Худалдааны фотожижиг төслүүдэд аль нарны энерги суурилуулах систем тохирох вэ?

Арилжааны хэрэглээнд зориулсан нарны суурилуулалтын системийн үндсэн төрлүүд

Тогтмол хазайлт, тохируулгатай хазайлт, хянах систем: Тойм ба хэрэглээний тохиолдол

Суурин налуу нарны суурилуулалтын системүүд нь энгийн, удаан эдэлгээтэй, ашиглалтын хугацаа нь 25 жилээс дээш байдаг тул арилжааны дээвэр дээр давамгайлдаг. Эдгээр нь хавтангийн эцсийн ватт бүрийг шахахаас илүү тогтвортой гүйцэтгэл чухал байдаг бизнесүүдэд утга учиртай юм. Дараа нь тохируулж болох хазайлтын сонголтууд байдаг бөгөөд энэ нь суулгагчид өнцгийг улирлын байдлаар өөрчлөх боломжийг олгодог бөгөөд жилийн гарцыг ойролцоогоор 15% нэмэгдүүлэх боломжтой. Гэхдээ энэ нь хэн нэгэн гарч, засвар үйлчилгээний хуваарьт нэмэлт ажлын цаг нэмж, гар аргаар эдгээр өнцгүүдийг засах шаардлагатай байдаг тул энэ нь үнэтэй байдаг. Төсөв асуудал биш, газрын орон зай зөвшөөрөгдсөн үед нэг тэнхлэгийг хянах систем нь сонирхол татахуйц сонголт болдог. Тэд өдрийн турш нарны туяаг ажиглаж, янз бүрийн салбарын туршилт, хээрийн ажиглалтын дагуу янз бүрийн уур амьсгалд хийсэн стандарт суурин бэхэлгээнээс 20%-иас 35%-иар илүү эрчим хүчний хураамжийг өгдөг.

Дээвэр дээр суурилуулсан нарны суурилуулалтын систем гэх мэт

Дээврийн дээвэр дээр нарны зай хураагуур тавих нь газрын үнэ цэнтэй орон зайг эзлэхийн оронд тэнд байгаа зүйлийг ашигладаг учраас утга учиртай. Гэхдээ ямар нэгэн зүйл суурилуулахын өмнө инженерүүд дээвэр нь жинг тэсвэрлэж, хүчтэй салхинд тэсвэрлэх чадвартай эсэхийг шалгах хэрэгтэй. Газар дээр суурилуулсан систем нь өөр нэг сонголт юм. Эдгээр тохиргоонууд нь суулгагчид наранд хамгийн их тусах өнцгийг тохируулах боломжийг олгодог бөгөөд энэ нь засвар үйлчилгээ хийхэд хялбар болгодог. NREL-ийн зарим судалгаагаар эдгээр газар дээр суурилсан массивууд нь нарны гэрэлд хүрэх замыг юу ч хаадаггүй тул дунд зэргийн цаг агаартай газарт 5-10 хувиар илүү сайн ажилладаг. Барьсан уу? Хангалттай задгай талбай олох нь ихэвчлэн хэцүү байдаг бөгөөд зөвшөөрөл авах нь төвөгтэй бизнес байж болно. Түүнчлэн, газрыг зохих ёсоор бэлтгэх нь орон нутгийн дүрэм журам, газар нутгийн нөхцөл байдлаас шалтгаалан нэмэлт мөнгө зарцуулж болно.

Нарны машины зогсоол, халхавч нь хос зориулалттай арилжааны шийдэл юм

Нарны машины зогсоол нь ердийн зогсоолыг цахилгаан үүсгүүр болгон хувиргаж, машиныг сэрүүн байлгаж, хотын температурыг бууруулдаг. Эдгээр системүүдийн үйлдвэрлэж чадах цахилгаан эрчим хүчний хэмжээ нь үнэхээр гайхалтай бөгөөд барилгын хэрэгцээний 30-60 хувийг эзэлдэг. Жишээлбэл, баруун зүгт байдаг Walmart агуулах эдгээр зүйлсийн аль нэгийг 2022 онд суурилуулсан бөгөөд түүнээс хойш жил бүр ойролцоогоор 4 гигаватт цаг зарцуулж байна. Дээрээс нь тэдний ачааны машинд агааржуулагчийн шаардлага байхгүй, учир нь тэд доороо сэрүүн байж, хөргөлтийн зардлаа 18% хэмнэдэг. Зарим шинэ загварууд нь цаг агаарын нөхцөл байдлаас шалтгаалан автоматаар тохируулдаг эвхэгддэг бүрээстэй тул халуунд эсвэл муур, нохойд бороо ороход сайн ажилладаг.

Дээвэрт суурилуулсан системийг үнэлэх: Балласт ба механикаар бэхлэгдсэн

Хавтгай дээвэрт зориулсан тогтворжуулсан систем: Тэд TPO, EPDM, PVC мембран дээр хэрхэн ажилладаг

Тогтворжсон угсралтын системүүд нь дээврийн гадаргууг өрөмдөхгүйгээр нарны хавтанг барихын тулд бетонон блок, хучилт гэх мэт жинг ашиглан ажилладаг. Энэ нь тэдгээрийг TPO, EPDM, PVC мембран гэх мэт нэг давхар материалаар хийсэн дээвэрт маш сайн болгодог. Суулгахдаа эдгээр системийг ихэвчлэн 5-15 градусын өнцгөөр байрлуулдаг бөгөөд ихэнх салбарын удирдамжийн дагуу салхины хүчийг эсэргүүцэхийн тулд тогтворжуулагчийн жингийн квадрат фут тутамд 4-6 фунт шаардлагатай байдаг. Хамгийн том давуу тал? Нүх байхгүй байна гэдэг нь доорх ус үл нэвтрэх давхаргыг гэмтээх эрсдэлгүй гэсэн үг. Судалгаанаас үзэхэд энэ арга нь засвар үйлчилгээний зардлыг цаг хугацааны явцад бууруулж, уламжлалт механик бэхэлгээний аргуудтай харьцуулахад 19 орчим хувийн хэмнэлттэй байдаг. Solar Energy International 2023 онд ижил төстэй үр дүнг нийтэлсэн.

Механик холболттой системүүд: Дээвэр нэвтрэх эрсдэл ба урт хугацааны эдэлгээ

Механик бэхэлгээтэй системүүд нь дээврийн тавцангийн материалд бэхлэгдсэн боолт дээр тулгуурладаг. Эдгээр суурилуулалт нь хүчтэй салхины эсрэг илүү сайн зогсдог боловч ус нэвтэрч болох цэгүүдийг бий болгодог. Өнгөрсөн онд нийтлэгдсэн судалгаагаар эдгээр нэвтэрдэг холбох системийг ашигладаг арилжааны үл хөдлөх хөрөнгө арван жилийн хугацаанд усны хохиролтой холбоотой даатгалын нөхөн төлбөр 23 орчим хувиар нэмэгдсэн байна. Зөв анивчсан, сайн чанарын чигжээс нь асуудлыг багасгахад тусалдаг. Эдгээр механик бэхэлгээний тусламжтайгаар хуучин дээврийг шинэчлэх тухай ярихад ихэнх гүйцэтгэгчид барилгын арматурыг нэг хавтгай дөрвөлжин метр тутамд арван хоёроос гучин доллар шаарддаг гэж үйлчлүүлэгчдэд хэлэх болно. Ийм үнийн шошго нь үнэхээр нэмэгдэж, олон барилгын эзэд ажлаа эхлэхээсээ өмнө хоёр удаа бодоход хүргэдэг.

Салхины өсөлт, бүтцийн ачаалал, барилгын насжилт зэргийг харгалзан үзэх

Дээврийн дээврийг сонгоход гурван үндсэн хүчин зүйл нөлөөлдөг:

• Салхины өсөлт : Хар салхинд өртөмтгий бүс нутагт тогтворжуулсан системд нэг квадрат фут тутамд 20-30% нэмэлт жин шаардагдана.
• Ачаалал даах чадвар : 20-иос дээш настай дээвэр нь суурилуулсан массивыг дэмжихийн тулд өндөр өртөгтэй арматур шаарддаг.
• Материалын хөндөршил : Механик бэхэлгээ нь асфальтан дээврийн эвдрэлийг нэвтрдэггүй тогтворжуулсан загвартай харьцуулахад 40% хүртэл хурдасгадаг.

Кейс судалгаа: Салхи ихтэй бүсэд нэвтрэхээс илүү тогтворжуулагчийг сонгосон томоохон худалдааны байгууламж

Флоридагийн жижиглэн худалдааны сүлжээ нь 150,000 фут² PVC дээвэр дээрээ тогтворжуулсан бэхэлгээг ашиглан бүтцийн шинэчлэлд 220,000 доллар хэмнэв. Энэхүү систем нь Иан (2022) хар салхины үеэр 110 миль/цаг хурдтай салхинд ямар ч мембраныг гэмтээхгүйгээр тэсвэрлэж, цаг агаарын эрс тэс нөхцөлд тогтворжуулагчийн үр нөлөөг харуулсан. Эрчим хүчний хэмнэлт нь угсралтын зардлыг 5.2 жилийн дотор нөхөж чадсан нь нэвтэрсэн хувилбаруудаас 1.8 жил илүү хурдан юм.

Өргөтгөх, давхар ашиглах зориулалттай газарт суурилуулсан болон нарны машины зогсоолын шийдэл

Газар дээр байрлах ба машины зогсоолын нарны суурилуулалтын системийн инженерийн зураг төсөл

Газар дээр суурилуулсан нарны системүүдийн тухайд ихэнх суурилуулалт нь байгаль эхийн шидэлтээс үл хамааран цайрдсан ган эсвэл хөнгөн цагаан тавиур дээр тулгуурладаг. Эдгээр тавиуруудыг ихэвчлэн байршлынхаа өргөрөгт тохирсон өнцгөөр байрлуулдаг. Нарны цахилгаан станцууд нь илүү бат бөх суурь, нарны гэрлийг хоёр талаас нь авдаг хоёр нүүртэй гоёмсог хавтангуудаар нэг алхам урагшилдаг. NREL-ээс 2024 онд нийтэлсэн судалгаагаар эдгээр машины зогсоолын загвар нь ердийн газардуулгатай харьцуулахад 30 орчим хувиар илүү цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэдэг, учир нь тэдгээр нь хавтангийн эргэн тойронд агаарын солилцоог сайжруулж, эргэн тойрны гадаргуугаас туссан гэрлээс ашиг тустай байдаг. Өөр нэг давуу тал нь самбарыг өндөрт өргөхөд цэвэрлэхэд илүү хялбар байдаг бөгөөд энэ нь цаг хугацааны явцад шороо багасдаг бөгөөд ингэснээр ерөнхий гүйцэтгэл сайжирна гэсэн үг юм.

Газар ашиглалтыг нэмэгдүүлэх нь: Машины зогсоол дахь эрчим хүч үйлдвэрлэх, сүүдэрлэх ашиг тус

Арилжааны зогсоолуудад суурилуулсан нарны машины зогсоол нь хог хаягдал зайг цэвэр эрчим хүчний үүсгүүр болгон хувиргахын зэрэгцээ тээврийн хэрэгсэлд нэн шаардлагатай сүүдэрийг өгдөг. Температурын зөрүү нь нэлээд ач холбогдолтой байж болох юм, зарим судалгаанаас харахад эдгээр байгууламжийн дор цельсийн 4 хэм орчим сэрүүн байгаа нь зуны саруудад бидний харьцдаг хот суурин газрын дулааны ядаргаатай арлуудтай тэмцэхэд тусалдаг бөгөөд өнгөрсөн жилийн EPA тайланд дурдсан байна. Эдгээр суурилуулалтыг цахилгаан тээврийн хэрэгслийн цэнэглэх цэгүүдтэй хослуулснаар хүмүүсийн хамгийн их хэрэгцээтэй газарт тогтвортой тээврийн сүлжээг бий болгож эхэлдэг. Энэ салбарын бусад шинэлэг санаануудыг харахад тариаланчид нарны гэрлийг хаахгүй өндөрт суурилуулсан нарны зайн хавтангийн доор үр тариа ургуулдаг агроволтайк гэж нэрлэгддэг зүйл бий. Энэхүү ухаалаг зохицуулалт нь газар өмчлөгчдөд хөдөө аж ахуйн бүтээгдэхүүнээ золиослохгүйгээр цахилгаан эрчим хүч үйлдвэрлэх боломжийг олгож, уламжлалт аргуудтай харьцуулахад газрын талбайг гуравны хоёроор илүү сайн ашиглах боломжийг олгодог.

Кейс судалгаа: Их сургуулийн хотхоны зогсоол дээр нарны эрчим хүчээр ажилладаг машины зогсоолуудыг байрлуулах

Мичиганы их сургуулийн 2025 он хүртэлх нарны цахилгаан станцын төсөл нь 1200 орчим зогсоолыг хамарсан бөгөөд жил бүр 1400 орчим байшинг эрчим хүчээр хангах 8.5 мегаваттын хүчин чадалтай. Энэхүү суурилуулалтыг онцгой болгож байгаа зүйл бол хавтангуудыг улирлын байдлаар тохируулах боломжийг олгодог модульчлагдсан тохиргоо юм. Энэхүү энгийн тохируулга нь ихэнх газруудад ашигладаг тогтсон өнцгийн системтэй харьцуулахад өвлийн эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг ойролцоогоор 18 хувиар нэмэгдүүлдэг. Автомашины зогсоол нь мөн цасны хуримтлалыг хянаж, шаардлагатай бол барилга байгууламж дахь жингийн хуваарилалтыг автоматаар шилжүүлдэг ачаалал мэдрэгчтэй. Энэ нь IoT технологи нь бидний одоогийн барилгын практикт эдгээр төрлийн ухаалаг бүтцийг урьд өмнө хэзээ ч байгаагүйгээр илүү аюулгүй, илүү үр ашигтай болгож байгаа нь хэр их сайжирсныг харуулж байна.

Самбарын техникийн үзүүлэлтүүд болон хүрээлэн буй орчны хүчин зүйлсийн угсралтын сонголтод үзүүлэх нөлөө

Орчин үеийн хавтангийн хэмжээ ба жин: тавиурын системийн дизайнд үзүүлэх нөлөө

Өнөөдрийн нарны хавтан нь 80 инч урт, 45 фунт жинтэй бөгөөд өмнөх загваруудаас 30% илүү бат бөх хөнгөн цагааны хайлшаар бэхлэхийг шаарддаг. Томоохон модулиуд нь салхинаас үүдэлтэй өргөлтийн хүчийг 18% хүртэл нэмэгдүүлж, найдвартай бэхэлгээ, урт хугацааны тогтвортой байдлыг хангахын тулд бэхэлсэн хавчаар, илүү их эргүүлэх хүчийг шаарддаг.

Хуучин арилжааны барилгуудын ачааллын хязгаарлалт ба сэргээн засварлах сорилтууд

2000 оноос өмнөх олон арилжааны барилгуудад өндөр өртөгтэй засвар хийлгүйгээр нарны эрчим хүчийг ашиглахад хангалттай дээврийн даац дутмаг байдаг. Бүтцийн арматур, цахилгааны шинэчлэлт нь төслийн өртөг, ялангуяа түүхэн байгууламжийн зардлыг 15-25% нэмэгдүүлэх боломжтой. Ийм тохиолдолд газар дээр суурилуулсан эсвэл машины зогсоолын шийдэл нь ихэвчлэн илүү хэмнэлттэй, өргөтгөх боломжтой хувилбаруудыг санал болгодог.

Цаг агаарын эсэргүүцэл ба бүс нутгийн анхаарах зүйлс (жишээ нь, цас, салхи)

Суурилуулалтын систем нь орон нутгийн цаг уурын нөхцөлд тохирсон байх ёстой.

• Эргийн бүсүүд : Давс цацахад тэсвэртэй зэвэрдэггүй ган тоног төхөөрөмж шаардлагатай
• Цас ихтэй бүс нутаг : ≥35° хазайлт, 5.4 кПа цасны ачаалалд зориулагдсан тавиур хэрэгтэй
• Салхи их blown бүс : ASCE 7-22 салхины өргөлтийн тооцоололд нийцсэн байх ёстой

Жишээлбэл, Австралийн циклонд өртөмтгий D бүсэд системүүд нь 55 м/с (198 км/цаг)-аас дээш салхины хурдыг тэсвэрлэж, эрс тэс нөхцөлд хэдэн арван жилийн найдвартай ажиллагааг хангах ёстой.

Арилжааны нарны эрчим хүчийг суурилуулах технологийн ирээдүйн чиг хандлага

Гүйцэтгэлийг хянах зориулалттай ухаалаг, IoT-тэй нарны суурилуулалтын систем

Интернетэд холбогдсон угсралтын системүүд нь бүтцийн ачаалал, хавтан хэрхэн эгнэж байгаа, хүрээлэн буй орчинд юу болж байгааг өдрийн турш хянаж байдаг. SolarTech Innovations-ийн 2023 оны тайланд эдгээр ухаалаг системүүд нь засвар үйлчилгээний хэрэгцээний талаар сэрэмжлүүлэг илгээж, автоматаар өчүүхэн тохируулга хийдэг тул жилийн эрчим хүчний үйлдвэрлэлийг 8-12 хувиар нэмэгдүүлэх боломжтойг харуулсан. Зарим шилдэг хувилбарууд нь цаг агаарын нөхцөл байдалд хариу үйлдэл үзүүлэх тусгай компьютерийн программуудаар тоноглогдсон байдаг. Эдгээр хөтөлбөрүүд нь хүчтэй салхи шуурга болохоос өмнө эсвэл их хэмжээний цас орохоос өмнө бэхэлгээг бэхжүүлдэг бөгөөд энэ нь бүх зүйлийг аюулгүй болгож, илүү сайн ажилладаг.

Хяналтын болон эрлийз угсралтын тохиргооны шинэчлэл

Үйлдвэрлэгчид газар дээр суурилуулсан уламжлалт системийг дээвэр дээр тогтсон налуу суурилуулалттай хослуулсан тул нэг тэнхлэгт хянагч зах зээлд сонирхолтой өөрчлөлтүүд гарч байна. Хос эгнээ хянах тохиргоо нь стандарт зохицуулалттай харьцуулахад эрчим хүчний гаралтыг ойролцоогоор 22 хувиар нэмэгдүүлэхийн зэрэгцээ хар салхины зэрэглэлд тавигдах чухал шаардлагуудыг хэвээр хадгалдаг хээрийн туршилтуудыг бид харсан. Зогсоолын гаражийн эзэд эдгээр шинэ эвхэгддэг хяналтын сонголтуудад сэтгэл хангалуун байна. Эдгээр ухаалаг системүүд нь машины доор байрлуулсан эсэхээс хамаарч самбарын байрлалыг өөрчилдөг бөгөөд энэ нь жолооч нарт өдрийн турш сүүдэрт гацсан мэт сэтгэгдэл төрүүлэхгүйгээр нарны эрчим хүчийг нэмэгдүүлэхэд тусалдаг. Үүнийг эрчим хүч үйлдвэрлэх тал болон эцсийн хэрэглэгчийн туршлагын үүднээс бодоход утга учиртай.

Нарны зайд суурилуулах байгууламжийн тогтвортой байдал, дахин ашиглах боломжтой байдал

Тэргүүлэгч үйлдвэрлэгчид бараг бүх дахин боловсруулсан хөнгөн цагаан, ган материалаас угсралтын системийг үйлдвэрлэж эхэлсэн бөгөөд энэ нь уламжлалт үйлдвэрлэлийн аргуудтай харьцуулахад нүүрстөрөгчийн ул мөрийг 40 орчим хувиар бууруулдаг. Олон компаниуд дугуй эдийн засгийн арга барилыг хэрэгжүүлж, хуучин нарны тавиурын системийг орон даяар орон нутгийн нарны суурилуулалтанд хоёр дахь амьдралаа өгөх хөтөлбөрүүдийг хэрэгжүүлж байна. Калифорни дахь туршилтын зарим санаачилга ч гайхалтай үр дүнг харуулж, нэг төрлийн буулгах журмын ачаар 10 материалын 8 орчим нь амжилттай сэргээгдсэн байна. Эдгээр тоо нь байгаль орчин, урт хугацааны зардал хэмнэлтийн аль алинд нь илүү сайн ажилладаг нарны эрчим хүчний дэд бүтцийн шийдлүүдийн талаар мэдэгдэхүйц ахиц дэвшил гаргаж байгааг харуулж байна.