كيفية اختيار أنظمة تركيب الألواح الشمسية؟

على الرغم من أن أنظمة تركيب الألواح الشمسية الكهروضوئية لا تمثل سوى بضعة بالمائة من التكلفة الإجمالية لنظام توليد الطاقة الكهروضوئية، إلا أن اختيارها أمر بالغ الأهمية. أحد الاعتبارات الرئيسية هو مقاومة الطقس. يجب أن تحافظ أنظمة تركيب الألواح الشمسية الكهروضوئية على الاستقرار الهيكلي والموثوقية على مدى 25 عامًا، مع تحمل التآكل البيئي بالإضافة إلى أحمال الرياح والثلج. تعتبر سلامة وموثوقية التركيب ضرورية أيضًا - تحقيق الفعالية التشغيلية بأقل تكاليف التركيب. بالإضافة إلى ذلك، تشمل العوامل الهامة ما إذا كان النظام يمكن أن يكون خاليًا من الصيانة في المرحلة اللاحقة، وتوافر ضمانات صيانة موثوقة، وقابلية إعادة تدوير نظام التركيب في نهاية عمره الافتراضي.

عند تصميم وبناء محطة طاقة كهروضوئية، يتطلب الاختيار بين الحوامل ذات الإمالة الثابتة، والحوامل ذات الإمالة القابلة للتعديل، أو الحوامل ذات التتبع التلقائي تقييمًا شاملاً ومحددًا للموقع. لكل نوع مزاياه وعيوبه الخاصة، ولا يزال يتم استكشافها وتحسينها. فيما يلي خصائص أنواع أنظمة تركيب الألواح الشمسية الكهروضوئية المختلفة:

1. الحوامل ذات الإمالة الثابتة تعتبر الحوامل ذات الإمالة الثابتة 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 عمرها الافتراضي، مما يؤدي إلى انخفاض تكاليف التشغيل والصيانة. عيبها هو انخفاض إنتاج الطاقة نسبيًا عند استخدامها في المناطق ذات خطوط العرض العالية.

2. الحوامل ذات الإمالة القابلة للتعديل بالمقارنة مع الحوامل ذات الإمالة الثابتة، تقسم الحوامل ذات الإمالة القابلة للتعديل العام بأكمله إلى عدة فترات. يسمح هذا للمصفوفة الشمسية بالعمل بزاوية الإمالة المثلى المتوسطة خلال كل فترة، والتقاط إشعاع شمسي سنوي أكثر من الحوامل ذات الإمالة الثابتة - مما يزيد من توليد الطاقة بنسبة 5٪ تقريبًا. 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.

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