Cấu trúc giá đỡ tấm pin mặt trời là gì?
Khung giá đỡ PV là các khung kim loại được thiết kế trong hệ thống phát điện năng lượng mặt trời để định vị, lắp đặt và cố định các tấm pin mặt trời. Các khung này hỗ trợ các thành phần phát điện chính của nhà máy điện mặt trời; đóng vai trò như bộ khung xương của cơ sở, chúng tạo thành một yếu tố quan trọng của toàn bộ hệ thống phát điện quang điện.
Tùy thuộc vào điều kiện môi trường và yêu cầu lắp đặt khác nhau, hệ thống giá đỡ pin mặt trời có thể được phân loại thành: giá đỡ cố định, giá đỡ có thể điều chỉnh độ nghiêng, giá đỡ tự động theo dõi và giá đỡ linh hoạt.
Hệ thống giá đỡ PV cố định góc nghiêng là gì?
Hệ thống giá đỡ pin mặt trời cố định là một cấu trúc hỗ trợ cho phép mảng pin quang điện nhận bức xạ mặt trời ở vị trí cố định. Thiết kế của hệ thống này được điều chỉnh phù hợp với vị trí địa lý, các yếu tố môi trường và điều kiện khí hậu địa phương, đặt giá đỡ ở một góc tối đa hóa diện tích bề mặt tiếp xúc với bức xạ mặt trời; sau khi lắp đặt, vị trí của nó thường không cần điều chỉnh thường xuyên.
Dựa trên kịch bản ứng dụng, giá đỡ PV lắp đặt cố định được phân loại thành ba loại: lắp đặt trên mái nhà, lắp đặt trên mặt đất và lắp đặt trên mặt nước.
Mái nhà:
Giá đỡ lắp đặt tấm pin mặt trời mái nhà bằng thép màu
Hệ thống giá đỡ PV mái dốc
Hệ thống giá đỡ PV mái bằng
Sàn nhà:
Hệ thống giá đỡ PV một cột
Hệ thống giá đỡ PV hai trụ
Mồi câu nổi:
Hệ thống giá đỡ PV nổi
Hệ thống giá đỡ PV nổi gắn trên cột
Giá đỡ PV gắn cố định mang lại những ưu điểm sau:
1. **Độ ổn định cao:** Giá đỡ PV cố định có thiết kế kết cấu chắc chắn, có khả năng duy trì độ ổn định trong nhiều điều kiện khí hậu khác nhau. Cho dù phải đối mặt với gió và mưa mùa hè hay cái lạnh của mùa đông, những giá đỡ này vẫn hỗ trợ các mô-đun PV một cách đáng tin cậy.
2. **Chi phí bảo trì thấp:** Do giá đỡ PV cố định không có bộ phận chuyển động và có cấu tạo đơn giản—giúp việc sản xuất và lắp đặt tương đối dễ dàng—nên chi phí bảo trì của chúng tương đối thấp. Chỉ cần kiểm tra định kỳ và vệ sinh các mô-đun PV là đủ để đảm bảo hoạt động bình thường.
3. **Khả năng ứng dụng rộng rãi:** Giá đỡ PV cố định có yêu cầu tối thiểu về vị trí lắp đặt và phù hợp với nhiều địa điểm khác nhau, bao gồm mái nhà, mặt đất và sườn đồi. Chúng có thể được triển khai linh hoạt ở cả môi trường đô thị và nông thôn.
4. **Tuổi thọ cao:** Giá đỡ PV gắn cố định có tuổi thọ sử dụng lâu dài, thường kéo dài từ 30 năm trở lên.
Giá đỡ tấm pin mặt trời có thể điều chỉnh độ nghiêng là gì?
Cấu trúc của giá đỡ có thể điều chỉnh độ nghiêng tương tự như giá đỡ cố định, chỉ khác ở chỗ có thêm cơ chế điều chỉnh. Góc nghiêng của giá đỡ có thể điều chỉnh được bằng tay để phù hợp với sự thay đổi theo mùa hoặc theo chu kỳ của góc chiếu sáng mặt trời. Bằng cách điều chỉnh độ nghiêng của giá đỡ định kỳ, khả năng hấp thụ ánh sáng mặt trời trực tiếp được tăng cường, từ đó thúc đẩy sản lượng điện của các mô-đun quang điện.
Giá đỡ lắp đặt tấm pin mặt trời có thể điều chỉnh độ nghiêng
Giá đỡ lắp đặt tấm pin mặt trời trên mái nhà có thể điều chỉnh
Giá đỡ PV gắn trên mặt đất có thể điều chỉnh
Hệ thống giá đỡ pin mặt trời tự động theo dõi là gì?
Hệ thống giá đỡ theo dõi hướng mặt trời là hệ thống giá đỡ quang điện có khả năng tự động điều chỉnh góc của dàn pin mặt trời để theo dõi sự thay đổi góc chiếu của mặt trời.
Các loại giá đỡ xoay theo hướng mặt trời chủ yếu được phân loại thành giá đỡ xoay ngang một trục, giá đỡ xoay nghiêng một trục và giá đỡ xoay hai trục.
Trong các hệ thống phát điện quang điện sử dụng giá đỡ xoay, hướng của các mô-đun năng lượng mặt trời sẽ tự động điều chỉnh theo điều kiện ánh sáng. Điều này giúp giảm thiểu góc giữa các mô-đun và ánh sáng mặt trời trực tiếp, thường dẫn đến tăng sản lượng điện từ 10% đến 25%.
Hệ thống giá đỡ theo dõi đặc biệt phù hợp với địa hình phức tạp và thường được sử dụng trong các nhà máy điện mặt trời tập trung.
Hệ thống giá đỡ PV theo dõi một trục
Giá đỡ xoay một trục là hệ thống tự động xoay quanh một trục duy nhất để theo dõi ánh sáng mặt trời, từ đó điều chỉnh vị trí góc của tấm pin mặt trời. Quá trình này nhằm mục đích tối đa hóa cường độ bức xạ mặt trời chiếu vuông góc lên bề mặt tấm pin, từ đó nâng cao hiệu suất chuyển đổi quang điện.
Cấu trúc của giá đỡ theo dõi một trục tương đối đơn giản, chỉ có một trục quay. Dựa trên hướng của trục quay, giá đỡ theo dõi một trục có thể được phân loại thành hai loại: giá đỡ theo dõi một trục nằm ngang và giá đỡ theo dõi một trục nghiêng.
Giá đỡ theo dõi một trục ngang
Giá đỡ xoay ngang một trục là cấu trúc giá đỡ theo dõi chuyển động của mặt trời bằng cách xoay quanh một trục ngang. Thông thường, trục này được định hướng theo hướng bắc-nam; mặt phẳng của mảng quang điện sẽ xoay quanh trục này—di chuyển từ đông sang tây—để đáp ứng với sự thay đổi vị trí của mặt trời. Loại giá đỡ theo dõi này đặc biệt thích hợp để sử dụng ở các vùng vĩ độ thấp.
Hệ thống theo dõi một trục bao gồm cấu trúc đỡ tấm pin mặt trời, dầm trục quay, hệ thống truyền động, hệ thống điều khiển điện, hệ thống giám sát trung tâm và các thành phần khác.
Giá đỡ theo dõi một trục nghiêng
Giá đỡ xoay nghiêng một trục là loại giá đỡ theo dõi mặt trời bằng cách xoay quanh một trục duy nhất nghiêng theo hướng bắc-nam. Do độ nghiêng của trục quay, hệ thống này thường sử dụng cấu trúc đỡ ba điểm. Giá đỡ xoay nghiêng một trục đặc biệt thích hợp để sử dụng ở các vùng vĩ độ trung bình đến cao.
Giá đỡ theo dõi năng lượng mặt trời hai trục
Giá đỡ xoay hai trục có các trục quay theo hai hướng, cho phép mô-đun quang điện đồng thời theo dõi vị trí của mặt trời theo cả phương ngang và phương dọc. Điều này đảm bảo mô-đun luôn vuông góc với ánh sáng mặt trời chiếu tới. Về mặt lý thuyết, giá đỡ xoay hai trục có khả năng theo sát chính xác toàn bộ quỹ đạo của mặt trời, từ đó đạt được góc tới bằng không.
Các cơ cấu theo dõi hai trục được phân loại thành hai loại: hệ thống theo dõi độ cao-phương vị và hệ thống theo dõi trục cực.
Giá đỡ xoay theo phương thẳng đứng và phương vị có hai trục quay: trục phương vị và trục nghiêng. Trục phương vị vuông góc với mặt đất, và sự quay của nó điều khiển góc phương vị của mô-đun quang điện (cụ thể là pháp tuyến bề mặt của nó); trục nghiêng là một trục nằm ngang, và sự quay của nó điều khiển góc nghiêng (hoặc góc nâng) của mô-đun. Sự quay phối hợp của hai trục này cho phép bề mặt của tấm pin mặt trời luôn vuông góc với ánh sáng mặt trời chiếu tới.
Giá đỡ xoay theo trục cực bao gồm một trục cực và một trục nghiêng; trục cực hướng về Cực Bắc của Trái đất và song song với trục quay của Trái đất, trong khi trục nghiêng vuông góc với trục cực. Vì góc giữa ánh sáng mặt trời và trục cực thay đổi theo mùa, nên tấm pin mặt trời phải được điều chỉnh định kỳ—thực hiện chuyển động nghiêng quanh trục nghiêng—để đảm bảo vectơ pháp tuyến của tấm pin vẫn song song với ánh sáng mặt trời chiếu tới.
Hệ thống giá đỡ PV linh hoạt là gì?
Hệ thống giá đỡ PV linh hoạt là một cấu trúc hỗ trợ nhịp lớn dành cho các mô-đun quang điện, được neo giữ ở cả hai đầu và được tạo thành từ một cụm cáp linh hoạt được ứng lực trước. Hệ thống kết cấu của giá đỡ linh hoạt bao gồm cấu trúc cáp, hệ thống hỗ trợ, hệ thống giảm chấn và hệ thống neo giữ. Nhịp của cấu trúc cáp thường dao động từ 20 đến 40 mét, mặc dù nó có thể kéo dài đến 100 mét. Hiện nay, các cấu trúc cáp thường được sử dụng bao gồm mảng cáp một lớp, mảng cáp hai lớp và lưới cáp.
Các kết cấu đỡ linh hoạt được phân loại thành kết cấu cáp treo một lớp, kết cấu giàn cáp hai lớp, kết cấu giàn cáp hình bụng cá và kết cấu thanh chống cáp.
Hệ thống giá đỡ linh hoạt cho phép nâng các mô-đun năng lượng mặt trời lên độ cao từ 2 đến 30 mét so với mặt đất, mang lại những lợi thế rõ rệt về bố trí như khoảng không gian rộng rãi bên dưới các mô-đun và giảm thiểu yêu cầu về cọc móng. Các hệ thống giá đỡ PV linh hoạt này đặc biệt phù hợp với nhiều địa điểm ứng dụng có khẩu độ lớn—bao gồm địa hình đồi núi thông thường, sườn dốc trơ trụi, hồ chứa và ao cá, và rừng cây. Bằng cách giảm thiểu hiệu quả các yếu tố bất lợi như địa hình nhấp nhô và thảm thực vật dày đặc, chúng biến những vùng đất trước đây được coi là không thể sử dụng được do các hạn chế về môi trường thành tài sản sản xuất, từ đó nâng cao đáng kể hiệu quả sử dụng đất.
So với các giải pháp kết cấu khung thép truyền thống, hệ thống giá đỡ PV linh hoạt có thể giảm lượng thép tiêu thụ tới 35% và giảm chi phí tổng thể. Với thiết kế điều chỉnh đa góc, các hệ thống này cho phép điều chỉnh khoảng cách giữa các mô-đun theo từng dự án cụ thể, từ đó tăng sản lượng điện, giảm chi phí và nâng cao hiệu quả.