Velikost zadeva – Tudi za PV strešne sisteme

Vse to vpliva tudi na vse večje zahteve, ki se nalagajo na montažne sisteme. Thomas Bartsch, vodja upravljanja izdelkov na IBC Solar osvetli trenutne trende in pojasnjuje, zakaj je treba sisteme montaže prilagoditi novim zahtevam.

Estetika pridobiva na pomenu

Jasen trend, zlasti na stanovanjskem trgu PV, so vse večje estetske zahteve potrošnikov. V zgodnjih letih fotovoltaika so se lastniki hiš odločili za namestitev lastnega strešnega sistema, ker so bili prepričani v trajnostno proizvodnjo energije. Zaradi tega je bila sprva malo pozornosti namenjena videzu PV sistema. Zaradi upada cen fotonapetostnih sistemov v zadnjih letih se je to spremenilo. Danes hišni lastniki pričakujejo, da bo njihov sistem PV ne le zagotovil obnovljivo in trajnostno energijo, temveč tudi dobro izgledal.

Trg se odziva na to povpraševanje: na primer, celice PV modulov, ki so trenutno na voljo na trgu, postajajo vedno bolj homogene po njihovem videzu. Še posebej črni moduli so zelo v vogue na stanovanjskem trgu. Vendar pa vitek in eleganten videz ni mogoče doseči samo z obliko ali barvo modulov. Vse komponente sistema, vključno s sistemi za montažo, tvorijo enoto in morajo biti popolnoma–ne samo zaradi estetike, temveč tudi zaradi varnosti in učinkovitosti.

Učinkovitejše celice in večji moduli

V smislu celične tehnologije se je trg razvil iz celic BSF (Back Surface Field) v celice PERC (Passivated Emitter in Zadnji kontakt). Ti imajo danes že približno 90-odstotni tržni delež. Vendar pa z učinkovitostjo približno 22 do 24 odstotkov dosegajo svoje tehnološke omejitve in nove tipe celic, kot je TOPCon (Tunneling Oksid Passivation Contact), se pojavljajo na trgu.

Poleg tega se kaže trend večjih waferjev in modulov z višjimi razredi moči, pa tudi bifacialnih modulov. Do leta 2010 je bila skupna velikost voska M0 (156 x 156 mm). Temu je sledila standardna velikost M2 (156,75 x 156,75 mm) do leta 2018. Od leta 2019 je bila večinoma videna standardna velikost M3 (158,75 x 158,75 mm). Leta 2021 sta velikost voseka M6 (166 x 166 mm) in M10 (182 x 182 mm) pridobila vedno več tržnega deleža, slednji pa so zaradi specifikacij največje dovoljene velikosti modula 2m predvsem zanimivi za sončne parke v Nemčiji.²za strešne sisteme.

Razvijajo se večji oblati z namenom proizvodnje sončnih modulov z višjim izhodom, ne da bi bilo treba uporabljati nove celične tehnologije. Vendar pa to pomeni tudi nove izzive za sestavljanje modulov v smislu dimenzij, deflekcije (deformacije in razbijanja) ter lahnjanja spon in oklepajev. To vodi do pomembnih omejitev, zlasti na območju strehe in pri uporabi aerodinamičnih sistemov.

Prilagodljivi montažni sistemi za različne velikosti modulov

Po razvoju vedno večjih modulov lahko prilagodljivi montažni sistemi ponudijo številne koristi. Ne samo, da lahko inštalarji uporabljajo isti sistem, ki ga poznajo za različne velikosti modulov. Prilagodljivost jim omogoča tudi uporabo različnih modulov znotraj istega sistema. To je zato, ker se moduli različnih velikosti zdaj združujejo za homogen videz, kot tudi maksimalno uporabo strešnega prostora.

"Pri razvoju najnovejše generacije montažnih sistemov za ravne strehe, ki jih lahko uporabljamo za module z dolžinami od 1500 do 2100 mm in širinami od 980 do 1150 mm, smo upoštevali najnovejše trende," pojasnjuje Thomas Bartsch, vodja upravljanja izdelkov pri IBC SOLAR. "Z novim IBC AeroFixom G3 je možno kombinirati tudi široke in ozke zemeljske tirnice v istem sistemu. To pomeni, da je zaradi nižjega površinskega tlaka mogoče pokriti bolj stabilne strešne površine ali module z manj balasta z manj dragimi ozkimi tirnicami, ki so znane kot Eko tirnica. To ne zagotavlja le največje prožnosti, temveč tudi bistveno zmanjšuje materialne stroške in splošne stroške sistema. Hkrati je streha varno opremljena."

Posebne zahteve glede na obliko strehe

Pri izbiri načina namestitve je strešna oblika prvi odločilni dejavnik. Ravne strehe se uporabljajo predvsem za komercialne instalacije z večjimi sistemi. Izračun nosilnosti je v tem scenariju še posebej pomemben korak. Poleg teže sestavnih delov je treba upoštevati tudi morebitne obremenitve vetra ali snega. Poleg tega, če je ploščata streha termo izolirana, je treba nosilno zmogljivost izolacije skrbno preveriti tudi vnaprej. Za boljšo porazdelitev obremenitve sončne instalacije je priporočljivo uporabiti sistem s široko podporno površino in širokimi tirnicami za zmanjšanje točkovnega bremena. Za zaščito strešne obložnike pred poškodbami in s tem prodiranje vode je za ravne strehe potrebna primerna zaščitna predpražnika za gradnjo. Posebej primerni so železniški sistemi z integrirano strukturno zaščitno mat. Tu so predpražniki pozicionni na tirnicah tako, da je zagotovljena neovnjena odtok vode.

Še posebej v stanovanjskem sektorju so zasukane strehe najbolj pogosta oblika. Tukaj je poudarek bolj na estetiki. Poleg trendov v sistemski barvi je zaprta ureditev modula še en dejavnik za privlačno estetiko, ki jo raje ima vse več hišnikov. V primeru potencialnih dejavnikov motenj na strehi, kot so sena, ali posebnosti, ki jih je treba upoštevati glede usmerjenosti strehe in smola, so mikroinverterji dobra rešitev. Te je mogoče individualno nadzorovati tako, da se v primeru delnega senčitve zmanjšajo le prizadeti moduli v moči in ne celoten niz. Na ta način ne vpliva na učinkovitost rastline.

Osredotočite se na kakovost

Poleg porazdelitve teže je možna mehanska obremenitev na modulih tudi dejavnik, ki je pomemben za varnost. Ker lahko to poškoduje celice in s tem zmanjša njihovo učinkovitost. V sistemih z integriranimi nagibi v nosilcu za montažo, kot je IBC AeroFix G3, je mogoče module namestiti mehansko brez stresa na sistem, da bi obravnavali to težavo. Zmogljivost nagiba in prilagodljivost sistemov za montažo najnovejše generacije nudita dodatne prednosti. Ti vključujejo večje število različnih možnosti montaže in poravnave. V idealnem primeru se moduli lahko montirajo tudi ne le navzkrižno, ampak tudi pokončno. S pomočjo dodatnih podpornih možnosti za okvirje modulov se prepreči nevarnost zloma in modulov, ki se pritisnejo na strešno površino.

Sklep

Spreminjajoče se velikosti modulov pomembno vplivajo na stabilnost, varnost in estetske zahteve današnjih PV sistemov. Vsaka streha ima svoje posebne zahteve. Orodja za načrtovanje, kot je IBC SOLAR PV Manager, lahko pomagajo zagotoviti strokovno in pravilno načrtovanje PV sistema. »Še posebej v zvezi z edinstvenimi zahtevami, kot so nenavadna oblika strehe, posebne ploščice ali kovinski rjuhi, je še bolj pomembno kot običajno, da strešni graditelji in solarni inštalarji tesno sodelujejo.

To je edini način, da se zagotovi, da PV sistem ne razveljavi garancije proizvajalca strehe," je dejal Bartsch."Da bi izpolnili nove zahteve, morajo montažne rešitve izpolnjevati visoke standarde kakovosti in učinkovitosti. Zato je priporočljivo, da se zagotovi, da je bil sistem montaže, ki se uporablja, testiran pod zelo strogimi pogoji, kot v PV-laboratoriju SUNLAB skupaj z moduli in ima splošno odobritev gradbenega organa ali ETA (primerljivo certificiranje EU), kar se mora nato odražati tudi v garanciji."(hcn)