%, z okresem zwrotu inwestycji o 0,5-1 rok dłuższym niż nawiasy stałe);

  • Skąpe zasoby światła słonecznego, dążenie do ekstremalnej wydajności : Wybierz dwuosiowe wsporniki śledzące (np. zachmurzone obszary, takie jak Syczuan i Guizhou, które mogą zwiększyć wytwarzanie energii o ponad 22%, ale przy wysokich kosztach, odpowiednie dla dużych elektrowni).

3. Określ metodę mocowania na podstawie „Warunków instalacji”

  • Elektrownie dachowe (zakaz wiercenia) : wybierz wsporniki balastowe ze stopu aluminium (ciężar przeciwwagi ≥1,2 razy większy od ciężaru modułów + wsporniki zapobiegające podnoszeniu przez wiatr);

  • Elektrownie dachowe (dopuszczalne wiercenie) : wybierz wsporniki hakowe ze stopu aluminium (haki są osadzone w płatwiach dachowych na głębokość ≥50 mm, aby zapewnić pewne zamocowanie);

  • Elektrownie naziemne (grunt stały) : wybierz wsporniki ze stali węglowej (średnica pala ≥150 mm, głębokość ≥1,2 m);

  • Elektrownie naziemne (fundament na miękkim podłożu) : Wybierz wsporniki fundamentowe z betonu komórkowego ze stali węglowej (wymiary fundamentu ≥600 mm × 600 mm × 800 mm w celu zwiększenia stabilności).

IV. 3 kluczowe punkty konserwacji wsporników fotowoltaicznych: przedłużenie żywotności i zapewnienie wydajności

Wsporniki fotowoltaiczne są przez długi czas wystawione na działanie czynników zewnętrznych, a wiatr, słońce i deszcz łatwo powodują starzenie się elementów i korozję. Regularna konserwacja może wydłużyć ich żywotność (z 25 do 30 lat) i uniknąć uszkodzeń modułów spowodowanych problemami ze wspornikami. Poniżej znajdują się najważniejsze środki konserwacyjne:

1. Regularna kontrola: raz na kwartał skoncentruj się na 3 typach komponentów

  • Elementy konstrukcyjne : Sprawdź śruby łączące belek wspornikowych i stężeń ukośnych (pod kątem poluzowania; moment obrotowy należy utrzymywać na poziomie ≥30N·m) oraz przekładnie wsporników gąsienic (pod kątem zużycia; smarować smarem plastycznym raz na sześć miesięcy);

  • Warstwa antykorozyjna : W przypadku wsporników ze stali węglowej sprawdzić warstwę ocynkowaną (pod kątem łuszczenia się i rdzy; w odpowiednim czasie naprawić plamy rdzy farbą antykorozyjną); w przypadku wsporników ze stopu aluminium sprawdzić warstwę anodowaną (pod kątem zarysowań, aby zapobiec przenikaniu wody deszczowej);

  • Części fundamentowe : W przypadku wsporników gruntowych sprawdzić, czy pale są przechylone (kąt pochylenia ≤1°); w przypadku wsporników dachowych sprawdź, czy przeciwwagi nie są przesunięte (aby uniknąć niewystarczającego balastu prowadzącego do unoszenia się wiatru).

2. Konserwacja sezonowa: reaguj na ekstremalne warunki pogodowe

  • Przed porą deszczową : Oczyść nagromadzoną wodę na dole wsporników (aby uniknąć korozji fundamentów spowodowanej długotrwałym zanurzeniem) i sprawdź połączenie pomiędzy wspornikami dachowymi a warstwą wodoodporną (pod kątem wycieków wody; napraw w odpowiednim czasie wodoodpornym klejem);

  • Przed porą śnieżną : Wzmocnij ukośne stężenia wsporników (aby zwiększyć nośność śniegu) i sprawdź odporność na wiatr wsporników śledzących (aby zapewnić automatyczne resetowanie przy prędkości wiatru ≥18 m/s);

  • Przed tajfunami/burzami piaskowymi : Sprawdź wszystkie śruby łączące (dokręć ponownie ze standardowym momentem obrotowym) i usuń zanieczyszczenia wokół wsporników (aby uniknąć uderzenia zanieczyszczeń w moduły).

3. Postępowanie w przypadku usterek: Napraw w odpowiednim czasie, aby uniknąć reakcji łańcuchowych

  • Luźne śruby : Dokręcić je standardowym momentem obrotowym za pomocą klucza dynamometrycznego (moment dokręcania dla śrub wspornika ze stopu aluminium: 25-30 Nm; dla śrub wspornika ze stali węglowej: 30-35 Nm). Wymień śruby, jeśli są bardzo poluzowane (wybierz śruby ze stali nierdzewnej o tej samej specyfikacji);

  • Uszkodzona warstwa antykorozyjna : W przypadku wsporników ze stali węglowej przeszlifuj plamy rdzy, aż do odsłonięcia metalowej powierzchni, a następnie nałóż podkład epoksydowy bogaty w cynk + powłokę nawierzchniową (grubość ≥80 μm);

  • Śledzenie usterek układu : Natychmiast przełącz na tryb ręczny (aby uniknąć ustawienia modułów pod niekorzystnym kątem) i skontaktuj się z producentem w celu naprawy układu przeniesienia napędu (nie demontuj silnika samodzielnie).

V. Często zadawane pytania (FAQ): 5 częstych pytań dotyczących wsporników fotowoltaicznych

  1. P: Jaka jest żywotność wsporników fotowoltaicznych? Czy jest to zgodne z żywotnością modułów?

Odp.: Żywotność wsporników ze stopu aluminium/ze stali nierdzewnej wynosi 25–30 lat, a wsporników ze stali węglowej (z odpowiednią obróbką antykorozyjną) wynosi 20–25 lat, a wszystkie te okresy są zgodne z 25-letnim okresem trwałości modułów fotowoltaicznych. Przy odpowiedniej konserwacji żywotność zamków ze stali nierdzewnej można wydłużyć do ponad 30 lat.
  1. P: Czy montaż wsporników fotowoltaicznych na dachu uszkodzi warstwę wodoodporną?

Odp.: Nie. W przypadku dachów płaskich wybierz wsporniki balastowe (nie wymaga wiercenia); w przypadku dachów skośnych należy wybrać wsporniki hakowe (haki mocuje się na płatwiach bez penetrowania warstwy wodoodpornej dachu). Po montażu można nałożyć wodoodporny klej na styk wsporników z dachem, aby dodatkowo zapobiec wyciekaniu wody.
  1. P: O ile droższe są wsporniki fotowoltaiczne z śledzeniem niż te stałe? Jak długo trwa zwrot kosztów?

Odp.: Jednoosiowe wsporniki śledzące są o 40%-50% droższe niż stałe, a dwuosiowe są o 60%-80% droższe. Biorąc za przykład północne Chiny, jednoosiowe elektrownie śledzące wytwarzają o 18% więcej energii elektrycznej niż stacjonarne, a dodatkowe koszty można odzyskać w ciągu około 5-6 lat; dwuosiowe wytwarzają o 22% więcej energii elektrycznej, a okres zwrotu kosztów wynosi około 6-7 lat.
  1. P: Czy wsporniki fotowoltaiczne ze stopu aluminium nadają się do obszarów przybrzeżnych?

Odp.: Tak, ale należy wybrać modele o zwiększonej odporności na korozję (grubość warstwy anodowanej ≥15 μm lub dodatkowa powłoka fluorowęglowa). Zmywanie powierzchniowej szronu solnego wsporników świeżą wodą raz na 2 lata może skutecznie zapobiec korozji mgły solnej.
  1. P: Jak określić kąt montażu wsporników fotowoltaicznych? Czy można to regulować?

Odp.: Kąt wsporników stałych jest określany na podstawie lokalnego optymalnego kąta pochylenia (który można sprawdzić za pomocą „Kalkulatora kąta pochylenia fotowoltaiki”; np. optymalny kąt pochylenia dla Pekinu wynosi 35°) i nie można go regulować po instalacji. Nawiasy śledzące automatycznie podążają za kątem słońca bez ręcznej regulacji, z około 20-30 korektami dziennie.

Wniosek

Wsporniki fotowoltaiczne stanowią „ramę” systemu fotowoltaicznego. Wybór odpowiedniego typu i przeprowadzenie właściwej konserwacji gwarantuje, że moduły będą stabilnie absorbować energię słoneczną przez długi czas i maksymalizują korzyści z wytwarzania energii. Niezależnie od tego, czy chodzi o systemy rozproszone na dachach, czy o duże elektrownie naziemne, dokładny wybór w oparciu o „warunki klimatyczne, potrzeby w zakresie wytwarzania energii i środowisko instalacji” jest niezbędny, aby uniknąć ślepego dążenia do „niskich kosztów” lub „wysokiej konfiguracji”. Jeśli podczas wyboru napotkasz specjalne scenariusze (takie jak złożone obszary górskie lub środowiska o wysokiej korozyjności), możesz skonsultować się z profesjonalnymi producentami wsporników w celu uzyskania niestandardowych rozwiązań, dzięki czemu Twoja inwestycja w fotowoltaikę będzie bardziej bezproblemowa i wydajna.


WYŚLIJ NAM WIADOMOŚĆ
Haina Solar to zaawansowane technologicznie przedsiębiorstwo specjalizujące się w projektowaniu, produkcji, sprzedaży i powiązanych usługach doradczych w zakresie elementów złącznych do fotowoltaiki. Jej głównymi produktami są systemy montażu słonecznego na dachu, systemy montażu naziemnego, akcesoria do montażu słonecznego...

SZYBKIE LINKI

KATEGORIA PRODUKTU

SKONTAKTUJ SIĘ Z NAMI

1-405 Canaan Plaza No.1888 Zuili Road, dystrykt Nanhu Jiaxing City Zhejiang, 314050
Tony’ego Fanga
+86-573-82272371
+86-573-82210271
+86-18668368299
1751167386
tony@hainasolar.com
Prawa autorskie © 2023 Zhejiang Haina Solar Tech Co., Ltd. Wszelkie prawa zastrzeżone Technology By leadong.com | sitemap 浙ICP备2023026353-1