EN
Brzi linkovi
Индустријске соларне инсталације данас обично зависе од три главна компонента: великих фотовалтајских панела које сви знамо, неке врсте опреме за конверзију енергије и чврстих носача. Већина модерних панела постиже ефикасност од око 20 до 22 процента приликом претварања сунчеве светлости у једносмерну струју. Затим следе паметни инвертери који претварају ту једносмерну струју у онај облик који мрежа заправо захтева – наизменичну струју. Када је у питању монтажа, произвођачи обично користе системе напраљене од галванизованог челика или алуминијумских легура. Ови системи могу издржати веома јаке ветрове, до око 140 миља на час према техничким спецификацијама. Таква издржљивост има смисла када се има у виду колико дуго ове соларне инсталације морају да трају пре него што се уопште размишља о њиховој замени.
Напредни инвертери укључују контролу реактивне снаге и регулацију фреквенције, омогућавајући учешће у програмима одговора на потражњу. Интегрисани са системима за управљање енергијом објекта (EMS), они аутоматски прелазе са самопотрошње соларне енергије на узимање из мреже током вршних цена, оптимизујући уштеду и интеракцију са мрежом.
Литијум-јонске батеријске решетке у комбинацији са системима за управљање температуром омогућавају фабрикам да чувају сувишну дневну енергију за ноћни рад или прекиде напајања. Батерије прве класе задржавају 80% капацитета након 6.000 циклуса, док интегрисани BMS (системи за управљање батеријама) умањују ризик од топлотног пробоја у захтевним условима.
Rafte od aluminijuma morskog kvaliteta sa prevlakama prema MIL-STD-889 otporne су na slanu maglu u objektima na obali. Inženjeri primenjuju ANSI/SPRI RP-4 standarde za montažu na krovove sa balastom, osiguravajući kompatibilnost sa garancijama panela dužим од 30 godina bez oštećenja krovnih membrana.
Industrijska solarna energija zahteva strogu strukturalnu analizu. Krovovi moraju podneti statičko opterećenje od 4–8 funti po kvadratnom stopalu, plus dinamičke sile vetra i snega. Procene uključuju uzorkovanje jezgra, testove čeličnih greda na napon i modeliranje konačnih elemenata. Skoro 20% industrijskih objekata zahteva jačanje, kao što je ukrstno vezivanje, da bi zadovoljili standarde instalacije.
Solarni paneli traju 25—30 godina, ali skoro polovina industrijskih krovova u SAD-u je starija od 20 godina. Ponovna izgradnja krova nakon instalacije solarnih panela košta 70% više nego istovremena nadogradnja. Objekti sa EPDM ili TPO membranama mlađim od 10 godina su idealni kandidati; natkrivanja od asfalta starija od 15 godina obično zahtevaju zamenu pre postavljanja.
Sveobuhvatne procene treba da uključuju:
Projekti koji koriste potpune studije izvodljivosti smanjili su strukturna pitanja nakon instalacije za 83% u poređenju sa osnovnim evaluacijama. Simulacije senki tokom godine i usklađenost sa lokalnim propisima o požarnoj bezbednosti u vezi razmaka između panela su ključni elementi efikasnog planiranja.
Постизање праве величине система заиста зависи од прегледа електричних рачуна за најмање једну или две године уназад. Ово помаже да се уоче обрасци потрошње енергије сат по сат, дан по дан и сезонски. Када се утврде нормалне потребе у погледу енергије, као и тренуци када дође до вршних оптерећења, тада знамо колико је соларних панела потребно инсталирати и који тип инвертера ће све исправно поднети. За предузећа која обично интензивније раде око поднева, систем који може да покрије отприлике 70 до чак 90 процената њиховог највишег оптерећења чини велику разлику. Према различитим студијама из различитих сектора, применом овог приступа заправо се смањује зависност од мреже за отприлике трећину у поређењу са коришћењем стандардних спремних решења без адекватног планирања.
Моделовање енергије усклађује производњу са радом. Објекти са већим оптерећењем у другој половини дана често користе нагибе окренуте ка западу под углом од 15—25° како би продужили рад. Паметни инвертори преусмеравају сувишну соларну енергију ка непотребним потрошачима, попут предхлађења климатизације, чиме се повећава самопотрошња за 12—18% у односу на фиксне системе за увоз.
Полја треба да укључују 15—20% већу инсталирану снагу и модуларне носаче како би се омогућило проширење. Пројектовање са растом потрошње енергије од 3—5% годишње коришћењем CAGR прогнозе помаже у избегавању скупиx надоградњи. Објекти који додају 50 kW или више годишње могу користити инверторе са двоструким MPPT-ом како би постепено повећавали соларни капацитет.
Postavljanje solarnih panela na krovove ima veliki smisao, јер се користи оно што већ постоји и углавном доноси уштеду од око 30 до 40 процената у поређењу са инсталирањем на тлу. Системи који се монтирају на тлу захтевају посебан простор, што може бити скупо, али генерално производе око 15 до 25% више електричне енергије јер могу бити усмерени директно ка југу. Према истраживању НРЕЛ-а из прошле године, системи на тлу који прате кретање сунца заправо исправљају 34% више своје капацитета када су инсталирани у фабрикама или индустријским објектима. Све више компанија размишља и о еколошким факторима. Кoriшћење земљишта има велики значај, нарочито у смислу очувања станишта локалне дивље природе. Ова забринутост постаје све важнија приликом одлучивања о томе где ће се соларне инсталације поставити.
Индустријски кровови морају издржати терете од 40—50 PSF. Решетке отпорне на корозију су кључне у непогодним условима. Баластни системи штите мембране у хемијским фабрикама, док продорни оквирни системи побољшавају отпорност на ветар у приобалним подручјима. Произвођачи из аеропростора користе троугласте распореде како би минимизирали сенке од цеви и мостних дизалица.
Инсталације на тлу омогућавају прецизно праћење. Системи са једном осом повећавају производњу за 25—35% на локацијама на високим географским ширинама; системи са две осе у регионима појаса сунца постижу до 45% већу производњу. Аутомобилске кампусе користе ове системе да би покрили производњу која траје целодневно, смањујући трошкове вршног оптерећења за 18—22%.
Системи на тлу захтевају 5—7 акри по МВ, али омогућавају фазни развој — кључно за растуће операције. Пословнице за полупроводнике у Тексасу користе модуларне низове од 10 МВ са коридорима од 20 стопа за одржавање, чиме смањују трошкове одржавања вегетације за 60%. Непокретни низови окренути ка југу у средњем западном делу САД одржавају приступ од 85% током падавина снега због висине од 6 стопа.
Врхунски рад зависи од максималног прикупљања зрачења. ГИС мапирање и рачунски модели одређују оптимално размак и азимут, избегавајући сенке од близких конструкција. Напредна оптимизација распореда повећава годишњу производњу за 15—30% у односу на конвенционалне дизајне.
Kutovi nagiba moraju da odgovaraju položaju sunca specifičnom za geografsku širinu. Sistemi sa fiksnim nagibom u umerenim zonama obično koriste uglove koji su jednaki geografskoj širini lokacije ±5°, dok dvoosni pratitelji automatski održavaju idealne uglove upadanja, poboljšavajući proizvodnju zimi i smanjujući prekidanje signala tokom leta.
Bifacijalni moduli kombinovani sa krovovima visokog albeda stvaraju efekat „svetlosnog kanjona“, povećavajući isplativost za 9–12% u odnosu na monofacijalne sisteme. Ova strategija je posebno efikasna na ravnim, svetlo obojenim industrijskim krovovima.
Redovi razmaknuti najmanje 3 stopa omogućavaju tehničarima bezbednu inspekciju, čišćenje i popravku panela. Ugrađivanje staza za hodanje već u početnom projektovanju – umesto kasnijeg dodavanja – smanjuje vreme prostoja za 40% tokom korektivnih radnji i poboljšava dugoročnu operativnu efikasnost.