Wybór odpowiedniego układu słonecznego montowanego na ziemi: kompletny przewodnik dla instalatorów

Montowane przez gruntowe układy słoneczne są kluczowym rozwiązaniem dla produkcji energii na dużą skalę, oferującą doskonałą wydajność, skalowalność i elastyczność projektowania w porównaniu z instalacjami na dachu. Wraz z szybką ewolucją technologii słonecznej i rosnącym popytem na energię odnawialną, instalatorzy muszą rozważyć wiele czynników przy wyborze odpowiedniego systemu dla projektu. Niniejszy przewodnik zawiera kompleksową analizę różnych montowanych naziemnych układów słonecznych , ich korzyści, wymagań instalacyjnych i kluczowych rozważań dotyczących maksymalizacji wydajności.

1. Rodzaje montowanych na ziemi układów słonecznych

Montowane przez naziemne systemy słoneczne są dostępne w różnych konfiguracjach, z których każda dostosowana do określonych aplikacji, terenu i warunków klimatycznych.

a) Układy słoneczne o stałym przechyleniu

Opis:

• Panele są montowane pod ustalonym kątem, aby zoptymalizować wchłanianie światła słonecznego.

• Wymaga minimalnej konserwacji i ma niższe koszty instalacji.

Najlepsze dla:

• Obszary o konsekwentnym świetle słonecznym i minimalnej zmienności sezonowej.

• Projekty świadome budżetu z niższymi inwestycjami kapitałowymi.

Ograniczenia:

• Nie można dostosować do pozycji Słońca przez cały dzień, zmniejszając wydajność energii w porównaniu do systemów śledzenia.

b) Systemy śledzenia jednopasowych

Opis:

• Panele obracają się na jednej osi, aby podążać za słońcem ze wschodu na zachód.

• Zwiększa produkcję energii o 15-25% w porównaniu z systemami o stałym przechyleniu.

Najlepsze dla:

• Farmy słoneczne na skalę użyteczności mające na celu wyższą wydajność.

• Lokalizacje o wysokim bezpośrednim świetle słonecznym, takie jak pustynie lub płaskie otwarte pola.

Ograniczenia:

• Wyższe koszty z góry i wymagania dotyczące utrzymania.

• Wymaga dodatkowej przestrzeni do ruchu panelu.

c) Systemy śledzenia podwójnej osi

Opis:

• Śledzi ruch słoneczny zarówno w osie poziomej, jak i pionowej.

• Maksymalizuje przechwytywanie światła słonecznego przez cały dzień i w ciągu roku.

Najlepsze dla:

• Regiony o dużej szerokości geograficznej o znacznej sezonowej zmienności światła słonecznego.

• Projekty słoneczne premium koncentrowały się na maksymalizacji wydajności.

Ograniczenia:

• Zwiększona złożoność, wyższe koszty utrzymania i większe wymagania gruntowe.

2. Kluczowe czynniki do rozważenia przy wyborze montowanego uziemienia układu słonecznego

a) Warunki witryny i dostępność gruntów

Typ terenu:

• Płaska ziemia jest idealna do systemów śledzenia jednoosiowego i podwójnego osi.

• Nachylony teren może wymagać wyspecjalizowanych systemów regałowych lub rozwiązań o stałym przechyleniu.

Stabilność gleby:

• Miękka lub piaszczysta gleba wymaga śrub mielonych lub spiralnych.

• Rocky Terrain może wymagać systemów balastowanych, aby uniknąć wiercenia wyzwań.

Przykład:

• W 2023 r. Park słoneczny Bhadla (2,25 GW) z powodzeniem zainstalował farmy słoneczne w pustynnych warunkach za pomocą fundamentów opartych na stosach.

b) Rozważania dotyczące klimatu i pogody

• Obszary o wysokim poziomie: Systemy powinny być odporne na wiatr, przy użyciu głębokich fundamentów lub wzmocnionego stojaka.

• Regiony podatne na śnieg: panele powinny być ustawione na ustanie, aby umożliwić zrzucanie śniegu.

• Ekstremalne strefy cieplne: Użyj powłok chłodzących lub podwyższonych konstrukcji paneli, aby zmniejszyć przegrzanie.

Studium przypadku:

• Projekt słoneczny Al Dhafra (2 GW) w Zjednoczonych Emiratach Arabskich zaprojektował panele, aby wytrzymać burze piaskowe i wysokie temperatury pustynne , zapewniając długoterminową niezawodność.

c) Wydajność energii i oczekiwania ROI

• Projekty na skalę użytkową korzystają z systemów śledzenia w celu optymalizacji wydajności.

• Projekty mieszkalne lub małe komercyjne mogą sprzyjać systemom o stałym przechyleniu w celu oszczędności kosztów.

• Oblicz wyrównany koszt energii (LCOE) w celu porównania długoterminowych zwrotów z inwestycji.

3. Proces instalacji: najlepsze praktyki wydajności i długowieczności

Krok 1: Przygotowanie strony

• Przeprowadź testowanie gleby i oczyszczanie gruntów, aby zapewnić stabilne warunki gruntowe.

• Oceń wpływ cieniowania z drzew, budynków lub pobliskich konstrukcji.

Krok 2: Wybór fundamentu

Krok 3: Instalacja systemu stojaka i montażu

• Użyj wstępnie montowanych komponentów stojakowych, aby skrócić czas pracy.

• Zapewnij odpowiedni kąt pochylenia panelu, aby uzyskać optymalną ekspozycję na światło słoneczne.

Krok 4: Połączenie elektryczne i połączenie siatki

• Użyj wysokiej jakości okablowania i falowników , aby zminimalizować utratę energii.

• Zgodnie z lokalnymi przepisami elektrycznymi i standardami bezpieczeństwa.

Wskazówka: Narzędzia monitorujące oparte na sztucznej inteligencji, takie jak Soledge i Enphase, pomagają wcześnie śledzić wydajność w czasie rzeczywistym i wykrywać usterki.

4. Analiza kosztów: Bilansowanie budżetu i wydajności

• Systemy o stałym przechyleniu oferują niższe koszty z góry, ale osiągnięcie ROI zajmuje dłużej.

• Jednoosiowa śledzenie równoważy wydajność i opłacalność.

• Śledzenie podwójnej osi zapewnia maksymalną wydajność energii, ale wymaga wyższych inwestycji.

5. Przyszłe trendy w montowanych naziemnych układach słonecznych

a) dwufaciowe panele słoneczne dla wyższej wydajności

• Przechwytuje światło słoneczne z przednich, jak i tylnych stron, zwiększając moc wyjściową o 10-20%.

• Używany w projektach takich jak Egypt Benban Solar Park (1,8 GW).

b) Monitorowanie wydajności z napędem AI

• Przewidywalna konserwacja skraca czas przestojów i poprawia wydajność.

• Śledzenie oparte na AI optymalizuje pozycjonowanie panelu na podstawie warunków pogodowych.

c) Hybrydowe rozwiązania do magazynowania energii słonecznej +

• Parowanie montowanego na gruncie słonecznym z magazynem akumulatora zapewnia dostępność energii 24/7.

• Projekty takie jak Tesla's Hornsdale Power Reserve w Australii Prezentuj integrację baterii Solar +.

Wniosek

Wybór odpowiedniego montowanego na gruntu Układu słonecznego zależy od skali projektu, warunków miejsca, klimatu i budżetu . systemów o stałym przechyleniu, oferuje przystępność cenową, koszt i wydajność śledzenia jednopasowego oraz wydajność podwójnego osi maksymalizuje moc wyjściową dla instalacji premium. W miarę postępu technologii słonecznej panele dwufasowe, śledzenie sztucznej inteligencji i magazynowanie energii będą zwiększyć wydajność i rentowność w przyszłych projektach słonecznych.

W przypadku instalatorów skupienie się na przygotowaniu miejsca, optymalny wybór systemu i wydajne techniki instalacji zapewnią wyższą plon i długoterminowy sukces na rosnącym rynku energii odnawialnej.