Zaprvé, na základě specifikací a modelů FV modulů, počtu modulů a konfigurace sériového pole lze určit konstrukční rozměry pole. Zadruhé, v závislosti na zeměpisné šířce lokality projektu a principu maximalizace roční výroby energie fotovoltaického systému lze určit optimální úhel sklonu a rozteč polí. Zatřetí, na základě větrných zdrojů a maximální úrovně větru v místě projektu lze určit maximální zatížení větrem, které pole unese. V souladu s tím se analyzují základy a nosná konstrukce pole na namáhání a navrhují se podle principů mechanického návrhu. Při navrhování FV pole by se navíc měla spodní hrana pole nacházet ve výšce 30–50 cm nad zemí nebo střechou, aby se zabránilo zakrývání plevelem a zasypávání sněhem během zimy.
Základ pole (nebo základna)
Základy se obvykle staví z betonu litého na zem nebo na nosnou vrstvu střechy a na střechách se používají také roštové rámy (s štěrkovými bloky). Nosná konstrukce pole se obvykle upevňuje k základům pomocí přírub a zapuštěných prvků nebo vyvrtáním otvorů do betonového základu a upevněním rozpěrnými šrouby. U střešních budov by měl být základ umístěn v místech, jako jsou stěny nebo nosníky hlavní konstrukce, podle požadavků projektu, aby bylo zajištěno bezpečné upevnění k hlavní konstrukci. Zároveň je třeba poznamenat, že nesprávné polohy instalace nosné konstrukce pole na základech mohou způsobit odchylky, které ovlivňují namáhání hlavní konstrukce.
Požadavky na návrh základové a podpůrné konstrukce
Při navrhování základů a nosné konstrukce pole je třeba plně zohlednit nosnost, odolnost vůči větru a seizmické faktory. V pobřežních oblastech je nutné zohlednit dodatečné aspekty odolnosti vůči tajfunu, vlhkosti a korozivzdornosti v solné mlze. Před instalací nosné konstrukce by měly být aplikovány antikorozní nátěry a odkryté kovové zabudované komponenty musí být ošetřeny antikorozně a proti korozi, aby se zabránilo poškození a ztrátě pevnosti. Spojovací prvky použité ke spojení nosné konstrukce pole by měly být vyrobeny z nerezové oceli. Pokud se používají pozinkované spojovací prvky, musí splňovat národní normy, aby byla zajištěna jejich životnost a odolnost proti korozi. Šrouby, matice, ploché podložky a pružné podložky by měly splňovat konstrukční požadavky na množství, specifikace a modely. Po utažení šroubů by odkrytá část měla být dvě třetiny délky průměru šroubu.
Konkrétní kroky pro pozemní fotovoltaickou elektrárnu
Podle skutečných podmínek na místě:
1. Na vyrovnaném pozemku označte polohy a vykopejte základové jámy.
2. Umístěte zabudované komponenty, umístěte formu a nalijte beton. Po 48 hodinách vytvrzování nainstalujte nosnou konstrukci pole.
3. Nainstalujte FV moduly, položte kabeláž, nastavte uzemnění a ochranu před bleskem a položte kabelové výkopy.
Citlivost FV modulů na deformaci
Je dobře známo, že solární fotovoltaické moduly, jakožto komponenty s obsahem skla, jsou velmi citlivé na deformaci. Je to především proto, že sklo je křehký materiál, který se může snadno poškodit nerovnoměrným usazením podpěr a tepelnou roztažností a smršťováním v rovině modulu.
Vzhledem k rozdílu v koeficientech roztažnosti mezi ocelí a sklem, pokud je tuhost vazby na skleněnou součást velkou, mohou mezi skleněnou součástí a ocelovou konstrukcí vznikat roztažné síly, které nepříznivě ovlivňují sklo. Použití za studena tvarovaných tenkostěnných profilů jako nosné konstrukce pro fotovoltaické moduly proto překonává nepříznivé účinky tuhosti ocelových konstrukcí. To pomáhá zmírnit strukturální deformace, sedání základů a roztažné deformace, což z nich činí ideální nosnou konstrukci pro solární fotovoltaické moduly. Optimalizace konstrukčního návrhu podpěry a základu nejen splňuje instalační a provozní požadavky modulů, ale také výrazně snižuje investice do podpěr a základů.
