Guida completa al montaggio e alla manutenzione dei pannelli solari

I supporti per pannelli solari sono un componente indispensabile dei sistemi fotovoltaici e supportano direttamente le unità di generazione di energia delle centrali solari. Una corretta progettazione e installazione dei supporti non solo garantisce il funzionamento sicuro e stabile dei pannelli solari per oltre 25 anni, ma ottimizza anche l'efficienza energetica, massimizzando i rendimenti dell'investimento nel sistema. Questa guida si propone di fornire agli installatori e agli utenti di impianti solari una conoscenza completa sull'installazione e la manutenzione dei supporti, aiutandovi a prendere decisioni informate durante tutto il processo di selezione dei materiali, progettazione, installazione e manutenzione post-installazione, evitando i problemi più comuni e prolungando la durata del sistema.

1.Preparazione all'installazione

Scelta del giusto supporto per pannelli solari

Selezione del materiale:

• Supporti in lega di alluminio: Leggeri, resistenti alla corrosione ed esteticamente gradevoli, sono adatti per installazioni leggere sul tetto. Tuttavia, hanno una capacità di carico inferiore e sono più costosi.
• Supporti in acciaio inox: L'opzione più costosa, con un'eccellente resistenza agli agenti atmosferici e un alto valore di riciclabilità.
• Supporti in acciaio zincato: Prestazioni stabili, processo produttivo maturo, elevata capacità di carico, facilità di installazione ed eccellente resistenza alla corrosione. Ampiamente utilizzato negli impianti solari fotovoltaici residenziali e industriali e nelle centrali solari.
• Supporti in acciaio resistente agli agenti atmosferici: Forma un denso strato protettivo contro la ruggine, prolungando efficacemente la durata di vita. Costa circa 15% in meno rispetto ai supporti in acciaio zincato.

Selezione del tipo:

• Supporti fissi: Struttura semplice, basso costo di manutenzione, adatta alla maggior parte delle applicazioni.
• Supporti inclinati: Regolare l'angolo in base alla latitudine locale per migliorare l'efficienza.
• Supporti di tracciamento: Regolano l'orientamento in base al movimento solare, aumentando significativamente l'efficienza. Gli studi dimostrano che gli inseguitori possono aumentare l'efficienza dei pannelli solari di oltre 30%, anche se possono aumentare i costi di costruzione di circa 20%.

Comprensione dell'ambiente di installazione

Valutazione ambientale:

• Calcolo del carico del vento: Wk = βz μs μz Wo, dove βz è il coefficiente di vibrazione del vento, in genere 1,0; μs è il coefficiente di forma del carico del vento, in genere 1,4; μz è il coefficiente di variazione dell'altezza della pressione del vento; Wo è la pressione di base del vento.
• Calcolo del carico di neve: Sk = μr So, dove μr è il coefficiente di distribuzione della neve sul tetto, in genere 1; So è la pressione di base della neve, in genere 19,6 N/m² nelle aree ordinarie e 29,4 N/m² nelle aree a forte innevamento.

Valutazione delle condizioni del terreno:

• Fondazione in calcestruzzo: Adatto per aree con scarsa capacità portante del terreno, terreni pianeggianti e bassi livelli di acque sotterranee. Offre un'elevata stabilità, ma richiede tempi di costruzione più lunghi e condizioni geologiche specifiche.
• Fondazione a pali prefabbricati: Velocità di costruzione, adatta a progetti con scadenze ravvicinate. Tuttavia, i pali possono fratturarsi durante l'installazione, richiedendo un rinforzo in rete d'acciaio sulla sommità per migliorare la resistenza strutturale e la stabilità.
• Pali infissi: Installazione semplice, adatta a buone condizioni geologiche. Tuttavia, hanno una scarsa resistenza all'estrazione e possono allentarsi in condizioni climatiche estreme.
• Pali a vite: Adatto a varie condizioni geologiche, installazione rapida ed ecologica, può essere implementato in diversi climi. Offre un'elevata resistenza allo strappo, garantendo la stabilità del sistema.

Altre condizioni di installazione:

• Montaggio a parete: Comune per gli ambienti urbani con spazio limitato. Richiede la valutazione della struttura della parete per garantire che possa sopportare il peso e i carichi del vento del sistema solare. I diversi tipi di parete richiedono metodi di installazione diversi. Per le pareti in mattoni o in calcestruzzo, i tasselli a espansione possono essere direttamente perforati; per le pareti leggere, è necessario un pre-rinforzo.
• Montaggio sul tetto: Adatto quando lo spazio a terra è limitato, ma meno favorevole per la manutenzione e la regolazione dell'angolo del pannello.
• Montaggio su palo: Per i pali di servizio, i lampioni o i pali dedicati esistenti, i pannelli solari richiedono morsetti e tecniche di installazione speciali. Il montaggio su palo consente di risparmiare spazio a terra e di aumentare l'altezza dei pannelli, riducendo l'ombreggiamento e migliorando l'efficienza.
• Montaggio su camper: L'installazione di pannelli solari sui tetti dei camper è ideale per la vita mobile. La sfida principale consiste nel garantire che i supporti siano fissati saldamente senza compromettere l'impermeabilità del tetto. Esistono due metodi di installazione principali: con e senza trapano.

2.Fasi di installazione

Preparazione di strumenti e materiali

Elenco degli strumenti:

• Trapano, set di chiavi, set di cacciaviti, metro, livella, smerigliatrice angolare, martello, casco di sicurezza e altri dispositivi di protezione personale.
• Strumenti speciali: Strumenti per il getto del calcestruzzo (per le fondazioni in calcestruzzo) o attrezzature specializzate per la perforazione e l'avvitamento (per i pali a vite).

Elenco dei materiali:

• Struttura di montaggio, connettori, bulloni, rondelle e materiali anticorrosione.

Processo di installazione

1. Installazione della fondazione:
   • Fondazione in calcestruzzo: Scavare le fosse di fondazione, posizionare le gabbie di armatura in acciaio, versare il calcestruzzo e attendere che faccia presa.
   • Pali a vite: Utilizzare attrezzature specializzate per avvitare i pali nel terreno alla profondità prevista, garantendo verticalità e stabilità.
   • Installazione del palo: Verificare che tutti i componenti siano installati saldamente e regolare l'angolazione appropriata.
2. Installazione della struttura di montaggio:
   • Segnare le posizioni delle colonne, assicurando dimensioni geometriche precise.
   • Installare le colonne, fissandole alla fondazione preparata.
   • Installare le travi e i supporti, formando un telaio di montaggio completo.
3. Installazione di pannelli solari:
   • Installare i connettori e i sistemi di binari.
   • Montare i pannelli solari sul telaio, assicurando connessioni sicure. Si consiglia di utilizzare morsetti in alluminio di lunghezza ≥80 mm o ≥150 mm e spessore ≥3 mm, insieme a gommini EPDM e bulloni M8, con una coppia di serraggio di 16-20 N.M.

Evitare gli errori più comuni

• Dimensioni incompatibili: Prima dell'installazione, eseguire misurazioni e calcoli dettagliati per garantire che il design del supporto corrisponda alle dimensioni del pannello solare.
• Errori di installazione che causano rischi per la sicurezzaSeguire rigorosamente le specifiche di progetto e i manuali di installazione, assicurandosi che la coppia di serraggio dei bulloni sia conforme ai requisiti (ad esempio, bulloni M12) e che la verticalità e l'orizzontalità del supporto siano accurate, con una resistenza strutturale progettata in base alle condizioni climatiche locali.

3. Manutenzione e ottimizzazione

Ispezione e pulizia regolari

Piano di ispezione:

• Ispezionare regolarmente la struttura di montaggio per verificare che non vi siano deformazioni, corrosione o collegamenti allentati.
• Ispezione visiva: Verificare che non vi siano deformazioni evidenti, crepe, corrosione o scrostature della vernice.
• Controlli non distruttivi: Utilizzate l'ispezione a ultrasuoni o a polvere magnetica per valutare l'effettiva capacità di carico delle parti strutturali critiche.
• Controllo della tenuta dei collegamenti: Utilizzare una chiave dinamometrica per verificare il serraggio di bulloni e dadi.

Pulizia Manutenzione:

• Pulire i supporti dei pannelli solari ogni sei mesi o ogni anno utilizzando spazzole o panni morbidi, evitando oggetti corrosivi o duri.
• Applicare regolarmente oli o rivestimenti antiruggine ai supporti metallici, soprattutto in ambienti umidi.
• Scegliete la mattina presto o il tardo pomeriggio per la pulizia, per ridurre al minimo i rischi per la sicurezza.

Ottimizzazione delle prestazioni

Regolazione dell'angolo:

• L'angolo ottimale è solitamente legato alla latitudine locale. Per le installazioni fisse, l'angolo è tipicamente uguale alla latitudine; per le regolazioni stagionali, l'angolo estivo può essere di 5 gradi inferiore alla latitudine e quello invernale di 5 gradi superiore.
• Utilizzare i dispositivi di regolazione dell'angolo per fissare il supporto all'angolo ottimale.

Altri suggerimenti per l'ottimizzazione della manutenzione

Applicazione della tecnologia intelligente:

• Inseguitori solari: Regolare i pannelli solari in modo che siano rivolti verso il sole, aumentando notevolmente l'efficienza.
• Sistemi di monitoraggio intelligenti: Monitorare lo stato dei supporti e dei pannelli solari in tempo reale, compresi temperatura, umidità e velocità del vento, per identificare e segnalare potenziali problemi, ottimizzando le prestazioni del sistema e le strategie di manutenzione.

4.Conclusione

I supporti dei pannelli solari sono fondamentali per i sistemi fotovoltaici, in quanto ne influenzano la sicurezza, la stabilità e l'efficienza. Questa guida fornisce conoscenze complete sulla selezione dei materiali, sulla valutazione ambientale, sui processi di installazione, sugli errori comuni da evitare e sulle strategie di manutenzione. Aiuta gli installatori e gli utenti di impianti solari a prendere decisioni informate durante il processo di installazione e manutenzione.

In futuro, i supporti solari si evolveranno verso una maggiore leggerezza, resistenza e intelligenza. Nuovi materiali come le fibre composite offriranno opzioni più leggere e robuste. I progressi nelle tecnologie di tracciamento e monitoraggio miglioreranno ulteriormente l'efficienza e l'efficacia operativa. I progetti modulari e le installazioni standardizzate semplificheranno il processo, riducendo i costi e i tempi. In quanto componente chiave dell'industria solare, la continua innovazione dei supporti solari fornirà un sostegno più forte all'adozione diffusa dell'energia pulita.

5.Domande frequenti

Per completare questo modulo, abilitare JavaScript nel browser.

Nome *

Primo

Ultimo

Email *

Commento o messaggio

Invia