Наземна система кріплень на 20 сонячних панелей

Опис

Наземна система кріплень на 20 сонячних панелей — це готове конструктивне рішення для наземного встановлення масиву з двадцяти фотомодулів під оптимальним кутом до сонця. Система формує міцний металевий каркас, на якому сонячні панелі розташовуються рядами та надійно фіксуються за допомогою монтажних профілів і притисків. За наданим фото конструкція виконана як окрема наземна опора з вертикальними стійками, похилими несучими елементами, горизонтальними напрямними та додатковими розкосами для жорсткості. Таке кріплення для сонячних панелей підходить для приватних, фермерських і комерційних СЕС, коли на даху недостатньо місця, його орієнтація невигідна або власник віддає перевагу наземному монтажу.

Головна перевага наземної системи полягає в тому, що розташування фотомодулів не залежить від форми та нахилу покрівлі. Майданчик можна вибрати так, щоб панелі були спрямовані у потрібний бік, мали відповідний кут нахилу та якомога менше затінювалися деревами, будівлями чи іншими об’єктами. На фото видно відкриту конструкцію з хорошим доступом до тильної сторони модулів, що також спрощує прокладання кабелів, огляд конекторів та подальше технічне обслуговування.

Для чого використовується наземна система кріплень на 20 сонячних панелей?

Основне призначення системи — створити надійну основу для встановлення двадцяти сонячних модулів на землі. Самі фотомодулі мають значну площу та під час експлуатації постійно піддаються вітровим, сніговим і механічним навантаженням, тому просто встановити їх на імпровізовані опори недостатньо.

Монтажна конструкція виконує одразу декілька функцій:

• утримує сонячні панелі у заданому положенні;
• задає необхідний кут нахилу фотомодулів;
• рівномірно передає навантаження від панелей на опори;
• об’єднує окремі модулі в єдиний жорсткий масив;
• забезпечує проміжок між землею та панелями;
• дозволяє закріпити кабелі та інші елементи СЕС;
• забезпечує доступ до задньої частини фотомодулів;
• спрощує очищення, огляд і ремонт сонячної електростанції.

Для двадцяти сучасних панелей потужністю, наприклад, 450–600 Вт така конструкція може бути основою сонячного масиву приблизно на 9–12 кВт. Точна встановлена потужність залежить від конкретної моделі фотомодулів.

Де використовується наземна система кріплень на 20 сонячних панелей?

Таке кріплення особливо доцільне на об’єктах, де є вільна земельна ділянка поруч із будинком або підприємством.

Система може використовуватися:

• біля приватного будинку;
• на дачній ділянці;
• у фермерському господарстві;
• біля складу або виробничого приміщення;
• на території підприємства;
• для автономної сонячної електростанції;
• у гібридній СЕС з акумуляторами;
• у мережевій сонячній електростанції;
• для станцій власного споживання;
• на об’єктах, де дах не підходить для монтажу фотомодулів.

Наземний масив також зручний у ситуації, коли в майбутньому планується розширення сонячної електростанції. За наявності вільного місця поруч можна встановити додаткову конструкцію без перебудови покрівлі.

Характеристики

Наземна система кріплень на 20 сонячних панелей має такі переваги

• Розрахована на встановлення 20 сонячних панелей в одному наземному масиві.
• Дозволяє розмістити фотомодулі незалежно від форми та орієнтації даху.
• Дає можливість вибрати вигідний напрямок встановлення сонячного поля.
• Дозволяє задати необхідний кут нахилу панелей відповідно до проєкту.
• Підходить для приватних, фермерських та комерційних сонячних електростанцій.
• Може використовуватися з мережевими, автономними та гібридними СЕС.
• Металева несуча конструкція об’єднує всі панелі в єдиний жорсткий каркас.
• Вертикальні стійки піднімають фотомодулі над землею та захищають їх від безпосереднього контакту з ґрунтом.
• Похилі несучі елементи формують робочу площину для встановлення сонячних панелей.
• Горизонтальні монтажні напрямні забезпечують зручне кріплення фотомодулів.
• Діагональні розкоси підвищують просторову жорсткість конструкції.
• Відкритий простір під панелями забезпечує природну вентиляцію фотомодулів.
• Краще охолодження панелей позитивно впливає на їхню роботу в спекотну погоду.
• Вільний доступ до задньої частини модулів спрощує монтаж кабелів.
• Зручно перевіряти конектори та кабельні з’єднання.
• Легше виконувати ремонт або заміну окремої сонячної панелі.
• Наземний масив значно простіше мити та очищати від пилу, ніж панелі на високому даху.
• Взимку простіше прибирати сніг із фотомодулів.
• Не створює додаткового навантаження на покрівлю будинку.
• Не потрібно втручатися в покрівельний матеріал та герметичність даху.
• Можна встановлювати сонячні панелі великого формату та значної потужності за умови відповідності розмірів проєкту.
• Підходить для двосторонніх Bifacial-панелей, оскільки тильна сторона залишається відкритою для відбитого світла.
• Для bifacial-модулів можна додатково покращити тильну генерацію, використовуючи світле покриття під конструкцією.
• Можливе масштабування сонячної електростанції встановленням додаткових конструкцій поруч.
• Конструкція зручна для професійного монтажу та подальшого сервісного обслуговування.
• Дозволяє акуратно організувати сонячний масив на відкритій земельній ділянці.

Як виглядає наземна система кріплень на 20 сонячних панелей?

На наданому фото видно похилу наземну металеву конструкцію, встановлену на окремих опорних точках. Несучий каркас складається з вертикальних стійок, похилих балок, горизонтальних напрямних під фотомодулі та діагональних елементів жорсткості.

Панелі змонтовані кількома горизонтальними рядами. Така схема дозволяє сформувати єдину площину сонячного поля та залишити вільний простір під модулями.

На фото також добре видно практичну перевагу наземної установки: кабелі та конектори знаходяться з тильного боку у відкритому доступі. Монтажнику не потрібно підійматися на дах, щоб перевірити з’єднання або замінити окремий елемент.

Конкретний спосіб фундаментування та фіксації опор потрібно вибирати відповідно до проєкту, типу ґрунту, вітрового району та навантаження. На фотографії використаний окремий варіант опорної основи, але він не є обов’язковим для кожного об’єкта.

Особливості наземного монтажу

На відміну від дахової системи, наземне кріплення не прив’язане до кута покрівлі. Під час проєктування можна підібрати положення сонячного поля відповідно до місцевих умов.

При виборі місця потрібно враховувати:

• напрямок на південь або іншу запроєктовану орієнтацію;
• дерева та будівлі, які можуть створювати тінь;
• рельєф ділянки;
• тип ґрунту;
• рівень ґрунтових вод;
• вітрові навантаження;
• снігове навантаження;
• відстань до інвертора;
• можливість прокладання DC-кабелів;
• доступ для обслуговування;
• можливість майбутнього розширення СЕС.

Місце бажано підбирати так, щоб протягом основної частини дня на панелі не падала тінь.

Кріплення сонячних панелей до конструкції

Фотомодулі встановлюються на напрямні профілі та фіксуються спеціальними притисками.

Залежно від положення панелі використовуються:

• крайні притиски — для зовнішніх країв масиву;
• середні притиски — між сусідніми панелями;
• болти, гайки та інші монтажні елементи;
• з’єднувальні компоненти профілів;
• елементи кріплення напрямних до несучого каркаса.

Притиски повинні відповідати товщині рами конкретної сонячної панелі. Для сучасних фотомодулів часто використовуються рами 30 або 35 мм, але перед монтажем цей параметр необхідно перевірити за даташитом моделі.

Вентиляція сонячних панелей

Наземна конструкція має ще одну практичну перевагу — під фотомодулями вільно циркулює повітря.

Сонячні панелі втрачають частину потужності при сильному нагріванні. Тому хороший природний обдув допомагає зменшити температуру комірок порівняно з установкою майже впритул до поверхні.

Це особливо актуально влітку, коли температура сонячного модуля під прямими променями може бути значно вищою за температуру навколишнього повітря.

Використання з двосторонніми Bifacial-панелями

Система добре підходить для двосторонніх фотомодулів. На фотографії видно, що задня частина панелей практично відкрита та не прилягає до суцільної поверхні.

Bifacial-панель може використовувати відбите світло, яке надходить на тильну сторону. Ефект можна посилити, якщо під сонячним масивом знаходиться:

• світлий щебінь;
• біла мембрана;
• бетон;
• світла тротуарна плитка;
• інша поверхня з хорошою відбивною здатністю.

Необхідно лише враховувати, що поперечні балки та профілі частково затінюють тильну сторону, тому схема конструкції також впливає на фактичний bifacial-приріст.

Кабелі та електричні з’єднання

Наземне розташування спрощує прокладання PV-кабелю. На фото кабелі проходять по задній стороні фотомодулів і залишаються доступними для монтажу.

Під час встановлення важливо:

• не залишати кабелі лежати на землі;
• використовувати спеціальні кліпси або стяжки;
• не допускати контакту проводів із гострими металевими краями;
• не залишати конектори у місцях скупчення води;
• дотримуватися мінімального радіуса вигину кабелю;
• захищати кабельну трасу від механічного пошкодження;
• перевіряти полярність стрінгів перед підключенням інвертора.

На відкритих ділянках кабелі до інвертора бажано прокладати у відповідному захисному каналі або трубі.

Наземна система кріплень на 20 сонячних панелей має таку комплектацію

До комплекту входять:

Комплектація містить не тільки основні несучі елементи, а й кріплення для складання каркаса та фіксації фотомодулів. Це спрощує підготовку до монтажу, оскільки основні компоненти конструкції підібрані в одному комплекті.

Що потрібно врахувати при виборі панелей

Назва «на 20 сонячних панелей» визначає кількість модулів, але сучасні фотомодулі можуть суттєво відрізнятися за габаритами.

Наприклад, панель на 450 Вт може мати розмір близько 1760×1130 мм, тоді як сучасний модуль на 580–650 Вт часто має довжину понад 2200 мм. Через це перед замовленням потрібно обов’язково перевірити:

• довжину панелі;
• ширину;
• товщину рами;
• вагу одного модуля;
• рекомендовані зони притискання;
• допустимі механічні навантаження;
• орієнтацію панелей на конструкції.

Особливо це важливо при заміні моделі фотомодуля вже після виготовлення металоконструкції.

Підготовка основи

Правильна основа для опор не менш важлива, ніж сам металевий каркас. Сонячний масив із двадцяти великих панелей має значну площу, тому під час сильного вітру на конструкцію діють великі сили.

Тип фундаменту підбирається залежно від:

• типу ґрунту;
• ваги конструкції;
• площі фотомодулів;
• кута нахилу;
• вітрового району;
• рівня промерзання ґрунту;
• особливостей конкретної ділянки.

Можуть використовуватися бетонні основи, палі або інші інженерні рішення. Конкретний спосіб повинен визначатися проєктом, а не лише зовнішнім виглядом готової установки.

Обслуговування наземної сонячної станції

Порівняно з даховою СЕС наземний варіант значно простіше обслуговувати. До панелей можна підійти без драбини та страхувального обладнання.

Це спрощує:

• миття скла;
• очищення від снігу;
• огляд рам;
• перевірку притисків;
• контроль металоконструкції;
• огляд кабелів;
• перевірку конекторів;
• пошук пошкоджень;
• заміну окремого фотомодуля.

Також простіше контролювати рослинність навколо конструкції, щоб висока трава та кущі не почали затінювати нижню частину сонячних панелей.

Висновок

Система кріплень на 20 сонячних панелей — це готова наземна конструкція для створення повноцінного сонячного масиву з двадцяти фотомодулів. Вона дозволяє встановити панелі на відкритій ділянці під необхідним кутом, забезпечити жорсткість масиву, природну вентиляцію та зручний доступ для монтажу й обслуговування.

Наземна система особливо добре підходить для приватних будинків, фермерських господарств, підприємств та інших об’єктів, де є достатньо вільної території. Вона не створює навантаження на дах, дозволяє правильно орієнтувати сонячні панелі та добре підходить для сучасних двосторонніх Bifacial-модулів.

Завдяки металевим опорам, несучим балкам, напрямним профілям, розкосам і спеціальним притискам наземне кріплення на 20 сонячних панелей формує єдину стабільну монтажну основу для мережевої, гібридної або автономної СЕС. Перед встановленням необхідно лише узгодити конструкцію з габаритами конкретних фотомодулів та правильно розрахувати фундамент, вітрові й снігові навантаження для конкретного об’єкта.

FAQ

1. Для чого використовується ця наземна система кріплень?
   Основне призначення — створити надійну основу для встановлення двадцяти сонячних модулів на землі, зафіксувати їх у заданому положенні, задати кут нахилу, об’єднати модулі в жорсткий масив і забезпечити доступ для прокладання кабелів та обслуговування.
2. Де можна встановлювати таку систему?
   Система підходить для встановлення на вільних земельних ділянках біля приватних будинків, дач, фермерських господарств, складських або виробничих територій, на підприємствах та для автономних, мережевих або гібридних СЕС.
3. Чи підходить конструкція для двосторонніх (bifacial) панелей?
   Так. Тильна сторона панелей залишається відкритою, що дозволяє bifacial-модулям використовувати відбите світло. Для підвищення тильного генерування рекомендують світле покриття під масивом (щебінь, біла мембрана, бетон тощо), проте поперечні балки частково можуть створювати затінення.
4. Що входить до комплектації і що потрібно перевірити перед монтажем?
   До комплекту входять несучі елементи металевого каркаса, монтажні напрямні, притиски та кріплення для складання. Перед монтажем потрібно перевірити габарити панелей (довжину, ширину), товщину рами, вагу модулів, рекомендовані зони притискання та правильно розрахувати фундамент і врахувати вітрові й снігові навантаження.

Наземна система кріплень на 20 сонячних панелей на відео

• Комплект кріплень для навісу
• Powerbank ACL PW-117 20000mAh, PD22.5W
• Підйомник для сонячних панелей, 18 м, Voltronic (без опорних штанг)
• Комплект Альтанка з дахом 100×100
• Тестер сонячних панелей ELEJOY EY800W, MPPT Photovoltaic PV, 5-800 Вт