استُخدم هذا النوع من الدعامات على نطاق واسع في مشاريع الخلايا الكهروضوئية (PV) المبكرة (انظر الشكل 1). وهي مجهزة بأرجل أمامية وخلفية بأطوال مختلفة، كل منها مثبت بمسامير في الأساس. يتم دعم أحد طرفي الدعامة القطرية عند قاعدة العمود الأطول، والطرف الآخر في منتصف العارضة المائلة. يتم دعم العوارض الطولية على العارضة المائلة لتشكيل نظام دعم لوحة الخلايا الكهروضوئية. الهيكل عبارة عن نظام ثابت هندسيًا بدون قيود زائدة.
يوضح الشكل 2 الاتصال الشائع بين قاعدة العمود لهذه الدعامات والأساس. إذا تم تصميم قاعدة العمود كوصلة مفصلية، فسيكون للدعامة تشوه كبير واستهلاك عالٍ للفولاذ. بالإضافة إلى ذلك، فإن معدل تكسر وحدات الخلايا الكهروضوئية بدون إطار بسبب تشوه الدعامة مرتفع جدًا.
تتطلب الدعامة المثلثة متطلبات عالية لشكل الاتصال بين الأرجل والأساس. لحل هذه المشكلة بفعالية، تم تطوير الدعامة المثلثة المحسنة من خلال البحث المتعمق. استنادًا إلى الدعامة المثلثة، فإنها تضيف دعامات قطرية إضافية لتعزيز الاستقرار العام. على الرغم من أن استهلاك الفولاذ يزداد قليلاً، إلا أن الأعمدة الأمامية والخلفية للدعامة تتشوه بشكل تآزري، مما يقلل من إجمالي التشوه. إنها مناسبة لدعامات وحدات الخلايا الكهروضوئية المختلفة، خاصة المشاريع ذات أحمال الرياح العالية أو التضاريس غير المستوية أو المناطق الجبلية، حيث تكون هناك متطلبات عالية لسلامة الدعامة والتحكم في التشوه.
تتبع الدعامة المتعرجة "قاعدة الأجسام الصلبة الثلاثة" في الميكانيكا الإنشائية: ثلاثة أجسام صلبة متصلة بشكل زوجي بثلاثة مفصلات فردية غير متوازية تشكل نظامًا ثابتًا هندسيًا بدون قيود زائدة. وهي أيضًا هيكل دعم بسيط من عضوين. من خلال القضاء على الحاجة إلى أرجل بأطوال مختلفة، فإنها تتمتع باستهلاك أقل للفولاذ، وهيكل أبسط، وسهولة في البناء والتركيب.
ومع ذلك، فإن هذا النوع من الدعامات له قيود معينة:
- لا يمكن تعديلها في الارتفاع، لذا فهي مناسبة فقط للتضاريس المسطحة ذات التموجات الصغيرة.
- إن القضاء على الأرجل غير المتساوية الطول يزيد من طول الناتئ للعارضة. عندما يزداد الحمل العلوي، سيزداد أيضًا انحراف الدعامة، مما يشكل مخاطر على استقرار نظام دعم الخلايا الكهروضوئية ومعدل تكسر وحدات الخلايا الكهروضوئية بدون إطار. لذلك، لا تُستخدم الدعامات المتعرجة إلا في البيئات الهندسية ذات أحمال الرياح المنخفضة.
لمعالجة عيب استهلاك الفولاذ المرتفع في العارضة للدعامة المتعرجة بشكل فعال مع دمج مزايا الدعامة المثلثة، تم تطوير الدعامة المتعرجة المحسنة. إنها تضيف ساقًا خلفية إلى الدعامة المتعرجة، وبالتالي تقلل من طول الناتئ للعارضة، وتعزز استقرار نظام الدعم، وتقلل من معدل تكسر وحدات الخلايا الكهروضوئية. لا يزيد استهلاك الفولاذ للدعامة المتعرجة المحسنة إلا قليلاً عن استهلاك الدعامة المتعرجة التقليدية، ولكنه أقل بكثير من استهلاك دعامتين مثلثتين.
يتكون هيكل دعم الخلايا الكهروضوئية ذات العمود الواحد بشكل أساسي من مكونات رئيسية مثل العوارض الرئيسية والعوارض الثانوية والدعامات الأمامية والدعامات الخلفية والأعمدة الفولاذية والأطواق والأسس ذات الركائز الفردية. وهي تستخدم دعامتين قطريتين لدعم العوارض الرئيسية والثانوية، والتي بدورها تحمل لوحات الخلايا الكهروضوئية. يتم تحقيق الاتصال بين الدعامات الفولاذية القطرية والأساس ذي الركيزة الفردية من خلال الأطواق، والتي تتميز بالبساطة والكفاءة العالية.
في الوقت نفسه، يشغل هيكل دعم الخلايا الكهروضوئية ذات العمود الواحد مساحة أقل، مما يسمح بالاستخدام الكامل للأرض بين الصفوف الأمامية والخلفية لسلاسل الخلايا الكهروضوئية. الدعامات الأمامية والخلفية للهيكل أحادي العمود هي إصدارات ممتدة من تلك الموجودة في هيكل دعم الخلايا الكهروضوئية ذات العمودين. بالإضافة إلى ذلك، يضيف الهيكل أحادي العمود مكونات مثل الأطواق والأعمدة الفولاذية، مما يؤدي إلى استهلاك فولاذ أعلى بكثير مقارنة بدعم الخلايا الكهروضوئية ذات العمودين.
يجب أن تكون رسالتك بين 20-3000 حرف!
