Me zgjerimin e shpejtë të ekonomisë së gjelbër të vendit tonë, gjenerimi i energjisë fotovoltaike nga silici monokristalin/silici polikristalin dhe teknologjia BIPV me film të hollë po piqen. Strukturat e çelikut kanë avantazhe të konsiderueshme ndaj llojeve të tjera të strukturave në aspektin e funksionit të përdorimit, projektimit, ndërtimit dhe kostos së përgjithshme. Si rezultat, zhvillimi dhe prodhimi i një lloji të ri të sistemit të montimit fotovoltaik të strukturës së çelikut për të zëvendësuar sistemin aktual të montimit këndor të çelikut është kritik.
1. Lloji i çelikut i mbështetëses së çelikut diellor
Çeliku strukturor i lehtë dhe çeliku strukturor i zakonshëm me seksion të vogël përdoren aktualisht në përzgjedhjen e çelikut për shkak të karakteristikave të strukturës së thjeshtë dhe vëllimit të vogël të mbështetjes së paneleve fotovoltaike diellore.
Çelik strukturor i lehtë: Ky term i referohet çelikut të rrumbullakët, çelikut këndor të vogël dhe çelikut me mure të holla. Kur çeliku këndor përdoret si element mbështetës, ai mund të përdorë në mënyrë efektive forcën e çelikut dhe është i dobishëm për instalimin e përgjithshëm të kornizës. Për momentin, çeliku këndor standard kombëtar në krahasim me mbështetjen diellore, modeli opsional është i pakët, kështu që nevojiten modele shtesë çeliku këndor të vogël për t'u përshtatur me zhvillimin e shpejtë aktual të industrisë së energjisë diellore. Traversat e çelikut me mure të holla zakonisht bëhen nga pllaka çeliku me mure të holla me trashësi 1.5-5 mm që janë formuar në të ftohtë ose të petëzuara në të ftohtë për të bërë produkte çeliku me mure të holla me prerje tërthore dhe diametra të ndryshëm.
Kur krahasohet me çelikun e petëzuar në të nxehtë, rrezja e rrotullimit të çelikut me mure të holla mund të rritet me 50-60%, dhe momenti i inercisë dhe momenti i rezistencës së seksionit mund të rriten me 0.5-3 herë, por meqenëse çeliku me mure të holla përpunohet kryesisht në fabrikë, ekziston nevoja për shpime vrimash me precizion të lartë dhe panele fotovoltaike pas vrimës së vidës. Meqenëse seksioni i çelikut është i vogël, mjetet janë të vështira për t'u punuar dhe ndërtimi është më i vështirë pas përpunimit në fabrikë me buton shpimi, mund të transportohet në vendin e instalimit me galvanizim të nxehtë, i cili është rezistent ndaj ndryshkut. Aktualisht, shumica e paneleve shtëpiake nuk mund të lidhen drejtpërdrejt me instalimin e çelikut me mure të holla dhe duhet të bashkangjiten në një strukturë tjetër ndihmëse fikse (siç është një bllok shtypës).
Fotovoltaiket e përdorura shpesh zakonisht përmbajnë lloje I, H, L dhe nevoja të ndryshme për dizajn të prerjeve tërthore të profiluara, dhe zakonisht janë të ndërtuara nga çelik strukturor karboni ose çelik me aliazh të ulët, i cili është i lehtë për t'u ndërtuar dhe me kosto të ulët. Metodat e përpunimit janë gjithashtu të larmishme, me çelikun e seksionit të saldimit që zgjidhet me trashësi të ndryshme të pllakës së çelikut, sipas kërkesave të projektimit në fabrikën e saldimit të çelikut të formësimit, kjo metodë formimi mund të llogaritet sipas forcave në pjesë të ndryshme strukturore të projektit fotovoltaik, dhe pllaka çeliku me trashësi të ndryshme mund të përdoret në pjesë të ndryshme, gjë që është më e arsyeshme sesa forca në pllakën e çelikut të petëzuar në të nxehtë njëpërdorimëshe.
2. Kërkesat e performancës së materialit të çelikut mbështetës të energjisë diellore, materiali i çelikut i konstruksionit të çelikut të energjisë diellore duhet të ketë performancën e mëposhtme:
1). Rezistenca në tërheqje dhe në rrjedhshmëri. Një pikë e lartë rrjedhshmërie mund të zvogëlojë seksionin e elementëve të çelikut, të zvogëlojë peshën e ndërtimit, të kursejë çelik dhe të ulë kostot totale të projektit. Rezistenca e lartë në tërheqje mund të rrisë rezervën e përgjithshme të sigurisë së një strukture dhe të përmirësojë besueshmërinë e saj.
2). Rezistenca ndaj fortësisë dhe lodhjes. Plasticiteti i mirë mund të shkaktojë deformim të ndjeshëm të strukturës para dështimit, duke i lejuar personelit të identifikojë dhe zbatojë veprime korrigjuese në kohën e duhur. Plasticiteti i mirë mund të përdoret gjithashtu për të rregulluar stresin lokal maksimal, këndin e instalimit të panelit diellor, përdorimin e instalimit të detyruar dhe plasticitetin e strukturës për të prodhuar rishpërndarje të brendshme të forcës, në mënyrë që struktura ose disa komponentë të përqendrimit origjinal të stresit të shpërndarjes së stresit të strukturës të tentojnë të jenë uniforme dhe të përmirësojnë kapacitetin e përgjithshëm mbajtës të strukturës. Fortësia më e mirë i lejon strukturës të thithë më shumë energji kur shkatërrohet nga një ngarkesë impakti, gjë që është veçanërisht e rëndësishme për termocentralet në shkretëtirë dhe termocentralet në çati të ekspozuara ndaj erërave të forta. Rezistenca më e mirë ndaj lodhjes gjithashtu mund ta bëjë strukturën më rezistente ndaj ndryshimeve në aftësinë për t'i bërë ballë ngarkesave të përsëritura të erës.
3). Shpejtësia e përpunimit. Punueshmëria në të ftohtë, punueshmëria në të nxehtë dhe saldueshmëria janë të gjitha shembuj të punueshmërisë së mirë. Alumini i përdorur në strukturat e çelikut fotovoltaik jo vetëm që duhet të përpunohet lehtësisht në struktura dhe përbërës të ndryshëm, por duhet gjithashtu të përpunohet në një mënyrë të tillë që të mos kompromentohet rezistenca, plasticiteti, fortësia dhe rezistenca ndaj lodhjes.
4). Kohëzgjatja e shërbimit. Meqenëse jetëgjatësia e projektuar e një sistemi fotovoltaik diellor është më shumë se 20 vjet, performanca e mirë anti-korrozioni është gjithashtu një tregues i rëndësishëm i cilësisë së sistemit të montimit. Nëse jeta e mbështetjes është shumë e shkurtër, kjo do të dëmtojë stabilitetin e përgjithshëm të strukturës, duke zgjatur periudhën e shlyerjes dhe duke zvogëluar përfitimin e përgjithshëm ekonomik të projektit.
5). Në përputhje me kushtet e mësipërme, çeliku i strukturës së çelikut diellor duhet të jetë i thjeshtë për t'u blerë, prodhuar dhe shitur.
3. Vlerësimi teknik i mbështetëseve strukturore prej çeliku diellor të gjeneratës së re
Përdorimi i mbështetëses së energjisë diellore prej çeliku këndor aktualisht i nënshtrohet gjithnjë e më shumë kushteve, arsyeja më e rëndësishme është se cilësia e çelikut është e pabarabartë për momentin, instalimi kërkon një numër të madh shpimesh në vend, por pas shpimit çeliku ndryshket lehtë, kështu që kërkohet një lloj i ri kllapash për të zëvendësuar këto kllapa çeliku këndor në mënyrë që të ngadalësohet korrozioni dhe të zgjatet jetëgjatësia e shërbimit.
Struktura kryesore e mbështetjes së re të energjisë diellore është si më poshtë:
1). Një sistem strukturash mbështetëse çeliku me mure të holla të formuara në të ftohtë me formë të veçantë. Çeliku me mure të holla të formuara në të ftohtë me formë të veçantë është një sistem strukturor çeliku me trashësi të lehtë që mund të prodhohet në grupe, të ndërtohet shpejt dhe plotësisht funksional. Kllapa e strukturës së çelikut e një sistemi strukture çeliku me mure të holla të formuara në të ftohtë me formë të veçantë është një lloj kornize strukture çeliku e bërë nga çelik i parafabrikuar me mure të holla të formuara në të ftohtë që fiksohet së bashku me bulona në vendin e punës.
2). Një sistem montimi prej çeliku monolit i prodhuar në fabrikë. Korniza e parafabrikuar e çelikut me traversa mund të ndërtohet dhe fiksohet në vend përpara se të kombinohet me panelet për të formuar të gjithë panelin fotovoltaik. Kërkesat e instalimit të kësaj mbajtëse strukture çeliku janë mjaft të larta, çeliku i përdorur është i cilësisë më të lartë, procesi i trajtimit të sipërfaqes është i mirë dhe kërkohet komunikim i hershëm me prodhuesit e komponentëve fotovoltaikë për të siguruar një montim të suksesshëm.
3). Sistem strukture mbështetëse fotovoltaike me mur perde me një kornizë tra-kolonë. Është e përshtatshme të përdoret një zgjidhje montimi e strukturës prej çeliku me kornizë tra-kolonë për muret perde fotovoltaike. Për shkak të ngurtësisë së ulët anësore, kur lartësia e strukturës ose e katit është e lartë, mbështetëset anësore duhet të vendosen për të formuar strukturën e kornizës mbështetëse. Struktura e çelikut dhe elementët e ngulitur të derdhur në vend përdoren shpesh për të prodhuar një strukturë hibride në projektimin e murit perde fotovoltaik me ngritje të lartë, gjë që mund të përmirësojë aftësinë anti-laterale të të gjithë strukturës, duke zvogëluar sasinë e çelikut të kërkuar dhe për këtë arsye duke ulur koston totale.
4. Instalimi i komponentëve të rinj mbështetës të paneleve diellore me mure të holla të formuara në të ftohtë:
1). Mbështetësja inovative e energjisë diellore me mure të holla të formuara në të ftohtë për elementët e strukturës së çelikut ndërtohet në fabrikë duke përdorur lidhës të ndryshëm të përzier çelik-plastikë. Ekzistojnë disa lloje lidhësish të përzier çelik-plastikë që mund të përshtaten me kushte të ndryshme instalimi.
2). Mbështetësja e re e energjisë diellore me mure të holla të formuara në të ftohtë është më e lehtë në peshë dhe ka më shumë vrima montimi. Në përgjithësi, Themeli i Pavarur është themeli kryesor, me traun lidhës të betonit të armuar që shtohet sipas nevojës. Themelet me shirita ose themelet kryq mund të përdoren në vende me kushte të këqija gjeologjike, por themelet me trap duhet të shmangen sa më shumë që të jetë e mundur. Bazat e sipërme të kolonave janë të gjitha të varura me mentesha, ndërsa komponentët e ngulitur janë ose baza kolonash të futura ose bulona të ngulitura të mbështjella në beton të papërshkueshëm nga uji. Të dy llojet janë të thjeshta për t'u përpunuar, të lehta për t'u ndërtuar dhe të lidhura mirë.
