Esiteks saab PV-moodulite spetsifikatsioonide ja mudelite, moodulite arvu ja jadapaneelide konfiguratsiooni põhjal määrata paneelide konstruktsioonimõõtmed. Teiseks saab projekti asukoha laiuskraadi ja fotogalvaanilise süsteemi aastase energiatootmise maksimeerimise põhimõtte põhjal määrata optimaalse kaldenurga ja paneelide vahekauguse. Kolmandaks saab projekti asukoha tuuleressursside ja maksimaalse tuuletaseme põhjal määrata paneelide maksimaalse tuulekoormuse. Sellest lähtuvalt analüüsitakse paneelide vundamendi ja tugikonstruktsiooni pingeid ning need projekteeritakse mehaaniliste projekteerimispõhimõtete järgi. Lisaks peaks PV-paneelide projekteerimisel olema paneeli alumine serv maapinnast või katusest 30–50 cm kõrgusel, et vältida umbrohu tekitatud takistusi ja talvel lume alla mattumist.
Massiivi sihtasutus (või baas)
Vundament ehitatakse tavaliselt maapinnale või katuse kandekonstruktsioonikihile valatud betoonist ning katustel kasutatakse ka võrkkarkassi (ballastplokkidega). Massiivi tugikonstruktsioon kinnitatakse vundamendi külge tavaliselt äärikute ja manustatud komponentide abil või puurides betoonvundamenti augud ja kinnitades need paisumispoltidega. Katuste ehitamisel tuleks vundament paigutada põhikonstruktsiooni seinte või talade külge vastavalt projektile, tagades kindla kinnituse põhikonstruktsioonile. Samal ajal tuleb märkida, et massiivi tugikonstruktsiooni vale paigaldusasend vundamendil võib põhjustada kõrvalekaldeid, mis mõjutavad põhikonstruktsiooni pinget.
Vundamendi ja tugikonstruktsiooni projekteerimisnõuded
Tugikonstruktsiooni vundamendi ja tugikonstruktsiooni projekteerimisel tuleks täielikult arvestada kandevõime, tuulekindluse ja seismiliste teguritega. Rannikualadel on vaja lisaks arvestada taifuunkindluse, niiskuskindluse ja soolalahuse korrosioonikindlusega. Enne tugikonstruktsiooni paigaldamist tuleks kanda korrosioonivastased katted ja paljastatud metalldetailid tuleb töödelda korrosiooni- ja roostekindlalt, et vältida kahjustusi ja tugevuse kadu. Tugikonstruktsiooni ühendamiseks kasutatavad kinnitusdetailid peaksid olema valmistatud roostevabast terasest. Tsingitud kinnitusdetailide kasutamisel peavad need vastama riiklikele standarditele, et tagada nende kasutusiga ja korrosioonikindlus. Poldid, mutrid, lameseibid ja vedruseibid peaksid vastama projekteerimisnõuetele koguse, spetsifikatsioonide ja mudeli osas. Pärast poltide pingutamist peaks paljastatud osa olema kaks kolmandikku poldi läbimõõdust.
Maapealse PV-elektrijaama konkreetsed sammud
Vastavalt tegelikele saidi tingimustele:
1. Märkige tasandatud platsil asukohad ja kaevake vundamendiaugud.
2. Asetage sissepressitud komponendid, asetage vorm ja valage betoon. Pärast 48-tunnist kõvenemist paigaldage massiivi tugistruktuur.
3. Paigaldage PV-moodulid, vedage juhtmestik, seadke maandus ja piksekaitse ning rajage kaablikraavid.
PV-moodulite deformatsioonitundlikkus
On hästi teada, et päikesepaneelide moodulid kui klaasist komponendid on deformatsiooni suhtes väga tundlikud. See on peamiselt tingitud asjaolust, et klaas on habras materjal, mida tugede ebaühtlane vajumine ning mooduli tasapinnas toimuv soojuspaisumine ja -kokkutõmbumine võivad kergesti kahjustada.
Terase ja klaasi paisumistegurite erinevuse tõttu võivad klaaskomponendi suure jäikuse korral klaaskomponendi ja teraskonstruktsiooni vahel tekkida paisumisjõud, mis klaasile kahjulikult mõjuvad. Seetõttu aitab külmvaltsitud õhukeseinaliste profiilide kasutamine PV-moodulite tugikonstruktsioonina ületada teraskonstruktsioonide jäikuse kahjulikke mõjusid. See aitab leevendada konstruktsiooni deformatsiooni, vundamendi vajumist ja paisumisdeformatsiooni, muutes selle ideaalseks tugikonstruktsiooniks päikesepaneelide moodulitele. Tugi ja vundamendi konstruktsiooni optimeerimine mitte ainult ei rahulda moodulite paigaldus- ja töönõudeid, vaid vähendab oluliselt ka tugede ja vundamentide investeeringuid.
