Koolla on väliä – myös aurinkosähkökattojärjestelmille
Apr 19, 2022
Estetiikka on saamassa merkitystä
Selkeä trendi erityisesti asuinrakennusten aurinkosähkömarkkinoilla on kuluttajien kasvavat esteettiset vaatimukset. Aurinkosähkön alkuvuosina asunnonomistajat päättivät asentaa oman kattojärjestelmän, koska he olivat vakuuttuneita kestävästä energiantuotannosta. Tämän seurauksena aurinkosähköjärjestelmän ulkonäköön kiinnitettiin aluksi vain vähän huomiota. Tämä on muuttunut aurinkosähköjärjestelmien viime vuosien hintojen laskun ansiosta. Nykyään asunnonomistajat odottavat aurinkosähköjärjestelmänsä tarjoavan uusiutuvaa ja kestävää energiaa, mutta myös näyttävän hyvältä.
Markkinat reagoivat tähän kysyntään: esimerkiksi tällä hetkellä markkinoilla olevien aurinkosähkömoduulien kennot ovat ulkonäöltään yhä homogeenisempia. Erityisesti mustat moduulit ovat erittäin muodissa asuntomarkkinoilla. Ohut ja tyylikäs ulkonäkö ei kuitenkaan saavuteta pelkästään moduulien muodon tai värin avulla. Kaikki järjestelmäkomponentit, mukaan lukien asennusjärjestelmät, muodostavat kokonaisuuden ja niiden on sopia täydellisesti yhteen – ei pelkästään esteettisyyden, vaan myös turvallisuuden ja tehokkuuden vuoksi.
Tehokkaammat kennot ja suuremmat moduulit
Kennoteknologian osalta markkinat ovat kehittyneet BSF-kennoista (Back Surface Field) PERC-kennoiksi (Passived Emitter and Rear Contact). Niiden markkinaosuus on jo noin 90 prosenttia. Noin 22-24 prosentin hyötysuhteella ne ovat kuitenkin saavuttamassa teknologiset rajansa ja uusia kennotyyppejä, kuten TOPCon (Tunneling Oxide Passivation Contact), ilmestyy markkinoille.
Lisäksi suuntaus kohti suurempia kiekkoja ja moduuleita korkeammalla teholuokilla sekä bifacial moduuleita on ilmeinen. 2010 asti yleinen kiekkojen koko oli M0 (156 x 156 mm). Tätä seurasi standardikoko M2 (156,75 x 156,75 mm) vuoteen 2018 saakka. Vuodesta 2019 lähtien tavallisimmin nähtiin M3:n standardikoko (158,75 x 158,75 mm). Vuonna 2021 kiekkojen koot M6 (166 x 166 mm) ja M10 (182 x 182 mm) saivat yhä enemmän markkinaosuutta, kun taas jälkimmäiset kiinnostavat pääasiassa aurinkopuistoja Saksassa suurimman sallitun moduulikoon määrittelyn vuoksi. 2m² kattojärjestelmille.
Suurempia kiekkoja kehitetään tavoitteena tuottaa aurinkomoduuleita suuremmalla teholla ilman uusia kennotekniikoita. Tämä aiheuttaa kuitenkin myös uusia haasteita moduulien kokoonpanolle mittojen, taipumisen (muodonmuutos ja rikkoutuminen) sekä puristimien ja kannattimien löystymisen suhteen. Tämä johtaa merkittäviin rajoituksiin erityisesti kattoalueella ja käytettäessä aerodynaamisia järjestelmiä.
Joustavat asennusjärjestelmät erikokoisille moduulikokoille
Kehityksen jälkeen kohti yhä suurempia moduuleja joustavat asennusjärjestelmät voivat tarjota useita etuja. Asentajat voivat käyttää samaa järjestelmää, jonka he tuntevat erikokoisille moduulikokoille. Joustavuus mahdollistaa myös eri moduulien käytön samassa järjestelmässä. Tämä johtuu siitä, että erikokoisia moduuleita yhdistetään nyt yhtenäisen ilmeen ja kattotilan maksimaalisen hyödyntämisen aikaansaamiseksi.
Erityisvaatimukset katon muodosta riippuen
Asennustapaa valittaessa katon muoto on ensimmäinen ratkaiseva tekijä. Tasakattoja käytetään pääasiassa kaupallisiin asennuksiin, joissa on suurempia järjestelmiä. Kantavuuden laskeminen on erityisen tärkeä askel tässä skenaariossa. Komponenttien painon lisäksi on otettava huomioon mahdolliset tuuli- tai lumikuormat. Lisäksi, jos tasakatto on lämpöeristetty, on myös eristeen kantavuus tarkistettava huolellisesti etukäteen. Aurinkoasennuksen kuormituksen jakamiseksi paremmin on suositeltavaa käyttää järjestelmää, jossa on leveä tukipinta ja leveät kiskot pistekuormituksen vähentämiseksi. Katon verhouksen suojaamiseksi vaurioilta ja siten veden tunkeutumiselta tasakatoille tarvitaan sopiva rakennussuojamatto. Integroidulla rakennesuojamatolla varustetut kiskojärjestelmät ovat erityisen sopivia. Tässä matot on sijoitettu kiskoille siten, että esteetön vedenpoisto on taattu.
Varsinkin asuinrakentamisen alalla kaltevat katot ovat yleisin muoto. Tässä painopiste on enemmän estetiikassa. Järjestelmän väritrendien lisäksi suljettu moduulijärjestely on toinen houkutteleva esteettinen tekijä, jota yhä useammat asunnonomistajat haluavat. Mikroinvertterit ovat hyvä ratkaisu, jos katolla on mahdollisia häiritseviä tekijöitä, kuten varjostusta tai erityispiirteitä, jotka on otettava huomioon katon suunnan ja kaltevuuden suhteen. Näitä voidaan ohjata yksilöllisesti niin, että osittaisen varjostuksen tapauksessa vain kyseisten moduulien teho vähenee, ei koko merkkijono. Tällä tavalla laitoksen tehokkuus ei vaikuta.
Keskity laatuun
Painon jakautumisen lisäksi moduulien mahdollinen mekaaninen kuormitus on turvallisuuden kannalta tärkeä tekijä. Koska tämä voi vahingoittaa soluja ja siten heikentää niiden suorituskykyä. Järjestelmissä, joissa on integroidut kallistusliitokset asennuskannattimessa, moduulit voidaan asentaa järjestelmään mekaanisesti rasittamatta tämän ongelman ratkaisemiseksi. Uusimman sukupolven kiinnitysjärjestelmien kallistuskyky ja joustavuus tarjoavat lisäetuja. Näihin kuuluu suurempi määrä erilaisia asennus- ja kohdistusvaihtoehtoja. Ihannetapauksessa moduulit voidaan asentaa paitsi ristikkäin myös pystysuoraan. Moduulirunkojen lisätukivaihtoehtojen avulla estetään murtumisvaara ja moduulien puristuminen kattopintaan.
Johtopäätös
Moduulikokojen muuttamisella on merkittävä vaikutus nykypäivän aurinkosähköjärjestelmien vakauteen, turvallisuuteen ja esteettisiin vaatimuksiin. Jokaisella katolla on omat erityisvaatimukset. Suunnittelutyökalut. "Erityisesti ainutlaatuisten vaatimusten, kuten epätavallisen katon muodon, erikoistiilet tai metallilevyt, suhteen on tavallistakin tärkeämpää, että kattorakentajat ja aurinkoasentajat tekevät tiivistä yhteistyötä.
Tämä on ainoa tapa varmistaa, että aurinkosähköjärjestelmä ei mitätöi kattovalmistajan takuuta", "Pysyäkseen uusissa vaatimuksissa asennusratkaisujen tulee täyttää korkeat laatu- ja tehokkuusstandardit. Siksi on suositeltavaa varmistaa, että käytettävä kiinnitysjärjestelmä on testattu erittäin tiukoissa olosuhteissa kuten aurinkosähkölaboratoriossa SUNLAB yhdessä moduulien kanssa ja että sillä on yleinen rakennusviranomaisen hyväksyntä tai ETA (verrattavissa oleva EU-sertifiointi), jonka pitäisi näkyy myös takuussa."