O Sistema de montagem fotovoltaica do solo é um sistema estrutural projetado especificamente para painéis fotovoltaicos (solares) montados no solo. Sua principal função é fornecer uma plataforma de suporte estável para garantir que os painéis solares possam receber a luz solar em um ângulo, direção e posição adequados no solo, convertendo efetivamente a energia solar em energia elétrica. Os sistemas de montagem fotovoltaica do solo geralmente são usados em grandes usinas solares, especialmente em áreas abertas, terras agrícolas ou terrenos baldios, para fornecer uma solução de instalação fotovoltaica que não depende de edifícios.
Esse sistema de suporte não apenas precisa ter fortes recursos de suporte, mas também precisa ter alta durabilidade e resistência à pressão do vento e da neve, porque geralmente é exposta ao ar livre e enfrenta o teste de vários clima severo. O projeto e a instalação do suporte devem ser ajustados de acordo com o clima local, as condições geológicas e as necessidades dos painéis fotovoltaicos para garantir a operação estável a longo prazo do sistema.
O projeto estrutural do sistema de montagem fotovoltaica do solo precisa atender a vários requisitos, incluindo capacidade de carga, estabilidade, resistência ao vento, resistência à corrosão etc. A seguir, são apresentadas várias características principais do projeto estrutural do sistema de montagem fotovoltaica do solo:
O requisito de projeto primário do sistema de montagem fotovoltaica do solo é garantir a estabilidade e a capacidade suficiente de suporte de carga. O suporte precisa suportar o peso de componentes como painéis solares, inversores e baterias, além de suportar a pressão de ambientes externos como vento, neve e chuva. A estrutura de suporte geralmente é feita de materiais como aço, liga de alumínio ou aço galvanizado, que têm forte resistência à corrosão e capacidade de carga.
Para garantir a estabilidade do suporte, o tipo e a capacidade de carga do solo no solo também devem ser considerados durante o projeto. O design da fundação de suporte pode adotar diferentes métodos, como pilhas de parafusos enterradas subterrâneas ou fundações de concreto, que precisam ser selecionadas de acordo com as condições geológicas.
Para maximizar os benefícios da geração de energia solar, o design do sistema de montagem fotovoltaica do solo deve permitir que o painel fotovoltaico ajuste o ângulo para se adaptar a diferentes estações e locais geográficos. Fatores como ângulos de sol e mudanças sazonais em diferentes regiões têm um grande impacto na eficiência da geração de energia dos painéis fotovoltaicos. Portanto, o sistema de suporte geralmente é projetado como uma estrutura ajustável para ajustar flexivelmente o ângulo de inclinação do painel de acordo com as mudanças no sol.
Geralmente, existem duas maneiras de ajustar o ângulo: ângulo fixo e ângulo ajustável. Os sistemas de suporte de ângulo fixo determinam um ângulo ideal quando são projetados e são adequados para áreas que não requerem ajustes frequentes; Enquanto os sistemas de suporte de ângulo ajustável geralmente usam dispositivos mecânicos ou elétricos para ajustar flexivelmente o ângulo do painel fotovoltaico de acordo com as condições sazonais ou climáticas.
Ao projetar um sistema de suporte fotovoltaico de terra, a velocidade do vento e a queda de neve na área onde está localizada devem ser levadas em consideração. Por exemplo, em áreas com ventos fortes, o suporte precisa ter uma maior resistência ao vento para impedir que o painel fotovoltaico seja soprado ou danificado por ventos fortes. Para melhorar a resistência do vento, a base do suporte geralmente é aumentada ou mais pontos de suporte fixo são usados para garantir a estabilidade do sistema.
Nas áreas frias, o sistema de suporte também precisa considerar a pressão do acúmulo de neve para evitar a deformação do suporte ou danos ao painel devido ao peso excessivo da neve. Portanto, o design do suporte precisa ter força suficiente para suportar a pressão da neve, e a neve precisa ser limpa regularmente para garantir a operação normal do sistema.
Como o sistema de suporte fotovoltaico do solo é exposto ao ar livre por um longo tempo, a resistência à corrosão e a resistência climática do suporte são considerações importantes em seu design. O material do sistema de suporte geralmente é selecionado de materiais com forte resistência à corrosão, como aço inoxidável, aço galvanizado de quentes ou liga de alumínio. Esses materiais podem efetivamente impedir a corrosão em ambientes agressivos, como umidade, salina-alcalin e alta temperatura, e prolongar a vida útil do sistema.
O revestimento superficial do suporte é geralmente tratado com tratamento anticorrosão para melhorar ainda mais a resistência antioxidante e UV do sistema a lidar com a exposição a longo prazo à radiação solar.
A maioria dos sistemas modernos de suporte fotovoltaico do solo adota o design modular, facilitando e mais rápido a instalação do sistema. O design modular permite que os componentes do suporte sejam uniformemente padronizados para produção, e o transporte e a instalação se tornam mais eficientes. Os instaladores precisam apenas montar e corrigir os componentes do suporte pré-fabricado de acordo com certas etapas, reduzindo a complexidade e o consumo de tempo da construção no local.
O design modular também facilita a manutenção e a substituição posteriores. Se um componente falhar ou precisar de reparo, apenas a peça precisará ser substituída sem afetar a operação de todo o sistema.
No projeto de sistemas de suporte fotovoltaico de solo, o uso racional dos recursos da terra também deve ser considerado. Por exemplo, alguns sistemas de suporte fotovoltaico de solo usam o método "Instalação do intervalo do solo", para que haja um intervalo apropriado entre cada módulo fotovoltaico, que pode não apenas garantir a eficiência da geração de energia dos painéis fotovoltaicos, mas também garantir espaço para outros usos na terra, como plantio agrícola e plantio de pasto. Alguns sistemas até combinam suportes fotovoltaicos com a agricultura para desenvolver um modelo de "complementaridade fotovoltaica agrícola" para obter um uso eficiente dos recursos da terra.
Os problemas de drenagem também precisam ser considerados ao projetar sistemas de suporte fotovoltaico de terra, especialmente em áreas com fortes chuvas. O espaço suficiente deve ser deixado entre a base do sistema de suporte e o solo para evitar o acúmulo de água, causando pressão ou corrosão no suporte. Ao mesmo tempo, o design do suporte também deve levar em consideração o fluxo natural de água da chuva para evitar a formação de poças ao redor do suporte, o que afeta a drenagem e a permeabilidade do ar do solo.