Öncelikle, fotovoltaik modüllerin özelliklerine ve modellerine, modül sayısına ve seri dizi konfigürasyonuna bağlı olarak, dizinin yapısal boyutları belirlenebilir. İkinci olarak, proje konumunun enlemine ve fotovoltaik sistemin yıllık güç üretimini maksimize etme ilkesine göre, optimum eğim açısı ve dizilerin aralığı belirlenebilir. Üçüncü olarak, proje konumundaki rüzgar kaynaklarına ve maksimum rüzgar seviyesine bağlı olarak, dizinin taşıyabileceği maksimum rüzgar yükü belirlenebilir. Buna göre, dizinin temeli ve destek yapısı gerilme açısından analiz edilir ve mekanik tasarım prensiplerine göre tasarlanır. Ayrıca, fotovoltaik dizi tasarlanırken, dizinin alt kenarı, kışın yabani otlar tarafından engellenmesini ve kar altında kalmasını önlemek için yerden veya çatıdan 30-50 cm yükseklikte tutulmalıdır.
Dizi Temeli (veya Tabanı)
Temel genellikle zemine veya çatının yapısal katmanına dökülen betonla inşa edilir ve çatılarda ayrıca (balast bloklu) ızgara çerçeveler de kullanılır. Dizi destek yapısı genellikle flanşlar ve gömülü bileşenler kullanılarak veya beton temele delikler açılarak ve genleşme cıvatalarıyla sabitlenerek temele sabitlenir. Çatı binalarında, temel, tasarımın gerektirdiği şekilde ana yapının duvarları veya kirişleri gibi konumlara yerleştirilmeli ve ana yapıya güvenli bir şekilde sabitlenmelidir. Aynı zamanda, dizi destek yapısının temele yanlış monte edilmesinin sapmalara neden olabileceği ve ana yapı üzerindeki gerilimi etkileyebileceği unutulmamalıdır.
Temel ve Destek Yapısı için Tasarım Gereksinimleri
Güneş paneli tabanı ve destek yapısı tasarlanırken, yük taşıma kapasitesi, rüzgar direnci ve deprem faktörleri tam olarak dikkate alınmalıdır. Kıyı bölgelerinde, tayfun direnci, nem geçirmezlik ve tuz püskürtmesine karşı korozyon direnci için ek hususlar gereklidir. Destek yapısı monte edilmeden önce, korozyon önleyici kaplamalar uygulanmalı ve açıkta kalan metal gömülü bileşenler, hasarı ve mukavemet kaybını önlemek için korozyon önleyici ve paslanmaya karşı işlemden geçirilmelidir. Güneş paneli destek yapısını bağlamak için kullanılan bağlantı elemanları paslanmaz çelikten tasarlanmalıdır. Galvanizli bağlantı elemanları kullanılıyorsa, kullanım ömrü ve korozyon direnci sağlamak için ulusal standartlara uygun olmalıdır. Cıvatalar, somunlar, düz rondelalar ve yaylı rondelalar, miktar, özellikler ve modeller açısından tasarım gereksinimlerini karşılamalıdır. Cıvatalar sıkıldıktan sonra, açıkta kalan kısım, cıvata çapının üçte ikisi uzunluğunda olmalıdır.
Yere Monte Edilen Fotovoltaik Enerji Santrali İçin Özel Adımlar
Mevcut saha koşullarına göre:
1. Düzleştirilmiş alanda konumları işaretleyin ve temel çukurlarını kazın.
2. Gömülü bileşenleri yerleştirin, kalıbı konumlandırın ve betonu dökün. 48 saat kürlendikten sonra, dizi destek yapısını monte edin.
3. Fotovoltaik modülleri monte edin, kabloları döşeyin, topraklama ve yıldırım koruma sistemlerini kurun ve kablo kanallarını açın.
Fotovoltaik Modüllerin Deformasyona Duyarlılığı
Cam içeren bileşenler olan güneş fotovoltaik modüllerinin deformasyona karşı oldukça hassas olduğu iyi bilinmektedir. Bunun temel nedeni, camın kırılgan bir malzeme olması ve desteklerin düzensiz oturması ile modül düzlemi içindeki termal genleşme ve büzülme nedeniyle kolayca hasar görebilmesidir.
Çelik ve cam arasındaki genleşme katsayılarındaki farklılık nedeniyle, cam bileşen üzerindeki kısıtlamanın sertliği büyük olduğunda, cam bileşen ile çelik yapı arasında genleşme kuvvetleri oluşabilir ve bu da camı olumsuz etkileyebilir. Bu nedenle, PV modülleri için destek yapısı olarak soğuk şekillendirilmiş ince duvarlı profillerin kullanılması, çelik yapıların sertliğinin olumsuz etkilerini ortadan kaldırır. Bu, yapısal deformasyonu, temel oturmasını ve genleşme deformasyonunu azaltmaya yardımcı olur ve güneş PV modülleri için ideal bir destek yapısı haline getirir. Destek ve temel yapısının optimize edilmesi, modüllerin kurulum ve işletme gereksinimlerini karşılamakla kalmaz, aynı zamanda destek ve temellere yapılan yatırımı da önemli ölçüde azaltır.
