Parking lots and garage rooftops offer expansive, un-shaded and unobstructed spaces ideal for housing commercial-scale solar energy systems. Przez lata fotowoltaika (PV) okazywała się z wielu powodów mądrym wyborem dla obiektów parkingowych. Wraz z rosnącym trendem instalowania stacji ładowania pojazdów elektrycznych typu plug-in na niektórych parkingach i garażach, zużycie energii i koszty operacyjne również wzrosły, dzięki czemu parkingi fotowoltaiczne są rozwiązaniem dla właścicieli obiektów, którzy chcą przeciwdziałać wzrostowi zapotrzebowania na energię.
Konstrukcje cieniujące mogą być doskonałym dodatkiem do każdego parkingu, ponieważ zapewniają liczne korzyści, a także potencjał do przenoszenia paneli słonecznych. Dodanie struktur cieni na parkingu może zmniejszyć koszty oświetlenia poprzez instalację energooszczędnego oświetlenia LED pod strukturami w miejsce często mało wydajnych słupów oświetleniowych na wielu parkingach. Dodatkowo, choć może to być trudne do oszacowania, podwyższone konstrukcje cieniujące – czasami nazywane wiatami samochodowymi – pomagają utrzymać samochody w suchości podczas złej pogody, zapewniają bezpieczeństwo przed słońcem i uszkodzeniami spowodowanymi przez grad, a także utrzymują samochody w chłodzie latem.
Solarne wiaty samochodowe stanowią wyjątkowe wyzwanie, jeśli chodzi o projektowanie systemu, uzyskiwanie pozwoleń, zarządzanie projektem i budowę. Zazwyczaj potrzebna jest dodatkowa specjalizacja, taka jak inżynier geotechniczny, inżynier budowlany, koparka wiertnicza i monter konstrukcji stalowych. Dobrą wiadomością jest to, że po wykonaniu prac ziemnych, budowa struktury cienia słonecznego jest w zasięgu możliwości doświadczonej firmy zajmującej się projektowaniem i budową instalacji solarnych.
Uwagi geotechniczne i topograficzne
Słoneczna konstrukcja wsporcza jest tylko tym, strukturą, która wspiera moduły PV. Jest to niezbędny element systemu, ale nie jest to część systemu, która zarabia lub oszczędza pieniądze klienta. Dlatego projekt konstrukcji musi być na tyle ekonomiczny, aby umożliwić sfinansowanie projektu, a jednocześnie na tyle wytrzymały, aby bezpiecznie podtrzymywać moduły PV i wszystkie wymagane obciążenia. Aby pomóc w osiągnięciu tego celu, należy zlecić wykonanie raportu geotechnicznego dla konkretnego projektu.
Więcej z DESIGN NEWS: See How Solarbox Turns Iconic London Phone Booths into Mobile Charging Stations
Aby upewnić się, że luzy po bokach są spełnione bez przekraczania ograniczeń konstrukcyjnych, tworzone są pomiary topograficzne parkingu oraz model każdej konstrukcji wsporczej dla instalacji solarnej. Model ten wyznacza lokalizację i wysokość fundamentów, a także wysokość słupów do produkcji. Podczas tego procesu, zespół inżynierii strukturalnej ściśle współpracuje z inżynierami z innych dyscyplin, aby upewnić się, że wymagania strukturalne są zrównoważone z takimi rzeczami, jak sznurowanie modułów, ograniczenia ADA path-of-travel, podziemne media i inne wymagania specyficzne dla projektu.
Pochylenie tablicy słonecznej & Produkcja energii
Pochylenie tablicy jest kolejnym rozważaniem, ponieważ wpływa na produkcję energii. Najlepszą równowagę między kosztem konstrukcji wsporczej a produkcją energii słonecznej uzyskuje się przy użyciu kątów nachylenia w zakresie 5-10°.
W minionych latach konstrukcje wsporcze dla instalacji słonecznych były wznoszone głównie przy użyciu lekkiej stali konstrukcyjnej o rozstawie kolumn 18 stóp – rozpiętość dwóch stanowisk parkingowych – i bez odsłoniętego betonu nad poziomem. Ulepszenia projektowe i wytyczne DSA doprowadziły od tego czasu do powstania konstrukcji wsporczych dla instalacji solarnych wznoszonych przy użyciu cięższych słupów ze stali konstrukcyjnej rozmieszczonych co 27 stóp – obejmujących trzy stanowiska parkingowe – oraz stalowych belek konstrukcyjnych z lekkimi płatwiami, które podtrzymują moduły solarne. Konstrukcje te zazwyczaj mają galwanizowane wykończenie, a fundament zawiera 24 do 36 cali odsłoniętego betonu nad poziomem, aby chronić kolumny przed uszkodzeniem przez pojazdy.
Ważne parametry projektu elektrycznego
Wiele z najlepszych praktyk projektowania elektrycznego dla PV montowanych na dachach i na ziemi ma takie samo zastosowanie do projektów wiat samochodowych. Na przykład analiza inżynierska rozmiarów sumatorów i ich lokalizacji w stosunku do falownika, trasy rowów lub kanałów kablowych, materiał przewodów i inne podstawowe układy elektryczne oraz kwestie zgodności z przepisami są bardzo podobne, niezależnie od typu regałów. Istnieją jednak pewne wyjątkowe względy, ponieważ wiaty solarne znajdują się nad lub w sąsiedztwie obszarów, w których gromadzi się ogół społeczeństwa. Struktury te często nie są sąsiadujące i zazwyczaj znajdują się w znacznej odległości od punktu połączenia.
Bliskość ogółu społeczeństwa ma dwie konsekwencje: Po pierwsze, bezpieczeństwo jest najważniejsze; po drugie, ludzie codziennie obserwują estetykę i wykonanie produktu. Z elektrycznego punktu widzenia, względy bezpieczeństwa obejmują właściwe uziemienie i połączenie sprzętu, odpowiednie tabliczki i znaki, niezawodne i dobrze przemyślane prowadzenie przewodów oraz odpowiedni projekt systemu oświetlenia obszaru. Chociaż względy estetyczne nie są tak ważne, jak ochrona publiczności przed zagrożeniami, ludzie mają tendencję do oglądania spodu okapu znacznie częściej niż przedniej strony modułów. Nieporządek w okablowaniu lub prowadzeniu przewodów może negatywnie wpłynąć na postrzeganie projektu przez publiczność i klienta. Zwróć uwagę na zarządzanie przewodami, prowadzenie przewodów i szczegóły uziemienia sprzętu, podkreślając jakość pracy i minimalizując jej wpływ wizualny.
Więcej o DESIGN NEWS: Fate of Expiring Federal Solar Tax Credit Remains Unknown
Fizyczna lokalizacja i rozmiar carport arrays prawdopodobnie mają największy wpływ na projekt elektryczny. Ponieważ układ jest w dużym stopniu uzależniony od geometrii każdego parkingu i pasów, projekt systemu jest bardzo specyficzny dla danego miejsca. W niektórych scenariuszach mogą istnieć silne argumenty przemawiające za rozproszonym projektem inwertera, takim jak wiele małych wiat garażowych, z których każda ma ilość modułów odpowiadającą dostępnej wydajności inwertera. W innych przypadkach, np. gdy mniejsza liczba większych konstrukcji jest równomiernie rozmieszczona wokół punktu przyłączenia, sensowne może być zastosowanie falownika scentralizowanego. Napięcie użytkowe na miejscu może mieć również wpływ na projekt elektryczny. Jeśli jesteś interconnecting do 208 VAC usługi, to może to mieć sens do dystrybucji falowników łańcuchowych w całej witrynie, ponieważ wiele centralnych falowników działa na 480 VAC.
Współpraca & Doświadczeni partnerzy projektu
To ważne, aby znaleźć partnera projektów słonecznych, który wykazał sukces w rozwoju projektów carport, jak nie wszystkie właściwości są dobre dopasowanie do tego programu. Praca z przedsiębiorstwami użyteczności publicznej w zakresie zezwoleń i połączeń międzysystemowych może być trudna bez doświadczenia. Wybrany przez Ciebie partner powinien mieć długą historię instalacji dachowych i naziemnych, komercyjnych rozwiązań w zakresie energii słonecznej, natychmiastowy dostęp do finansowania projektu oraz pomagać w rozwiązywaniu wszelkich problemów związanych z miejscem i pozwoleniami poprzez odpowiednio sporządzoną umowę najmu.
Terry Favish jest specjalistą ds. projektów w Borrego Solar, jednym z wiodących krajowych finansistów, projektantów, deweloperów i instalatorów komercyjnych i użytkowych systemów energii słonecznej, oferującym kompleksowe usługi projektowe i instalacyjne w całej Ameryce Północnej.