Налаштування зовнішньої фотоелектричної енергії стикаються з викликом екстремальних погодних умов


У сучасному прагненні до чистої енергії, зовнішня фотоелектрична енергія, як стійке енергетичне рішення, привернув широку увагу та застосування. Проте, поточні продукти фотоелектричних систем стандартизовані як прості пристрої для вироблення електроенергії, і вони стикаються з численними серйозними проблемами, коли стикаються з екстремальними погодними умовами. Ці проблеми викликають занепокоєння та викликають труднощі у користувачів фотоелектричної системи, інвесторів у фотоелектричні електростанції, так і менеджери.

Зміст

Проблеми існуючих фотоелектричних систем в екстремальних погодних умовах

Сильні вітри

Під час сильного вітру, фотоелектричні системи витримують величезний тиск вітру. Фотоелектричні модулі можуть бути здуті або пошкоджені, і монтажні конструкції можуть деформуватися або зруйнуватися через нездатність протистояти вітру. Це не тільки призводить до прямих фінансових втрат, але й створює загрозу навколишньому середовищу та безпеці людей.

Пошкоджені вітром фотоелектричні панелі
Пошкоджені вітром фотоелектричні панелі

Удар граду

Град дуже сильний і становить серйозну загрозу для фотоелектричних модулів. Удар граду може спричинити тріщини або поломки на поверхні модулів, або навіть повністю розбити їх. Ці пошкодження не тільки негайно впливають на виробництво електроенергії, але також можуть призвести до коротких замикань у внутрішній схемі модуля, потенційно можуть призвести до пожежі чи інших серйозніших наслідків. Додатково, заміна пошкоджених модулів потребує значного часу та витрат.

Високі температури

У спекотні літні місяці, часто виникають високі температури. Надмірне тепло може вплинути на роботу фотоелектричних модулів, що призводить до зниження ефективності виробництва електроенергії. Крім того, тривалий вплив високих температур може прискорити старіння модулів та ін Фотоелектричні аксесуари, такі як кабелі, скорочення терміну їх служби. У високотемпературному середовищі, тепловіддача системи стає критичною проблемою, і погане розсіювання тепла може додатково вплинути на стабільність і надійність системи.

Накопичення сильного снігу

У холодні зими, сильний снігопад може стати значним навантаженням на фотоелектричні системи. Сніг, що накопичується на поверхні модулів, блокує сонячне світло, різке зниження виробництва електроенергії. Крім того, бурульки, що утворюються від танення снігу, можуть пошкодити як модулі, так і монтажні конструкції. Прибирання снігу також вимагає значних витрат праці та ресурсів, збільшення витрат на технічне обслуговування.

Засніжені фотоелектричні панелі
Засніжена сонячна панель

Вплив сильних вітрів на фотоелектричні системи

В останні місяці, урагани Мілтон і Кірк завдали значної шкоди частинам США. і кілька європейських країн, багато фотоелектричних станцій серйозно постраждали. В останні роки, поява сильних вітрів та інших екстремальних погодних явищ завдало важкого удару фотоелектричним станціям, виявлення багатьох хвилюючих питань.

Аналіз збитків і збитків при будівництві фотоелектричних електростанцій

Сильні вітри та тайфуни серйозно пошкодили фотоелектричні системи на дахах. Руйнування будівельних фотоелектричних систем призводить до прямих фінансових втрат, і реконструкція фотоелектричних систем на даху потребує значного часу та грошей. Перевстановлення фотоелектричних модулів вимагає значних людських витрат, матеріал, і часові ресурси, що стає важким тягарем для операторів електростанцій. Наприклад, в подібних екстремальних погодних явищах, багато дахових фотоелектричних систем потребують придбання нових модулів, встановлення та налагодження, процес, який може тривати тижні або навіть місяці, з припиненням виробництва електроенергії та понесеними економічними втратами протягом цього періоду.

Додатково, поточні проекти та плани впровадження явно не можуть ефективно протистояти місцевим кліматичним умовам. Стратегії повинні бути скориговані для боротьби з небезпечною погодою, з новим, обрані надійні рішення. Реальність така, що більшість фотоелектричних компаній’ продукти та рішення на ринку дуже однорідні, роблячи вибір нового надійне сонячне рішення головний пріоритет для тих, хто приймає рішення.

Аналіз нездатності існуючих фотоелектричних систем на дахах справлятися з сильними вітрами

Око урагану і сонячні панелі
Око урагану і сонячні панелі

Обмежена несуча здатність

Багато дахів спочатку не були розроблені для розміщення фотоелектричних систем, тому їхня несуча здатність обмежена. Наприклад, деякі старі житлові або легкі комерційні будівлі мають відносно слабкі конструкції даху. При сильному вітрі, дах повинен не тільки нести додаткову вагу фотоелектричної системи, але й протистояти силі вітру, що може призвести до деформації або навіть пошкодження даху. Це ставить під загрозу стабільність фотоелектричної системи, а також може становити загрозу безпеці всієї будівлі.

Погана сумісність між даховими конструкціями та фотоелектричними системами

Різні конструкції даху по-різному впливають на встановлення та опір вітру фотоелектричних систем. Вигнуті дахи або дахи неправильної форми можуть не забезпечити стабільну поверхню для фотоелектричних систем. При установці фотоелектричні модулі, кріплення та кабелі, досягти ідеального макета та правильно їх закріпити може бути складно, робить систему більш сприйнятливою до нерівномірних сил вітру під час сильного вітру та підвищує ризик пошкодження. Установка з певним кутом нахилу істотно збільшує коефіцієнт форми даху і вітрове навантаження, що робить його більш схильним до пошкоджень від сильних вітрів.

Нестабільні інсталяційні конструкції

Методи кріплення фотоелектричних систем на дахах часто мають слабкі місця. Поширені методи, наприклад використання бетонних баластних блоків для кріплення кріплення до даху, може не забезпечувати достатнього опору вітру. Для легких покрівель (наприклад кольорові сталеві дахи), використання затискачів для кріплення може не забезпечити достатнього натягу, щоб протистояти сильному вітру, робить фотоелектричну систему схильною до повного зняття.

Монтажна конструкція має вирішальне значення для підтримки фотоелектричних модулів, але деякі сучасні фотоелектричні кріплення на даху мають конструктивні недоліки. Деякі кріплення є конструктивно простими та не мають достатньої міцності та стабільності. Наприклад, деякі кріплення мають відносно тонкі каркасні конструкції, які легко згинаються або деформуються під сильним вітром. Додатково, точки з’єднання між кріпленнями часто є слабкими місцями, які можуть зламатися під впливом вітру, внаслідок чого вся фотоелектрична система втрачає підтримку та пошкоджується.

Стабілізовані фотоелектричні панелі на даху
Стабілізовані структурні фотоелектричні панелі

Площа модуля та опір вітру

Фотоелектричні модулі мають велику площу поверхні, і в останні роки, розміри модулів збільшилися. При сильному вітрі, ці великі площі поверхні створюють значний опір вітру. Великі фотоелектричні панелі на дахах діють як «вітрила».,” витримує значні вітрові навантаження при сильних поривах.

Міцність матеріалу фотоелектричних модулів

Каркаси та внутрішні конструкції фотоелектричних модулів мають обмежену міцність. Під час повторного впливу сильних вітрів, рами можуть деформуватися, і внутрішні конструкції можуть зламатися. Наприклад, модулі з рамами з алюмінієвого сплаву можуть не витримувати навантаження від тривалого впливу вітру, спричиняючи вигин рами та впливаючи на герметичність з’єднання модуля з кріпленням. Ця нестабільність може поставити під загрозу надійне розташування модуля на даху.

Висновок

З наведеного аналізу, очевидно, що нездатність існуючих фотоелектричних систем протистояти сильним вітрам пов’язана з кількома факторами, включаючи структурні обмеження дахів і способи встановлення, а також властиві характеристики фотоелектричних модулів. З нетерпінням чекаємо нового PV продукти і технологічні рішення, які можуть підвищити аварійну стійкість фотоелектричних систем, пом'якшення ризиків і зменшення потенційних втрат.