5 diversi tipi di strutture di montaggio solare

Le soluzioni di montaggio dei pannelli solari assicurano che i pannelli solari ricevano la minima quantità di radiazione solare richiesta per la migliore energia solare. Una struttura di montaggio solare adatta può sopportare non solo il peso dei moduli, ma anche condizioni meteorologiche estreme come inondazioni e tempeste. In questo articolo, esaminiamo i tipi principali di componenti di montaggio dei pannelli solari spiegando in dettaglio tutto sulle strutture di montaggio solare.

Che cosa è una struttura di montaggio solare?

A livello globale, il numero di installazioni solari sta aumentando rapidamente. L'energia solare è senza dubbio la via del futuro e una fonte fondamentale di energia rinnovabile. I pannelli solari funzionano meglio quando sono esposti alla luce solare diretta per il periodo di tempo più lungo e sono inclinati a un angolo preciso con la faccia rivolta a sud.

In questo caso, la struttura di montaggio solare diventa fondamentale. Le strutture di montaggio sono essenziali per il corretto funzionamento di un impianto fotovoltaico, sia in ambito industriale che su tetto. Sebbene la maggior parte dei componenti del sistema (BOS, Balance of System), inclusi inverter, cavi CC, scatole di derivazione, trasformatori e così via, siano facilmente reperibili presso i produttori di apparecchiature, la qualità del lavoro di un'impresa EPC (Engineering, Procurement, and Construction) è ampiamente visibile nelle strutture di montaggio solare e nella gestione del cablaggio.

Queste strutture consentono ai pannelli di appoggiarsi comodamente, ridurre al minimo i danni e, soprattutto, essere posizionati all'angolo di inclinazione ottimale per la raccolta dell'energia solare. Le strutture di montaggio solare sui tetti, le strutture di montaggio solare a terra, i carport e le soluzioni di inseguimento solare hanno tutte visto notevoli sviluppi in termini di peso, materiale, adattabilità e facilità di installazione. Molti progressi tecnologici hanno portato a costi inferiori, installazione più rapida e migliore, maggiore durata e maggiore produzione.

Ogni sistema solare è progettato per durare dai 20 ai 25 anni, il materiale gioca un ruolo importante nella soluzione complessiva. La resistenza del materiale è determinata dalla topografia e dall'ambiente della regione di installazione. Di conseguenza, nel settore c'è una domanda crescente di materiali estremamente durevoli, antiruggine e resistenti alla corrosione. Inoltre, sono stati sviluppati nuovi articoli come l'acciaio antiruggine, che ha guadagnato popolarità nel mercato dei pannelli solari grazie al suo basso costo e alla maggiore resistenza.

Quali sono i 5 tipi di strutture di montaggio solare?

Per migliorare la produzione e l'efficienza dei pannelli solari, è necessario utilizzare le strutture di montaggio appropriate. L'investimento in strutture di montaggio è una spesa una tantum, quindi la decisione di acquistare non deve essere presa con leggerezza. Esistono cinque diversi tipi di strutture di montaggio per pannelli solari:

1. Portapacchi montati sul tetto

Questi scaffali aiutare a impedire che i fili vadano troppo lontano tra i pannelli solari e l'inverter. Sono necessarie penetrazioni nel tetto per i rack installati, il che aiuta a prevenire perdite dal tetto. Di conseguenza, mantieni sempre un tetto ben sigillato. I supporti del tetto necessitano di una vasta area per l'installazione dei pannelli. Questi pannelli solari possono essere riparati o cambiati e possono essere fissati degli inseguitori solari.

2. Rack montati a terra

Le strutture di supporto a terra sono dispositivi utilizzati per installare i pannelli solari sulla propria proprietà o in qualsiasi punto della casa. Sono regolabili e possono essere inclinate verso l'alto o verso il basso per catturare la massima energia solare in diversi momenti della giornata. Questi dispositivi di montaggio sono ideali per aree con ambienti solidi e puliti.

3. Rack montati sulla parte superiore del palo

Come suggerisce il nome, questi supporti sono montati su pali. Il montaggio su palo superiore consente di installare il pannello solare sulla sommità del palo. I supporti montati su palo superiore permettono di fissare i pali di montaggio al terreno e di ancorarli con il cemento prima di installare i moduli solari sulla parte superiore dei pali.

4. Rack montati lateralmente al palo

I pannelli solari sono montati sul lato del palo. Sono costituiti da un piccolo numero di moduli utilizzati per realizzare i pannelli solari. Sono specificamente progettati per sistemi di illuminazione remota e vengono consegnati a domicilio completi di pali sui quali possono essere facilmente fissati.

5. Sistema di tracciamento montato

Questi supporti vengono utilizzati per tutti i tipi di sistemi di inseguimento solare, per pompare acqua calda sanitaria e per sfruttare al massimo la radiazione solare per la produzione di energia. I sistemi di inseguimento si classificano in due tipi: a un asse e a due assi. Un sistema a un asse segue il percorso del sole da est a ovest, mentre i sistemi a due assi ne seguono il movimento giornaliero. Il sistema di inseguimento solare integra un meccanismo automatico che aiuta a seguire la posizione del sole durante il giorno per ottimizzare la produzione di energia solare. I sistemi di inseguimento solare aumentano l'efficienza, sebbene siano raramente utilizzati perché costosi in caso di guasto. Ora vediamo cos'è un sistema di montaggio per pannelli solari.

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Cos'è il sistema di montaggio dei pannelli solari?

I sistemi di montaggio per pannelli solari (noti anche come strutture di supporto per moduli solari) vengono utilizzati per fissare i pannelli solari a superfici come tetti, facciate di edifici o il terreno. Queste tecniche di montaggio consentono generalmente l'installazione di pannelli solari su tetti preesistenti o come parte integrante della struttura dell'edificio (il cosiddetto BIPV) . Con questa spiegazione, ora avete compreso cos'è un sistema di montaggio per pannelli solari.

Cosa sono i componenti di montaggio dei pannelli solari?

Una struttura di montaggio solare è composta da numerosi componenti che possono essere utilizzati per fissare il pannello. Questi componenti di montaggio del pannello solare sono i seguenti:

1. Staffe per il montaggio di pannelli solari: Le staffe per il montaggio di pannelli solari sono uno dei componenti più comuni nei sistemi di montaggio per impianti solari. Questi componenti robusti sono spesso realizzati in acciaio inossidabile o alluminio . Analogamente ad altri accessori di montaggio e di fissaggio, anche queste staffe per pannelli solari devono rispettare rigorose normative di settore e garantire le prestazioni previste.

2. Morsetti per il montaggio dei pannelli solari: I morsetti per il montaggio sul tetto sono un componente della struttura di montaggio. Questi morsetti vengono fissati ai giunti di un pannello solare e mantenuti in posizione tramite viti di fermo in acciaio inossidabile. Utilizzando un software di progettazione per tetti solari , è possibile progettare facilmente la struttura di montaggio del pannello.

3. Profili di supporto per il montaggio dei pannelli solari: I profili di supporto, insieme a binari, morsetti e altri raccordi, vengono utilizzati per sostenere il braccio a sbalzo nella struttura di montaggio dei pannelli solari. Questi profili sono i sistemi di collegamento che impediscono ai due elementi di danneggiarsi a vicenda e ne distribuiscono il peso.

4. Vite per il montaggio del pannello solare: La vite di fissaggio del pannello solare è un componente essenziale della struttura di installazione. Maggiore è il numero di viti , maggiore è l'efficienza del montaggio. L'angolo di inclinazione dell'array e la posizione delle viti di fissaggio controllano la quantità di luce solare catturata e dispersa dai pannelli e dai loro bordi.

Come si chiamano le parti della struttura solare?

Fino a poco tempo fa, carbone, legna e biomassa erano le fonti di energia dominanti, con l'energia rinnovabile che fungeva da riserva. Le fonti di energia rinnovabile come l'energia solare, idroelettrica ed eolica stanno ora sostituendo le fonti di energia tradizionali. L'energia solare è energia gratuita e verde che si ottiene dai raggi del sole ogni giorno. Durante il giorno, un modulo fotovoltaico solare trasforma la luce solare in elettricità. Di seguito vengono discussi i nomi delle parti principali della struttura solare.

1. Celle solari: Le celle solari sono i componenti fondamentali dei pannelli solari. Un pannello solare è composto da migliaia di celle. Queste celle solari sono collegate tra loro per formare i pannelli solari , operazione che richiede saldatura, incapsulamento, montaggio su un telaio metallico, collaudo e così via. L'efficienza di un pannello solare è proporzionale all'efficienza delle celle solari. Sia il costo che l'efficienza delle celle solari influiscono sulle prestazioni complessive di un pannello solare. L'efficienza delle celle solari è aumentata costantemente nell'ultimo decennio.

L'efficienza delle celle solari varia a seconda dei materiali utilizzati per la loro fabbricazione. Anche con la stessa tecnologia, aziende diverse presentano efficienze di conversione differenti. Le celle solari si classificano in due tipi: monocristalline e policristalline.

2. EVA: Un foglio di EVA, noto anche come " etilene vinil acetato ", è uno strato (plastico) molto traslucido utilizzato per racchiudere le celle. Aggiunge uno strato laminato sopra le celle per tenerle unite. Dovrebbe essere durevole e resistente a temperature e umidità estreme.

3. Vetro solare: Un altro componente chiave di un pannello solare è il vetro solare. È lo strato più esterno del pannello e deve essere resistente e lucidato affinché il pannello funzioni correttamente. Il ruolo principale del vetro solare è quello di proteggere le celle solari dalle intemperie, dallo sporco e dalla polvere. Il vetro temperato con uno spessore di 3-4 mm è l'ideale.

4. Strato posteriore: Lo strato posteriore è l' ultimo strato del pannello e fornisce isolamento sia meccanico che elettrico. È principalmente uno strato protettivo.

5. Scatola di derivazione: Una scatola di derivazione è fissata sul retro del pannello . Rappresenta il punto centrale in cui i cavi si collegano ai pannelli.

6. Telaio in alluminio: Il telaio in alluminio è un componente importante in quanto conferisce robustezza strutturale al pannello. Si consiglia di utilizzare una struttura robusta ma leggera. Deve essere resistente e in grado di sopportare condizioni difficili come forti venti e forze esterne. È generalmente disponibile in due finiture: argento e nero anodizzato.

7. Interconnettore: Gli interconnettori sono dispositivi che consentono ai pannelli solari di comunicare tra loro. Devono essere estremamente resistenti agli agenti atmosferici e garantire connessioni sicure.

8. Colla siliconica: Il silicone è l' adesivo più utilizzato nei pannelli solari. Il silicone forma connessioni forti ed è resistente agli agenti chimici, all'umidità e agli agenti atmosferici. Di conseguenza, la colla siliconica è ampiamente utilizzata nei pannelli solari. È anche il materiale semiconduttore più diffuso.

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Qual è il materiale della struttura di montaggio solare?

I principali materiali utilizzati per la struttura di montaggio solare sono acciaio inossidabile, alluminio e galvalume. Mentre acciaio e alluminio sono stati utilizzati a lungo, il galvalume è un'aggiunta relativamente nuova. Il materiale utilizzato per montare le strutture è determinato dalla posizione e dal ciclo di vita dell'impianto. In precedenza, venivano utilizzati materiali strutturali di montaggio come legno e polimero. Tuttavia, sono stati sostituiti da materiali più durevoli e non sono più utilizzati attivamente. Questi sono alcuni dei materiali di montaggio solare più comunemente utilizzati:

1. Acciaio inossidabile

L'acciaio inossidabile possiede una durabilità e una stabilità intrinseche , che lo rendono eccellente per la realizzazione di strutture di montaggio. Questo contribuisce a mantenere i pannelli solari in posizione anche in caso di maltempo. Per le strutture di montaggio, l'acciaio inossidabile è utilizzato nella maggior parte dei progetti in India.

2. Zincatura a caldo

La zincatura a caldo (HDG) viene utilizzata per prevenire la corrosione e prolungare la durata dei componenti esposti direttamente a condizioni atmosferiche avverse. Per le parti non soggette a usura meccanica , come le strutture di montaggio, uno spessore di rivestimento di 70 micron è solitamente sufficiente. Tuttavia, poiché la zincatura a caldo è generalmente un processo semiautomatico, presenta dei limiti in termini di controllo qualità. I telai di montaggio per pannelli solari, invece, sono realizzati in acciaio pre-zincato. Questo materiale è comunemente utilizzato per elementi non soggetti a sostanze corrosive o acqua.

3. Acciaio formato a freddo

L'acciaio a sezione sottile (CFS) si è dimostrato una scelta eccellente per i sistemi di installazione solare. È leggero e adattabile a tutti i tipi di terreno , comprese le regioni remote e le particolari tipologie di tetti. Sebbene il CFS sia stato tradizionalmente utilizzato nell'edilizia, l'adattabilità del materiale e del processo di lavorazione ne consente l'impiego anche per strutture modulari più piccole, ampliandone l'applicazione alle strutture di montaggio per impianti solari.

Nonostante il suo peso ridotto, il CFS (acciaio al carbonio) possiede un'elevata resistenza alla trazione. Ciò consente di realizzare le strutture di montaggio anche in loco. I telai possono essere fabbricati e assemblati in fabbrica o in loco, permettendo piccole modifiche per ottenere una struttura di montaggio perfettamente adatta. In termini di spessore, design e lunghezza, il materiale è molto versatile. È inoltre meno costoso e può essere prodotto e installato con maggiore precisione. Il CFS è anche resistente alla corrosione e può sopportare forti venti e ruggine grazie al nucleo zincato a caldo (HDG) e allo strato di zinco utilizzati da molti produttori.

4. Alluminio

I profilati di alluminio estrusi sono comunemente impiegati nei sistemi di montaggio per impianti solari. Il metodo di estrusione offre flessibilità di progettazione, nonché rigidità e resistenza ottimali. Il materiale è leggero, a bassa densità e facilmente trasportabile anche in luoghi remoti. Inoltre, l'alluminio utilizzato è estremamente robusto, praticamente esente da manutenzione e riciclabile.

Le qualità essenziali dell'alluminio nelle strutture di montaggio per impianti solari sono l'elevata resistenza, la formabilità, la conduttività elettrica e termica, la resistenza alla corrosione e la forte riflessione del calore e della luce. Inoltre, è semplice da produrre e riciclare. Date le limitazioni di peso degli impianti solari sui tetti , le strutture di montaggio in alluminio sono perfette. È adatto anche per il montaggio di pannelli solari su tettoie per auto e altre piattaforme.

Le estrusioni in alluminio possono essere personalizzate in loco e richiedono meno tempo per l'installazione. Non richiedono molta manodopera. La leggerezza dell'alluminio facilita il trasporto. Mantiene anche bassi i costi di trasporto. L'alluminio è naturalmente resistente all'ossidazione e ad altri effetti corrosivi dell'ambiente. Questi componenti possono essere progettati per un rapido assemblaggio a scatto con connessioni strette.

5. Galvalume

Negli ultimi anni, anche il Galvalume ha guadagnato popolarità. È composto per il 55% da alluminio, per il 43.5% da zinco e per l'1.5% da silicio. Spesso rappresenta un metodo di montaggio più economico e che richiede meno manutenzione.

In questo articolo abbiamo scoperto tutto sui tipi di strutture di montaggio solare, sui componenti di montaggio dei pannelli solari e sui nomi delle parti delle strutture solari.

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