A tlo fotonaponski ugradni sustav je strukturni sustav dizajniran posebno za prizemne fotonaponske (solarne) ploče. Njegova glavna funkcija je pružiti stabilnu platformu za podršku kako bi se osiguralo da solarni paneli mogu primiti sunčevu svjetlost pod odgovarajućim kutom, smjerom i položajem na zemlji, čime se učinkovito pretvara solarnu energiju u električnu energiju. Temeljni fotonaponski montažni sustavi obično se koriste u velikim solarnim elektranama, posebno u otvorenim područjima, poljoprivrednim površinama ili pustošima, kako bi se osiguralo fotonapojsko rješenje za instalaciju koje se ne oslanja na zgrade.
Ovaj sustav podrške ne samo da mora imati snažne mogućnosti podrške, već također treba imati visoku trajnost i otpornost na tlak vjetra i snijega, jer je obično izložen na otvorenom i suočen je s ispitivanjem različitih teških vremenskih prilika. Dizajn i ugradnja potpore mora se prilagoditi u skladu s lokalnom klimom, geološkim uvjetima i potrebama fotonaponskih ploča kako bi se osigurao dugoročni stabilan rad sustava.
Strukturni dizajn prizemnog fotonaponskog sustava za ugradnju mora ispunjavati više zahtjeva, uključujući kapacitet opterećenja, stabilnost, otpornost na vjetar, otpornost na koroziju itd. Sljedeće su nekoliko glavnih značajki konstrukcijskog dizajna tla temeljnog fotonaponskog montažnog sustava:
Primarni dizajn zahtjeva tla fotonaponskog sustava za ugradnju je osigurati stabilnost i dovoljan kapacitet opterećenja. Podrška mora nositi težinu komponenti kao što su solarni paneli, pretvarači i baterije, a istovremeno podnose pritisak iz vanjskih okruženja poput vjetra, snijega i kiše. Podržana konstrukcija obično je izrađena od materijala poput čelika, aluminijske legure ili pocinčanog čelika, koji imaju jaku otpornost na koroziju i kapacitet opterećenja.
Kako bi se osigurala stabilnost potpore, tijekom dizajna mora se razmotriti i vrsta i nosivost tla tla. Dizajn Fondacije za podršku može usvojiti različite metode, poput gomile vijčanih podzemnih ili betonskih temelja, koje je potrebno odabrati u skladu s geološkim uvjetima.
Kako bi se maksimizirale prednosti stvaranja solarne energije, dizajn tla što je fotonaponski ugradni sustav mora omogućiti fotonaponskoj ploči da prilagodi kut da se prilagodi različitim godišnjim dobima i geografskim mjestima. Čimbenici kao što su kutovi sunca i sezonske promjene u različitim regijama imaju veliki utjecaj na učinkovitost stvaranja energije fotonaponskih ploča. Stoga je sustav za podršku obično dizajniran kao podesiva struktura za fleksibilno podešavanje kuta nagiba ploče u skladu s promjenama sunca.
Obično postoje dva načina za podešavanje kuta: fiksni kut i podesivi kut. Sustavi nosača s fiksnim kutom određuju optimalni kut kada su dizajnirani i prikladni su za područja koja ne zahtijevaju česta podešavanja; Dok se sustavi podesivog kuta obično koriste mehanički ili električni uređaji za fleksibilno podešavanje kuta fotonaponske ploče u skladu s sezonskim ili klimatskim uvjetima.
Prilikom dizajniranja sustava za prizemnu fotonaponsku nosač mora se uzeti u obzir brzina vjetra i snježne padavine u području gdje se nalazi. Na primjer, u područjima s jakim vjetrovima, nosač mora imati veći otpor vjetra kako bi se spriječilo da se fotonaponski ploča puha ili ošteti jakim vjetrovima. Da bi se poboljšala otpor vjetra, baza nosača obično se povećava ili se koristi više fiksnih potpornih točaka kako bi se osigurala stabilnost sustava.
U hladnim područjima sustav nosača također mora razmotriti pritisak nakupljanja snijega kako bi se izbjegla deformacija nosača ili oštećenja ploče zbog prekomjerne snježne težine. Stoga, dizajn nosača mora imati dovoljnu snagu da izdrži snježni pritisak, a snijeg je potrebno redovito očistiti kako bi se osigurao normalan rad sustava.
Budući da je sustav prizemnog fotonaponskog nosača već duže vrijeme izložen vani, otpornost na koroziju i otpornost na vremenske uvjete za nosač važni su razmatranje u njegovom dizajnu. Materijal sustava nosača obično se odabire iz materijala s jakim otpornošću na koroziju, poput nehrđajućeg čelika, čelika s vrućim pocincima ili aluminijske legure. Ovi materijali mogu učinkovito spriječiti koroziju u teškim okruženjima kao što su vlaga, fiziološka otopina i visoka temperatura i proširiti radni vijek sustava.
Površinski premaz nosača obično se tretira antikorozijskim tretmanom kako bi se dodatno povećala antioksidans i otpornost na UV kako bi se nosila s dugoročnim izlaganjem sunčevom zračenju.
Većina modernih sistema s kopnenim fotonaponima prihvaća modularni dizajn, olakšavajući i bržu instalaciju sustava. Modularni dizajn omogućava da se komponente nosača ujednače za proizvodnju, a transport i instalacija postaju učinkovitiji. Instalateri moraju sastaviti i popraviti montažne komponente nosača prema određenim koracima, smanjujući složenost i vremensku potrošnju konstrukcije na licu mjesta.
Modularni dizajn također olakšava kasnije održavanje i zamjenu. Ako komponenta ne uspije ili treba popraviti, samo dio je potrebno zamijeniti bez utjecaja na rad cijelog sustava.
U dizajnu zemaljskih fotonaponskih sustava, također se mora razmotriti racionalna upotreba zemljišnih resursa. Na primjer, neki sustavi prizemnih fotonaponskih nosača koriste metodu "Interval Interval Interval", tako da postoji odgovarajući interval između svakog fotonaponskog modula, koji ne samo da ne može osigurati učinkovitost stvaranja energije fotonaponskih ploča, već i prostor za druge namjene na zemlji, poput poljoprivredne sadnje i sadnje pašnjaka. Neki sustavi čak kombiniraju fotonaponske zagrade s poljoprivredom kako bi razvili model "poljoprivredne fotonaponske komplementarnosti" kako bi se postigla učinkovito korištenje zemljišnih resursa.
Pitanja odvodnje također treba razmotriti prilikom dizajniranja sistema za prizemne fotonapone, posebno u područjima s jakim kišnim padavinama. Treba ostaviti dovoljno prostora između temelja sustava nosača i zemlje kako bi se izbjeglo nakupljanje vode uzrokujući tlak ili koroziju na nosaču. Istodobno, dizajn nosača također mora uzeti u obzir prirodni protok kišnice kako bi se izbjeglo stvaranje lokova oko nosača, što utječe na odvodnju i propusnost zraka tla.