يتم فحص هيكل اللوحة الشمسية ومكونات الإطار والقاعدة والمواد ومقاومة الهيكل للرياح والصدأ ومتطلبات التثبيت التفصيلية.
مقدمة
يعد هيكل الألواح الشمسية الجزء الأساسي في كل نظام كهروضوئي وهو المسؤول عن الحفاظ على زاوية الألواح واستقرارها وقوتها ضد العوامل البيئية. إن اختيار المواد والتصميم المناسب ومعايير التثبيت لهذا الهيكل يحدد العمر الافتراضي للنظام بأكمله وكفاءته وسلامته.
المكونات الرئيسية لهيكل الألواح الشمسية
هذا القسم هو الإطار الذي يحتوي على الوحدات.
- الألومنيوم: خفيف ومقاوم للصدأ ومناسب للمناطق الرطبة
تختلف القواعد حسب حالة التطبيق:
- هيكل التثبيت الأرضي لمحطات الطاقة الكبيرة
- هيكل مثبت على السقف للاستخدام المنزلي والتجاري
- هيكل متحرك (نظام التتبع) مع إمكانية ضبط زاوية اللوحة خلال النهار لتحقيق أقصى قدر من امتصاص الضوء
غالبًا ما تكون هذه التركيبات مصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم الخاص بحيث لا تصدأ في الظروف الممطرة أو الساحلية.
طبيعة المكونات وخصائصها
- ألومنيوم مؤكسد: مقاومة عالية للتآكل وخفة الوزن
- الفولاذ المجلفن على الساخن: متانة طويلة، ومناسب للأماكن العاصفة - فولاذ كربوني مع طلاء مسحوق إلكتروستاتيكي: تطبيق صناعي مع تأثير جميل وعمر خدمة طويل
متطلبات التصميم والتثبيت
عامل التصميم
يجب ضبط زاوية التثبيت (Tilt Angle) على أساس خط عرض المنطقة لاستقبال أكبر قدر من الإشعاع.
يجب تصميم المقاومة ضد هيكل الرياح وفقًا لمعايير IEC 61215 ومعايير TUV.
يراعى البعد عن سطح الأرض للتهوية السليمة وخفض درجة حرارة عمل الألواح.
التأريض ضروري لمنع المخاطر الكهربائية.
مزايا هيكل الألواح الشمسية القياسية
زيادة الاستقرار ضد الرياح والزلازل
- عمر أطول للوحات والتوصيلات الكهربائية
- سهولة الخدمة والإصلاحات الدورية
- الدقة في زاوية كفاءة الإشعاع الشمسي
نصائح هامة حول التنفيذ
- استخدام الأرجل القابلة لتعديل الارتفاع للأسطح غير المستوية
- اختيار سمك المقطع المناسب بناء على عدد الألواح وضغط الرياح بالمنطقة
- خطة تركيب دقيقة وقياسية لمنع تراكم الغبار على الألواح الزجاجية
الملخص
هيكل الألواح الشمسية ليس مجرد قاعدة معدنية؛ بل هي العمود الفقري للنظام الكهروضوئي. يؤدي الاختيار الصحيح للهيكل والمواد وزاوية التثبيت في النهاية إلى زيادة الكفاءة وتقليل تكاليف الصيانة واستقرار النظام على المدى الطويل.