Нарны дээвэр дээр суурилуулах систем: Дээврийн янз бүрийн хэлбэр, хүрээлэн буй орчны нөхцөлд дасан зохицох
Тогтвортой эрчим хүчний шийдлүүдийг яаралтай авах шаардлагатай болсон эрин үед нарны эрчим хүч нь чулуужсан түлшнээс холдох дэлхийн шилжилтийн гол өрсөлдөгч болж байна. Фотоволтайк (PV) хавтанг дэмждэг, ихэнхдээ үл тоомсорлодог боловч чухал дэд бүтэц болох нарны дээвэр суурилуулах систем нь нарны эрчим хүчийг үр ашигтай ашиглахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Эдгээр системүүд нь PV хавтанг найдвартай барьж зогсохгүй олон төрлийн дээврийн төрөл, бүтцийн нөхцөл, хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлүүдэд дасан зохицох ёстой. Энэхүү дасан зохицох чадвар нь нарны эрчим хүчний суурилуулалтын тогтвортой байдал, үр ашиг, урт наслалтыг хангахад зайлшгүй шаардлагатай. Энэхүү нийтлэл нь хавтгай ба налуу дээврийн суурилуулалтын нарийн төвөгтэй дизайны ялгааг гүнзгийрүүлэн судлахын зэрэгцээ эрс тэс уур амьсгалтай нөхцөлд суурилуулахад шаардагдах тусгайлсан анхаарах зүйлсийг судлах болно.
1. Хавтгай дээвэр суурилуулах систем
Онцлог шинж чанарууд
Ихэвчлэн 10°-аас бага налуугаар тодорхойлогддог хавтгай дээвэр нь нарны зайн хавтанг суурилуулах өвөрмөц сорилт, боломжуудыг бий болгодог. Өдрийн турш нарны гэрлийг янз бүрийн өнцгөөр авдаг налуу дээврээс ялгаатай нь хавтгай дээвэр нь нарны гэрлийг оновчтой болгохын тулд хиймэл хазайлтыг тохируулах шаардлагатай байдаг. Энэ нь маш чухал бөгөөд учир нь нарны гэрэл PV хавтан дээр тусах өнцөг нь эрчим хүчний хувиргах үр ашигт шууд нөлөөлдөг. Сайн тохируулсан хазайлт нь жилийн туршид үйлдвэрлэсэн цахилгаан эрчим хүчний хэмжээг ихээхэн нэмэгдүүлэх боломжтой.
Хавтгай дээврийн харьцангуй жигд гадаргуу нь хавтангийн зохион байгуулалтыг илүү уян хатан болгох боломжийг олгодог. Ойролцоох барилга, байгууламжаас сүүдэрлэх гэх мэт хүчин зүйлсийг харгалзан суулгагчид эрчим хүчний гарцыг нэмэгдүүлэхийн тулд өөр өөр схемийг туршиж үзэх боломжтой. Энэхүү уян хатан байдал нь хавтгай дээврийн суурилуулалтыг арилжааны өндөр барилга эсвэл томоохон аж үйлдвэрийн агуулах гэх мэт барилгын тодорхой орон зайн хязгаарлалт, эрчим хүчний хэрэгцээнд тохируулан өөрчилж болно гэсэн үг юм.
Суурилуулалтын аргууд
Балластын системүүд
Балластын систем нь хавтгай дээврийн нарны суурилуулалт, ялангуяа арилжааны барилгад ихэвчлэн байдаг ус үл нэвтрэх дээвэр дээр түгээмэл сонголт юм. Тогтворжуулсан системийн үндсэн зарчим нь PV хавтанг дээвэр нэвтрэх шаардлагагүйгээр бэхлэхийн тулд бетон блок эсвэл ган жинг ашиглах явдал юм. Энэхүү инвазив бус угсралтын арга нь дээврийн ус үл нэвтрэх мембраныг гэмтээх эрсдлийг бууруулж, улмаар ус гоожих, өндөр өртөгтэй засвар хийх магадлалыг бууруулдаг тул маш давуу талтай.
Гэсэн хэдий ч тогтворжуулагч системийн үр нөлөө нь салхины ачааллыг зөв тооцоолохоос хамаардаг. Салхи нь нарны хавтан дээр ихээхэн хүч үзүүлэх ба тогтворжуулагчийн жинг зөв тооцоолж, байрлуулаагүй тохиолдолд хавтангууд шилжиж, улмаар системийн эвдрэлд хүргэж болзошгүй. Инженерүүд тогтворжуулагчийн зохих жин, байршлыг тодорхойлохын тулд нарийн тооцооллын шингэний динамик (CFD) загвар болон орон нутгийн салхины өгөгдлийг ашигладаг бөгөөд энэ нь хүчтэй салхитай нөхцөлд ч системийг тогтвортой байлгах боломжийг олгодог.
Механик холболттой системүүд
Хүчтэй салхинд өртөмтгий бүс нутгуудын хувьд механик холболттой систем нь илүү найдвартай сонголтыг санал болгодог. Эдгээр системүүд нь нарны хавтанг боолт эсвэл химийн цавуугаар дээвэрийн бүтцэд шууд бэхлэх явдал юм. Энэ арга нь бат бөх холболтыг хангадаг ч дээврийн даацын даацыг сайтар үнэлэх шаардлагатай. Нарны суурилуулалтын нэмэлт жин, ачааллыг тэсвэрлэхэд зориулагдаагүй дээвэр нь бүтцийн эвдрэлд өртөж, засвар хийхэд аюултай бөгөөд үнэтэй байдаг.
Механик бэхэлгээтэй системийг суурилуулахын өмнө бүтцийн инженерүүд дээврийн материалын төрөл, бүтцийн нас, нөхцөл, одоо байгаа ачааллын хуваарилалт зэрэг хүчин зүйлсийг шинжлэхдээ дээврийн гүн гүнзгий шалгалтыг хийдэг. Энэ үнэлгээнд үндэслэн тэд зангууны зохих тоо, байршил, түүнчлэн угаагчтай боолт эсвэл өндөр бат бэх химийн цавуу хэрэглэх бэхэлгээний аргыг тодорхойлдог.
Дизайн шаардлага
Салхины эсэргүүцлийг багасгахын тулд хавтгай дээврийн нарны суурилуулалт нь ихэвчлэн 10 ° -аас 30 ° хүртэл налуу өнцөг бүхий бага профильтай тавиуруудыг ашигладаг. Эдгээр бага профиль дизайн нь салхинд өртөх гадаргуугийн талбайг багасгаж, улмаар хавтан дээр ажиллах салхины өргөлтийн хүчийг бууруулдаг. Нэмж дурдахад, засвар үйлчилгээний зөв хандалт нь дизайны гол асуудал юм. PV хавтан нь гадаргуу дээр хуримтлагдаж болох шороо, тоос, хог хаягдлыг арилгахын тулд тогтмол цэвэрлэгээ хийх шаардлагатай бөгөөд тэдгээрийн үр ашгийг бууруулдаг. Засварын ажилчид цэвэрлэгээ, засвар хийхдээ суурилуулалтын бүх хэсэгт аюулгүй хүрч чадахын тулд дизайнерууд алхах зам, шат эсвэл бусад нэвтрэх цэгийг багтаасан байх ёстой.
2. Налуу дээвэрт суурилуулах систем
Онцлог шинж чанарууд
15°-аас 45°-ийн налуу налуу дээвэртэй дээвэр нь нарны хавтанг суурилуулахад өөр өөр шинж чанарыг санал болгодог. Эдгээр дээврийн эгц налуу нь нарны гэрлийг илүү сайн авах боломжийг олгодог, ялангуяа дээвэр нь өмнө зүгт - хойд хагас бөмбөрцөгт эсвэл хойд зүгт - өмнөд хагас бөмбөрцөгт харсан үед. Энэхүү байгалийн налуу нь PV хавтанг нарны гэрэлд хамгийн оновчтой өнцгөөр таарч байх өнцгөөр суурилуулж, хазайлтыг нарийн төвөгтэй тохируулах хэрэгцээг багасгадаг гэсэн үг юм.
Гэсэн хэдий ч налуу дээврийн угсралтын бүтэц нь дээврийн өнцөгт яг тохирсон байх ёстой. Энэ нь хавтангуудыг найдвартай бэхлэх, ерөнхий системийг тогтвортой байлгахын тулд угсралтын явцад нарийн төлөвлөлт, хэмжилтийг шаарддаг. Дээврийн өнцгийн аливаа хазайлт нь угсралтын бүтцэд ачаалал жигд бус хуваарилагдахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь цаг хугацааны явцад бүтэлгүйтэхэд хүргэдэг.
Суурилуулалтын аргууд
Төмөр замд суурилсан системүүд
Төмөр замд суурилсан систем нь налуу дээврийг суурилуулах нийтлэг бөгөөд олон талын сонголт юм. Эдгээр системүүд нь дээврийн тулгуурт төмөр зам, дэгээг шууд бэхлэхийг хамардаг бөгөөд энэ нь хавтанцар, металл, заамал хавтангийн дээвэр зэрэг янз бүрийн дээврийн материалтай нийцдэг. Төмөр зам нь PV хавтангийн үндсэн тулгуур бүтэц болж, бат бөх, тогтвортой суурийг хангадаг. Дараа нь дэгээгээр хавтангуудыг төмөр замд бэхлэхийн тулд суурилуулж, тохируулахад хялбар болгодог.
Төмөр замд суурилсан системийн давуу талуудын нэг нь дасан зохицох чадвар юм. Тэдгээрийг янз бүрийн дээврийн налуу, хавтангийн хэмжээтэй тааруулж тохируулах боломжтой тул орон сууцны болон худалдааны өргөн хүрээний хэрэглээнд тохиромжтой. Нэмж дурдахад эдгээр системүүдийн модульчлагдсан шинж чанар нь бүхэл бүтэн суурилуулалтыг задлахгүйгээр ирээдүйд самбаруудыг хялбархан сольж, шинэчлэх боломжтой гэсэн үг юм.
Нэгдсэн системүүд
Нэгдсэн системүүд нь налуу дээврийн нарны суурилуулалтанд илүү гоо зүйн таатай сонголтыг санал болгодог. Эдгээр системүүдэд PV хавтангууд нь уламжлалт дээврийн материалыг орлуулах зориулалттай бөгөөд дээврийн салшгүй хэсэг болж өгдөг. Хэдийгээр энэ арга нь саадгүй, үзэмж сайтай харагдах байдлыг хангадаг ч илүү өндөр өртөгтэй байдаг. Нэгдсэн системүүд нь тусгай дизайн, суурилуулалтын техник, түүнчлэн дээврийн эрчим хүч үүсгэх болон ус үл нэвтрэх шаардлагыг хоёуланг нь хангахаар хийгдсэн захиалгаар хийгдсэн PV хавтангуудыг шаарддаг.
Дизайн шаардлага
Налуу дээврийн суурилуулалтын хувьд PV хавтангийн налуу өнцөг нь дээврийн налуутай тохирч байх нь чухал юм. Салхи нь дээвэртэй ижил өнцөгт байх үед хавтан дээгүүр жигд урсдаг тул энэ тохируулга нь салхины шаардлагагүй өргөлтөөс зайлсхийхэд тусалдаг. Өнцөг тааруулахаас гадна ус үл нэвтрэх арга хэмжээ, тухайлбал анивчих зэрэг зайлшгүй шаардлагатай. Гялсгуур нь PV хавтан, дээврийн бүтэц, аливаа нэвтрэлтийн хоорондох цоорхойг битүүмжилж, барилга руу ус нэвтэрч, эвдрэл үүсгэхээс сэргийлдэг.
3. Байгаль орчны онцгой анхаарах зүйлс
Өндөр - Салхи/Хар салхины бүс
Хүчтэй салхи, хар салхинд өртөмтгий бүс нутгуудад нарны эрчим хүчийг суурилуулах систем нь хэт их хүчийг тэсвэрлэхийн тулд нэмэлт инженерчлэл шаарддаг. Хүчитгэсэн бэхэлгээ нь хүнд даацын боолт, нэмэлт зангуу, илүү бат бөх бүтцийн холболтыг ашиглах гол стратеги юм. Самбарыг салхинд өргөх эсвэл унагах магадлалыг багасгахын тулд таталцлын төв багатай загварыг ашигладаг. Зарим дэвшилтэт системүүд нь салхины эсэргүүцлийг багасгахын тулд хялбаршуулсан самбар хэлбэр эсвэл салхины дефлектор гэх мэт аэродинамик шинж чанаруудыг багтааж болно.
Цас ихтэй газар
Цасанд өртөмтгий бүс нутгууд нарны эрчим хүчийг суурилуулахад өөр өөр сорилтуудтай байдаг. Хуримтлагдсан цасны жин нь угсралтын бүтцэд ихээхэн дарамт учруулдаг тул эдгээр газруудын системүүд ачаалал ихтэй байх ёстой. Цасыг илүү амархан гулсуулж, цас хуримтлагдах эрсдлийг бууруулахын тулд илүү эгц налууг ихэвчлэн ашигладаг. Зарим тохиолдолд халаалтын элементүүдийг угсрах системд эсвэл PV хавтанг өөрөө нэгтгэж, цасыг илүү хурдан хайлуулж, хавтанг нарны гэрэлд байлгаж, цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэхийг баталгаажуулдаг.
Идэмхий орчин (эрэг орчмын/үйлдвэрлэлийн)
Далайн эргийн болон үйлдвэрлэлийн бүсүүд нь идэмхий орчинд тодорхойлогддог бөгөөд далайн эрэг орчмын бүс нутагт давстай агаар, үйлдвэрлэлийн бүсэд бохирдуулагч бодисууд нь нарны цахилгаан станцуудын урт наслалтад заналхийлж байна. Зэврэлттэй тэмцэхийн тулд зэвэрдэггүй ган эсвэл хөнгөн цагаан магнийн хайлш гэх мэт өндөр эсэргүүцэлтэй материалыг ашигладаг. Эдгээр материалыг ихэвчлэн нэмэлт хамгаалалтын давхарга, тухайлбал, нунтаг бүрээс эсвэл аноджуулсан өнгөлгөөгээр бүрж, бат бөх чанарыг нь нэмэгдүүлдэг. Эдгээр орчинд тогтмол засвар үйлчилгээ хийх нь зэврэлтийн шинж тэмдгийг эрт илрүүлэх, арилгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.
Дүгнэлт
Дүгнэж хэлэхэд, нарны эрчим хүчийг суурилуулах систем нь бүх төрлийн шийдэл биш юм. Тэдгээрийг суурилуулах бүрийн дээврийн төрөл, орон нутгийн байгаль орчны нөхцөл байдалд сайтар тохируулсан байх ёстой. Хавтгай дээвэр нь уян хатан байдал, аюулгүй байдлыг хангадаг тогтворжсон эсвэл зангуутай загварыг илүүд үздэг бол налуу дээвэр нь эрчим хүчийг оновчтой болгож, бүтцийн бүрэн бүтэн байдлыг хангахын тулд өнцөгт тохирсон суурилуулалтыг шаарддаг. Эрс тэс уур амьсгалтай, салхи ихтэй бүс, цас ихтэй газар эсвэл идэмхий орчинд байгаа эсэхээс үл хамааран системийн үр ашиг, аюулгүй байдал, урт хугацааны ашиглалтыг хангахын тулд нэмэлт инженерийн болон дизайныг анхаарч үзэх нь чухал юм. Эдгээр ялгаа, шаардлагыг ойлгосноор угсрагч, инженерүүд нарны эрчим хүчний чадавхийг дээд зэргээр нэмэгдүүлэх, илүү тогтвортой, сэргээгдэх ирээдүйг бий болгоход хувь нэмэр оруулах нарны дээвэр суурилуулах системийг зохион бүтээх боломжтой.
