Terasele parcărilor și ale garajelor oferă spații largi, neumbrite și neobstrucționate, ideale pentru a găzdui sisteme de energie solară la scară comercială. De ani de zile, energia solară fotovoltaică (PV) s-a dovedit a fi o alegere inteligentă pentru parcări din mai multe motive. Odată cu tendința din ce în ce mai mare de a instala stații de încărcare a vehiculelor electrice plug-in în unele parcări și garaje, consumul de energie și cheltuielile de exploatare au crescut și ele, ceea ce face ca parcările cu panouri solare fotovoltaice să fie o soluție pentru proprietarii de instalații care doresc să contracareze creșterea cererii de energie.
Structurile de umbră pot fi o completare excelentă a oricărei parcări, deoarece oferă numeroase beneficii, precum și potențialul de a transporta panouri solare. Adăugarea structurilor de umbrire la o parcare poate reduce costurile de iluminare prin instalarea de iluminat cu LED-uri eficiente din punct de vedere energetic sub structuri, în locul stâlpilor de iluminat adesea cu eficiență scăzută din multe parcări. În plus, oricât de greu de cuantificat, structurile de umbrire înălțate – uneori numite „carports” – ajută la menținerea mașinilor uscate în condiții meteorologice nefavorabile, oferă siguranță împotriva daunelor provocate de soare și grindină și mențin mașinile mai răcoroase pe timpul verii.
Carporturile solare prezintă provocări unice atunci când vine vorba de proiectarea sistemului, obținerea de autorizații, gestionarea proiectului și construcție. De obicei, este nevoie de specializare suplimentară, cum ar fi un inginer geotehnic, un inginer structural, un excavator de foraj și un montator de oțel. Vestea bună este că, odată ce lucrările de bază au fost efectuate, construirea structurii de umbrire solară se încadrează bine în capacitățile unei firme experimentate de proiectare și construcție solară.
Considerații geotehnice și topografice
Structura de susținere solară este doar atât, o structură care susține modulele fotovoltaice. Este o componentă necesară a sistemului, dar nu este porțiunea din sistem care face, sau economisește, bani pentru client. Prin urmare, proiectarea structurii trebuie să fie suficient de economică pentru a face proiectul finanțabil, dar suficient de robustă pentru a susține în siguranță modulele fotovoltaice și toate sarcinile necesare. Pentru a ajuta la realizarea acestui lucru, ar trebui comandat un raport geotehnic pentru proiectul specific.
Mai mult de la DESIGN NEWS: Vedeți cum Solarbox transformă iconicele cabine telefonice londoneze în stații de încărcare a telefoanelor mobile
Pentru a se asigura că sunt respectate distanțele laterale joase fără a depăși niciuna dintre constrângerile de proiectare structurală, se creează un studiu topografic al parcării și un model al fiecărei structuri de susținere solară. Acest model stabilește locațiile și înălțimile fundațiilor, precum și înălțimile coloanelor pentru fabricare. În timpul acestui proces, echipa de inginerie structurală colaborează îndeaproape cu inginerii din alte discipline pentru a se asigura că cerințele structurale sunt echilibrate cu aspecte precum înșiruirea modulelor, constrângerile legate de traseul de deplasare ADA, utilitățile subterane și alte cerințe specifice proiectului.
Înclinarea panoului solar & Producția de energie
Înclinarea panoului este un alt aspect de luat în considerare, deoarece influențează producția de energie. Cel mai bun echilibru între costul structurii de susținere și producția solară se obține folosind unghiuri de înclinare în intervalul 5-10°.
În anii trecuți, structurile de susținere a panourilor solare erau ridicate în principal cu ajutorul oțelului structural de calibru ușor, cu o distanță între coloane de 18 ft – care acoperea două locuri de parcare – și fără beton expus deasupra solului. Îmbunătățirile de proiectare și liniile directoare ale DSA au condus de atunci la structuri de susținere solară ridicate folosind coloane din oțel structural de calibru mai mare, distanțate la fiecare 27 ft – care acoperă trei locuri de parcare – și grinzi din oțel structural cu burlane de calibru ușor care susțin modulele solare. Aceste structuri au, de obicei, un finisaj galvanizat, iar fundația include 24 până la 36 in. de beton expus deasupra solului pentru a proteja coloanele de deteriorarea vehiculelor.
Parametri importanți de proiectare electrică
Multe dintre cele mai bune practici de proiectare electrică pentru sistemele fotovoltaice montate pe acoperiș și la sol sunt la fel de aplicabile și în cazul proiectelor de carport. De exemplu, analiza inginerească pentru dimensiunile și locațiile combinatorului în raport cu invertorul, traseele șanțurilor sau ale conductelor, materialul conductorilor și alte considerente de bază privind dispunerea electrică și conformitatea cu codul sunt toate foarte similare, indiferent de tipul de raft. Cu toate acestea, există unele considerații unice, deoarece carporturile solare se află deasupra sau adiacente zonelor în care se adună publicul larg. Aceste structuri sunt adesea necontinue și sunt situate de obicei la o distanță bună de punctul de interconectare.
Proximitatea față de publicul larg are două ramificații: În primul rând, siguranța este primordială; în al doilea rând, oamenii observă în fiecare zi estetica și manopera produsului. Din punct de vedere electric, considerentele de siguranță includ împământarea și legarea corespunzătoare a echipamentului, panouri și semne adecvate, gestionarea fiabilă și bine gândită a cablurilor și o proiectare adecvată a sistemului de iluminare a zonei. Deși preocupările de ordin estetic nu sunt la fel de importante ca și protecția publicului împotriva pericolelor, oamenii tind să vadă partea inferioară a copertinei mult mai frecvent decât partea din față a modulelor. Cablurile sau traseele de conducte dezordonate pot avea un impact negativ asupra modului în care publicul și clientul percep un proiect. Acordați atenție gestionării cablurilor, traseului conductelor și detaliilor de împământare a echipamentelor, punând accentul pe o muncă de calitate și minimizând impactul vizual al acesteia.
MAI MULTE DE LA ȘTIRI DE PROIECTARE: Soarta creditului fiscal federal pentru energia solară, care expiră, rămâne necunoscută
Localizarea fizică și dimensiunea panourilor din carport au, probabil, cel mai mare impact asupra proiectării electrice. Având în vedere că dispunerea depinde în mare măsură de geometria fiecărei parcări și de delimitarea standurilor, proiectarea sistemului este foarte specifică locului. În anumite scenarii, poate exista un argument puternic în favoarea unui proiect de invertor distribuit, cum ar fi mai multe garaje mici, fiecare cu cantități de module care să corespundă capacităților disponibile ale invertorului. În alte cazuri, cum ar fi atunci când un număr mai mic de structuri mai mari sunt distribuite în mod egal în jurul punctului de conectare, o proiectare centralizată a invertorului poate avea sens. Tensiunea de utilizare la fața locului poate avea, de asemenea, un impact asupra proiectării electrice. Dacă vă interconectați la un serviciu de 208 V c.a., atunci ar putea avea sens să distribuiți invertoare de șiruri pe amplasament, deoarece multe invertoare centralizate funcționează la 480 V c.a.
Colaborare & Parteneri de proiect cu experiență
Este important să găsiți un partener de proiecte solare care a demonstrat succes în dezvoltarea de proiecte de carporturi, deoarece nu toate proprietățile sunt potrivite pentru acest program. Colaborarea cu utilitățile în ceea ce privește autorizarea și interconectarea poate fi dificilă fără experiență. Partenerul solar pe care îl alegeți ar trebui să aibă o experiență îndelungată în ceea ce privește instalarea de soluții de energie solară pe acoperiș și la sol, la scară comercială, să aibă acces imediat la finanțarea proiectului și să vă ajute să rezolvați orice probleme legate de amplasament și de autorizații printr-un contract de închiriere redactat în mod corespunzător.
Terry Favish este dezvoltator de proiecte pentru Borrego Solar, unul dintre cei mai importanți finanțatori, proiectanți, dezvoltatori și instalatori de sisteme de energie solară comerciale și de utilitate publică din țară, oferind servicii complete de proiectare și instalare în toată America de Nord.