يُعد حامل الألواح الشمسية جزءًا مهمًا من نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية، وهو بمثابة الهيكل الأساسي للنظام، حيث يقوم بدور حمل وتثبيت الألواح الكهروضوئية، ويمكن أن يؤدي التركيب المناسب إلى تحقيق أقصى قدر من كفاءة توليد الطاقة في نظام الطاقة الشمسية الكهروضوئية.
المواد الرئيسية لحامل الطاقة الشمسية هي سبائك الألومنيوم، والفولاذ الكربوني، والألومنيوم المجلفن، وما إلى ذلك، وتُعد سبائك الألومنيوم الأكثر استخدامًا نظرًا لخفة وزنها، وفعاليتها من حيث التكلفة، ومقاومتها للتآكل، وغيرها من الميزات الممتازة.
تتكون مكونات نظام التثبيت من: قضبان، مشابك، براغي، ومكونات أخرى. يتم تثبيت الألواح الكهروضوئية بزاوية مثالية على هيكل المبنى لضمان استقرار النظام المثبت عليه، بالإضافة إلى مقاومته الجيدة للرياح والثلوج. عند اختيار دعامة الألواح الكهروضوئية، يجب على المشترين التواصل مع الشركة المصنعة، مع مراعاة موقع المشروع، وسرعة الرياح، وحمل الثلوج، وزاوية الاتجاه، ومواد السقف، والمسافة بين العوارض، وغيرها من العوامل، وذلك لتصميم برنامج تثبيت مناسب وآمن.
ستة أنواع من أنظمة تركيب الألواح الشمسية
تركيب على السطح (البلاط)
1. يمكن أن يؤدي تركيبها على السطح إلى زيادة الاستخدام الفعال للمساحة
يمكن أن يؤدي تركيب المصابيح على السطح إلى زيادة استخدام المساحة إلى أقصى حد دون شغل مساحة إضافية من الأرض، مما يتيح لصاحب المنزل الاستفادة الكاملة من الضوء وتحويله إلى طاقة.
2. الجماليات العامة
تُثبّت القضبان على بلاط السقف والعوارض، ثم تُثبّت ألواح الطاقة الشمسية باستخدام المشابك والبراغي وغيرها من الملحقات. بعد التركيب، لا يظهر الحامل من الأمام، ويتميز التصميم العام بالبساطة.
3. منخفض التكلفة وفعال من حيث التكلفة
بالمقارنة مع طرق التركيب الأخرى، تتطلب أسطح القرميد أقل كمية من المواد وتتميز بأقل تكلفة، كما أنها سهلة الصيانة.
4. انخفاض فقد الطاقة
يتميز جانب التيار المستمر في النظام المثبت على السطح بمسافة قصيرة، وغالبًا ما يتم تقليل فقد الطاقة إلى الحد الأدنى.
5. سهولة التشغيل والصيانة اليومية
لا تتراكم الأتربة بسهولة على الألواح الكهروضوئية المثبتة على الأسطح، ويسهل تنظيفها والعناية بها يوميًا، كما يسهل الوصول إلى السطح، ويسهل فحص الصيانة اليومية، مما يوفر تكاليف العمالة.
ينبغي إيلاء الاهتمام لعوامل التوجيه والتظليل عند تركيب حوامل الخلايا الكهروضوئية.
تركيب على السطح (سطح إسمنتي مسطح)
بالإضافة إلى نفس مزايا تركيب البلاط على الأسطح
عادةً ما تحتاج الألواح الكهروضوئية المثبتة على أسطح المباني المسطحة المصنوعة من الإسمنت إلى التثبيت والتأمين بواسطة قضبان ودعامات مثلثة وأعمدة خرسانية وما إلى ذلك. ونظرًا لانخفاض درجة حرارة الجانب السفلي من الألواح الكهروضوئية، فمن الممكن استغلال مساحة السطح لبناء مظلة شمسية، مما يساعد على خفض درجة حرارة المبنى في الصيف، وتعديل زاوية التركيب بواسطة دعامة بحيث تكون عمودية على ضوء الشمس بزاوية 90 درجة، مما يحسن كفاءة توليد الطاقة اليومية.
تركيب أرضي (أرضية خرسانية)
على غرار السقف الخرساني المسطح، يتطلب تركيب الأرضيات الخرسانية قضبانًا ودعامات مثلثة وأعمدة خرسانية. في بعض المناطق ذات التكاليف العمالية المرتفعة، يُستخدم نظام الأقواس المصبوبة، حيث تُفتح دعامتان ثلاثيتان مطويتان على الأرض لتشكيل زاوية دعم محددة. وتُستخدم أعمدة إسمنتية أو أحجار، وأكياس رمل، وأجسام ثقيلة أخرى لتثبيت الحافة السفلية لضمان الثبات.
تجدر الإشارة إلى أنه في المناطق المكتظة بالسكان، يصعب تجنب المباني والأشجار عند تركيب الأرضيات، كما يسهل تراكم الغبار، مما يستدعي تنظيفها بشكل متكرر!
التركيب الأرضي (الجبل)
عادةً ما تحتاج المشاريع الجبلية إلى أن تستند إلى ظروف التربة في الأرض للعب المسامير الحلزونية وما إلى ذلك، ويمكن دمجها مع الزراعة البيئية، والاستفادة الكاملة من الأراضي الجبلية، وتشكيل مشاريع الطاقة الشمسية الكهروضوئية الزراعية.
وهو مناسب عادةً لمشاريع الطاقة الشمسية الكهروضوئية المركزية واسعة النطاق
نظام تثبيت عائم
عادةً ما يتم تصنيع الحامل العائم من كتلة بلاستيكية مجوفة داخلية من البولي إيثيلين عالي الكثافة متصلة ببعضها البعض لتلعب دورًا داعمًا، ويمكن استخدام الألواح الكهروضوئية لتوليد الكهرباء في مساحة سطح الماء، وهي مناسبة للمساحات الأرضية المحدودة، ولكن هناك حاجة لتركيب الألواح الكهروضوئية في المناطق.
تُستخدم الأقواس العائمة في الغالب في البرك والبحيرات والمحيطات وغيرها من المناطق الأفقية الثابتة نسبيًا، ولا تشغل مساحة أرضية، ويمكنها أن تقلل بشكل فعال من تبخر المياه من البحيرة، وما إلى ذلك، ويمكن لبعض الأقواس العائمة أن تتحمل أمواج البحر التي يصل ارتفاعها إلى 10 أمتار، ولكن معظم المشاريع العائمة تحتاج إلى تركيبها في سطح مائي ثابت نسبيًا.
حامل تتبع الطاقة الشمسية
يُعد حامل التتبع أحد أكثر طرق التركيب شيوعًا في السنوات الأخيرة، ويختلف حامل التتبع عن الحامل الثابت التقليدي، حيث يمكنه متابعة تغيرات زاوية حركة الشمس، مع ضبط زاوية الألواح الكهروضوئية باستمرار للحفاظ على تعامدها مع اتجاه الشمس، لتجنب تأثير الشمس بمرور الوقت والظل الناتج عن توليد الطاقة، وذلك لتحقيق أقصى استفادة من الألواح الكهروضوئية في توليد الطاقة.
لكن تكلفة دعامة التتبع أعلى من تكلفة دعامة العمود التقليدية، كما أنها تنطوي على نسبة فشل معينة، لذا يجب مراعاة عامل الوقت عند اختيارها!
باختصار، يعتمد اختيار دعامة الألواح الكهروضوئية بشكل كبير على مساحة موقع المشروع والظروف المحيطة لاختيار طريقة التركيب الأمثل. شركة ليسو سولار هي شركة ذات خبرة واسعة في إنتاج وتركيب أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية، ويمكن للعملاء تزويدنا برسومات الموقع وغيرها من المعلومات، كما نوفر لهم إمكانية الوصول المجاني إلى رسومات التخطيط التفصيلية وجدول قائمة التحقق من الميزانية الخاصة بتركيب دعامة المشروع. إذا كانت لديكم أي استفسارات، يمكنكم أيضًا ترك رسالة لنا، وسيبذل فريقنا الفني قصارى جهده لمساعدتكم.
