كيفية اختيار هياكل دعم الخلايا الكهروضوئية؟

2025-11-07

على الرغم من أن تكلفة أنظمة تركيب الخلايا الكهروضوئية (PV) تمثل نسبة صغيرة من التكلفة الإجمالية لنظام توليد الطاقة الكهروضوئية بأكمله (بضعة بالمائة فقط)، إلا أن اختيارها أمر بالغ الأهمية. أحد الاعتبارات الرئيسية هو مقاومة الطقس. يجب أن تحافظ أنظمة تركيب الخلايا الكهروضوئية على الاستقرار الهيكلي والموثوقية على مدار 25 عامًا من الخدمة، مع تحمل التآكل البيئي بالإضافة إلى أحمال الرياح والثلج. من الضروري أيضًا مراعاة التركيب الآمن والموثوق به، وتحقيق الفعالية التشغيلية بأقل تكاليف التركيب. بالإضافة إلى ذلك، تشمل العوامل الهامة التي يجب أخذها في الاعتبار ما إذا كان التشغيل الخالي من الصيانة ممكنًا في المرحلة اللاحقة، وتوافر ضمانات صيانة موثوقة، وقابلية إعادة تدوير نظام التركيب في نهاية عمره التشغيلي.

عند تصميم وبناء محطة طاقة كهروضوئية، يجب اتخاذ الاختيار بين الحوامل ذات الإمالة الثابتة، والحوامل ذات الإمالة القابلة للتعديل، أو الحوامل ذات التتبع التلقائي بناءً على الظروف المحلية والاعتبارات الشاملة. لكل نوع مزاياه وعيوبه، ولا يزال يتم استكشافها وتحسينها. خصائص أنواع مختلفة من أنظمة تركيب الخلايا الكهروضوئية هي كما يلي:

الحوامل ذات الإمالة الثابتة

تعتبر الحوامل ذات الإمالة الثابتة هي الهيكل الأكثر استخدامًا في معظم السيناريوهات. تتميز بسهولة التركيب، والتكلفة المنخفضة، والسلامة العالية، والقدرة على تحمل سرعات الرياح العالية والظروف الزلزالية. لا تتطلب هذه الحوامل أي صيانة تقريبًا طوال فترة خدمتها، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف التشغيل والصيانة. عيبها هو انخفاض إنتاج الطاقة نسبيًا عند استخدامها في المناطق ذات خطوط العرض المرتفعة.

الحوامل ذات الإمالة القابلة للتعديل

بالمقارنة مع الحوامل ذات الإمالة الثابتة، تقسم الحوامل ذات الإمالة القابلة للتعديل العام بأكمله إلى عدة فترات. يتم ضبط مصفوفة الخلايا الكهروضوئية على زاوية الإمالة المثلى المتوسطة لكل فترة، وبالتالي التقاط إشعاع شمسي سنوي أكثر من الحوامل ذات الإمالة الثابتة. يمكن زيادة توليد الطاقة بنحو 5٪ مقارنة بالحوامل ذات الإمالة الثابتة. كما أنها توفر مزايا كبيرة على الحوامل ذات التتبع التلقائي، والتي تعاني من التكنولوجيا غير الناضجة، وارتفاع تكاليف الاستثمار، وارتفاع معدلات الفشل، وارتفاع نفقات التشغيل والصيانة. تعتبر الحوامل ذات الإمالة القابلة للتعديل حلاً عمليًا وقيِّمًا اقتصاديًا.

الحوامل ذات التتبع أحادي المحور

توفر الحوامل ذات التتبع أحادي المحور أداءً أفضل في إنتاج الطاقة. بالمقارنة مع الحوامل ذات الإمالة الثابتة، يمكن للحوامل الأفقية أحادية المحور زيادة توليد الطاقة بنسبة 20٪ إلى 25٪ في المناطق ذات خطوط العرض المنخفضة و 12٪ إلى 15٪ في المناطق الأخرى. يمكن للحوامل أحادية المحور المائلة، عند استخدامها في مناطق مختلفة، أن تعزز توليد الطاقة بنسبة 20٪ إلى 30٪.

أرسل استفسارك إلينا مباشرة