การตั้งค่าพลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์กลางแจ้งเผชิญกับความท้าทายจากสภาพอากาศสุดขั้ว

---

ในการแสวงหาพลังงานสะอาดในปัจจุบัน, พลังงานไฟฟ้าโซลาร์เซลล์กลางแจ้ง, เป็นโซลูชั่นด้านพลังงานที่ยั่งยืน, ได้รับความสนใจและประยุกต์ใช้อย่างกว้างขวาง. อย่างไรก็ตาม, ผลิตภัณฑ์ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ในปัจจุบันได้รับมาตรฐานเป็นอุปกรณ์ผลิตไฟฟ้าแบบธรรมดา, และต้องเผชิญกับความท้าทายที่รุนแรงมากมายเมื่อต้องเผชิญกับสภาพอากาศที่รุนแรง. ปัญหาเหล่านี้ทำให้เกิดความกังวลและความยากลำบากแก่ผู้ใช้ไฟฟ้าโซลาร์เซลล์, ผู้ลงทุนในโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์, และผู้จัดการเหมือนกัน.

สารบัญ

• ปัญหาของระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่มีอยู่ในสภาพอากาศสุดขั้ว
  • ลมแรง
  • ลูกเห็บกระทบ
  • อุณหภูมิสูง
  • หิมะตกหนักสะสม
• ผลกระทบของลมแรงต่อระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์
  • การวิเคราะห์ความเสียหายและการสูญเสียของอาคารโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์
  • การวิเคราะห์ความไร้ความสามารถของระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์บนชั้นดาดฟ้าที่มีอยู่ในการรับมือกับลมแรง
    • ความสามารถในการรับน้ำหนักที่จำกัด
    • ความเข้ากันได้ไม่ดีระหว่างโครงสร้างหลังคาและระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์
    • โครงสร้างการติดตั้งไม่เสถียร
    • พื้นที่โมดูลและความต้านทานลม
    • ความแข็งแรงของวัสดุของโมดูลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์
• บทสรุป

ปัญหาของระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ที่มีอยู่ในสภาพอากาศสุดขั้ว

ลมแรง

ในช่วงที่มีลมแรง, ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ทนทานต่อแรงลมอันมหาศาล. โมดูลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์อาจถูกเป่าหรือเสียหาย, และโครงสร้างการติดตั้งอาจเสียรูปหรือพังทลายเนื่องจากไม่สามารถต้านทานลมได้. สิ่งนี้ไม่เพียงแต่นำไปสู่ความสูญเสียทางการเงินโดยตรง แต่ยังก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อสิ่งแวดล้อมโดยรอบและความปลอดภัยของผู้คนอีกด้วย.

ลูกเห็บกระทบ

พายุลูกเห็บมีผลกระทบอย่างมากและเป็นภัยคุกคามที่สำคัญต่อโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์. ผลกระทบของลูกเห็บอาจทำให้เกิดรอยแตกหรือแตกหักบนพื้นผิวของโมดูล, หรือกระทั่งทำให้พวกมันแตกเป็นเสี่ยงๆ. ความเสียหายเหล่านี้ไม่เพียงแต่ส่งผลต่อการผลิตไฟฟ้าในทันที แต่ยังอาจนำไปสู่การลัดวงจรในวงจรภายในของโมดูลอีกด้วย, อาจส่งผลให้เกิดเพลิงไหม้หรือผลกระทบร้ายแรงอื่น ๆ. นอกจากนี้, การเปลี่ยนโมดูลที่เสียหายต้องใช้เวลาและค่าใช้จ่ายค่อนข้างมาก.

อุณหภูมิสูง

ในช่วงฤดูร้อนเดือนที่ร้อน, อุณหภูมิสูงมักเกิดขึ้น. ความร้อนที่มากเกินไปอาจส่งผลต่อประสิทธิภาพของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์, ส่งผลให้ประสิทธิภาพการผลิตไฟฟ้าลดลง. นอกจากนี้, การสัมผัสกับอุณหภูมิสูงเป็นเวลานานอาจเร่งการเสื่อมสภาพของโมดูลและอื่นๆ อุปกรณ์เสริม PV เช่น สายเคเบิล, ทำให้อายุขัยของพวกเขาสั้นลง. ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง, การกระจายความร้อนของระบบกลายเป็นปัญหาสำคัญ, และการกระจายความร้อนที่ไม่ดีอาจส่งผลต่อความเสถียรและความน่าเชื่อถือของระบบอีกด้วย.

หิมะตกหนักสะสม

ในฤดูหนาวที่หนาวเย็น, หิมะตกหนักสามารถสร้างภาระสำคัญให้กับระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ได้. หิมะที่สะสมอยู่บนพื้นผิวของโมดูลบังแสงแดด, ลดการผลิตไฟฟ้าลงอย่างมาก. นอกจากนี้, น้ำแข็งย้อยที่เกิดจากหิมะละลายสามารถสร้างความเสียหายให้กับทั้งโมดูลและโครงสร้างการติดตั้งได้. การกำจัดหิมะยังต้องใช้แรงงานและทรัพยากรจำนวนมากอีกด้วย, เพิ่มค่าบำรุงรักษา.

ผลกระทบของลมแรงต่อระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์

ในช่วงหลายเดือนที่ผ่านมา, พายุเฮอริเคนมิลตัน และเคิร์กได้ก่อให้เกิดความเสียหายอย่างสำคัญต่อบางส่วนของสหรัฐอเมริกา. และหลายประเทศในยุโรป, โดยโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์หลายแห่งได้รับผลกระทบอย่างรุนแรง. ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา, การเกิดลมแรงและเหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้วอื่นๆ ได้ส่งผลกระทบอย่างหนักต่อโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์, เผยให้เห็นประเด็นที่เกี่ยวข้องมากมาย.

การวิเคราะห์ความเสียหายและการสูญเสียของอาคารโรงไฟฟ้าพลังงานแสงอาทิตย์

ลมแรงและพายุไต้ฝุ่นได้ทำลายระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์บนหลังคาอย่างรุนแรง. การทำลายระบบเซลล์แสงอาทิตย์ในอาคารส่งผลให้เกิดความสูญเสียทางการเงินโดยตรง, และการสร้างระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์บนหลังคาขึ้นมาใหม่ต้องใช้เวลาและเงินจำนวนมาก. การติดตั้งโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์ใหม่ต้องใช้คนจำนวนมาก, วัสดุ, และทรัพยากรด้านเวลา, ซึ่งกลายเป็นภาระหนักแก่ผู้ปฏิบัติงานสถานีไฟฟ้า. ตัวอย่างเช่น, ในเหตุการณ์สภาพอากาศสุดขั้วที่คล้ายกัน, ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์บนหลังคาจำนวนมากจำเป็นต้องจัดหาโมดูลใหม่และผ่านการติดตั้งและแก้ไขจุดบกพร่อง, กระบวนการที่อาจใช้เวลาหลายสัปดาห์หรือหลายเดือน, ทำให้การผลิตไฟฟ้าหยุดชะงักและเกิดความสูญเสียทางเศรษฐกิจในช่วงเวลานี้.

นอกจากนี้, การออกแบบและแผนการดำเนินงานในปัจจุบันไม่สามารถทนต่อสภาพภูมิอากาศในท้องถิ่นได้อย่างมีประสิทธิภาพ. จะต้องปรับกลยุทธ์เพื่อรับมือกับสภาพอากาศที่เป็นอันตราย, ใหม่, เลือกโซลูชั่นที่เชื่อถือได้. ความจริงก็คือบริษัทผลิตไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ส่วนใหญ่’ ผลิตภัณฑ์และโซลูชั่นในตลาดมีความเป็นเนื้อเดียวกันสูง, ตัดสินใจเลือกสิ่งใหม่ โซลูชันพลังงานแสงอาทิตย์ที่เชื่อถือได้ ความสำคัญสูงสุดสำหรับผู้มีอำนาจตัดสินใจ.

การวิเคราะห์ความไร้ความสามารถของระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์บนชั้นดาดฟ้าที่มีอยู่ในการรับมือกับลมแรง

ความสามารถในการรับน้ำหนักที่จำกัด

หลังคาหลายแห่งไม่ได้ออกแบบมาเพื่อรองรับระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์แต่เดิม, ดังนั้นความสามารถในการรับน้ำหนักจึงมีจำกัด. ตัวอย่างเช่น, some older residential or lightweight commercial buildings have relatively weak roof structures. When strong winds strike, the roof must not only bear the additional weight of the photovoltaic system but also resist the forces of the wind, which can lead to roof deformation or even damage. This compromises the stability of the photovoltaic system and may also pose a threat to the safety of the entire building.

ความเข้ากันได้ไม่ดีระหว่างโครงสร้างหลังคาและระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์

Different roof structures have varying impacts on the installation and wind resistance of photovoltaic systems. Curved roofs or irregularly shaped roofs may not provide a stable surface for photovoltaic systems. When installing photovoltaic modules, mounts and cables, achieving an ideal layout and securing them properly can be challenging, ทำให้ระบบไวต่อแรงลมที่ไม่สม่ำเสมอในลมแรงและเพิ่มความเสี่ยงต่อความเสียหาย. การติดตั้งที่มีมุมเอียงที่แน่นอนจะช่วยเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์รูปร่างของหลังคาและแรงลมได้อย่างมาก, ทำให้เสี่ยงต่อความเสียหายจากลมแรง.

โครงสร้างการติดตั้งไม่เสถียร

วิธีการซ่อมที่ใช้กับระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์บนหลังคามักจะมีจุดอ่อน. วิธีการทั่วไป, เช่นการใช้บล็อกบัลลาสต์คอนกรีตเพื่อยึดติดกับหลังคา, อาจต้านทานลมได้ไม่เพียงพอ. สำหรับหลังคาน้ำหนักเบา (เช่นหลังคาเหล็กแผ่นสี), การใช้คลิปยึดอาจไม่ให้แรงดึงเพียงพอที่จะต้านทานลมแรงได้, ทำให้ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์มีแนวโน้มที่จะถูกถอดออกโดยสิ้นเชิง.

โครงสร้างการติดตั้งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการรองรับโมดูลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์, แต่แผงเซลล์แสงอาทิตย์บนหลังคาปัจจุบันบางรุ่นมีข้อบกพร่องด้านการออกแบบ. ตัวยึดบางตัวมีโครงสร้างที่เรียบง่ายและไม่มีความแข็งแกร่งและเสถียรภาพเพียงพอ. ตัวอย่างเช่น, ตัวยึดบางตัวมีโครงสร้างเฟรมที่ค่อนข้างบางซึ่งสามารถโค้งงอหรือเสียรูปได้ง่ายภายใต้ลมแรง. นอกจากนี้, จุดเชื่อมต่อระหว่างจุดยึดมักเป็นจุดอ่อนของความเครียดที่อาจแตกหักเมื่อถูกลมปะทะ, ทำให้ระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์ทั้งหมดสูญเสียการรองรับและเสียหาย.

พื้นที่โมดูลและความต้านทานลม

โมดูลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์มีพื้นที่ผิวขนาดใหญ่, และในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา, ขนาดโมดูลเพิ่มขึ้น. ในลมแรง, พื้นที่ผิวขนาดใหญ่เหล่านี้สร้างความต้านทานลมได้อย่างมาก. แผงเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดใหญ่บนหลังคาทำหน้าที่เหมือน “ใบเรือ”,” ทนต่อแรงลมจำนวนมากในช่วงที่มีลมกระโชกแรง.

ความแข็งแรงของวัสดุของโมดูลไฟฟ้าโซลาร์เซลล์

กรอบและโครงสร้างภายในของแผงเซลล์แสงอาทิตย์มีความแข็งแรงจำกัด. ภายใต้แรงกระแทกซ้ำแล้วซ้ำอีกจากลมแรง, เฟรมอาจเสียรูป, และโครงสร้างภายในอาจแตกหักได้. ตัวอย่างเช่น, โมดูลที่มีกรอบอลูมิเนียมอัลลอยด์อาจไม่สามารถทนต่อความเครียดจากการสัมผัสลมเป็นเวลานานได้, ทำให้เฟรมโค้งงอและส่งผลต่อความแน่นของการเชื่อมต่อระหว่างโมดูลกับตัวยึด. ความไม่เสถียรนี้อาจส่งผลต่อตำแหน่งที่ปลอดภัยของโมดูลบนหลังคาได้.

บทสรุป

จากการวิเคราะห์ข้างต้น, เป็นที่ชัดเจนว่าการที่ระบบเซลล์แสงอาทิตย์ที่มีอยู่ไม่สามารถต้านทานลมแรงได้นั้นเกิดจากปัจจัยหลายประการ, รวมถึงข้อจำกัดด้านโครงสร้างของหลังคาและวิธีการติดตั้ง, ตลอดจนคุณลักษณะเฉพาะของโมดูลเซลล์แสงอาทิตย์. เราหวังว่าจะได้ใหม่ ผลิตภัณฑ์พีวี และโซลูชั่นทางเทคโนโลยีที่สามารถเพิ่มความสามารถในการฟื้นตัวจากภัยพิบัติของระบบไฟฟ้าโซลาร์เซลล์, การลดความเสี่ยงและลดการสูญเสียที่อาจเกิดขึ้น.