In der immer wieder entwickelnden Landschaft der Photovoltaik (PV) -Technologie haben sich bifaciale Module als revolutionärer Fortschritt herausgestellt, was das Potenzial für eine erhöhte Stromerzeugung bietet, indem es das Sonnenlicht sowohl von der vorderen als auch von der hinteren Oberflächen nutzte. Diese doppelte, seitige Energie, die die Fähigkeit erfasst, führt jedoch zu signifikanten Änderungen des Designs von Stützstrukturen, wobei sich hauptsächlich auf die Erhöhung der Bodenfreiheit (auf über 1 Meter), die minimierende Heckschattierung und die Optimierung des Purlin -Layouts konzentriert.

Einer der bemerkenswertesten Auswirkungen von bifazialen Modulen auf die Stützstrukturkonstruktion ist die Anforderung einer erhöhten Bodenfreiheit. Bifaziale Module basieren auf reflektiertem und diffuses Licht von der Bodenoberfläche, um zusätzliche Leistung von ihrer hinteren Seite zu erzeugen. Wenn die Module zu nahe am Boden platziert sind, ist die Lichtmenge, die die hintere Oberfläche erreicht, begrenzt und verringert die bifaziale Verstärkung erheblich - die zusätzliche Leistungsausgabe, die aufgrund der hinteren - Seitenbeleuchtung erzielt wird.

Indem die Module auf eine Höhe von mehr als 1 Meter über dem Boden erhöht werden, können Designer die Lichtmenge maximieren, die die hintere Oberfläche erreicht. Diese Höhe bietet ausreichend Platz für Licht, um vom Boden, umgebenden Objekten oder der Atmosphäre auf der Rückseite der Module reflektiert zu werden. Darüber hinaus hilft eine höheren Bodenfreiheit bei der Reduzierung der Auswirkungen von oberen Obstruktionen wie hoher Gras, Schneeakkumulation oder Schmutz, die sonst das Licht blockieren und die hintere Stromerzeugung verringern können.

Aus struktureller Sicht erfordert die Erhöhung der Bodenfreiheit stärkere und robustere Stützstrukturen. Höhere Befestigungsstangen oder -säulen müssen ausgelegt werden, um verschiedenen Umgebungslasten, einschließlich Wind und Schnee, standzuhalten. Die Grundlage dieser Stützstrukturen muss ebenfalls verstärkt werden, um die Stabilität in erhöhter Höhe zu gewährleisten. Ingenieure verwenden häufig eine fortschrittliche Strukturanalyse -Software, um die geeigneten Abmessungen und Materialien für die Stützpolen und -fundamente zu berechnen, wobei Faktoren wie Bodenbedingungen, lokale Windgeschwindigkeiten und seismische Aktivitäten berücksichtigt werden.

Ein weiterer entscheidender Aspekt, der durch bifaziale Module beeinflusst wird, ist die Notwendigkeit, die hintere Schattierung zu minimieren. Jedes Objekt oder eine Struktur, die einen Schatten auf die hintere Oberfläche der Module schenkt, kann ihre Gesamtleistung erheblich reduzieren. Bei herkömmlichen einseitigen Modulinstallationen war die hintere Schattierung möglicherweise kein Hauptanliegen, aber mit bifazialen Modulen wird es zu einer wichtigen Überlegung von Entwürfen.

Stützstrukturen für bifaciale Module müssen so gestaltet werden, dass die Selbstschattierung und -schattierung durch benachbarte Strukturen vermieden werden. Dies kann die Einstellung der Ausrichtung und Abstand der Module beinhalten. Beispielsweise sollten Module ausgerichtet sein, um den Schatten zu minimieren, der durch benachbarte Reihen gegossen wird, insbesondere während der leistungsstarken Sonneneinstrahlungszeiten. Der Abstand zwischen Zeilen muss basierend auf der Höhe der Module, dem Breitengrad der Installationsstelle und der Jahreszeit und der Jahreszeit sorgfältig berechnet werden, um sicherzustellen, dass die hinteren Oberflächen von Schatten nicht gestaltet bleiben.

Neben der Zeilenschattierung können Komponenten wie Pole, Kabel und Purlins zu einer Schattierung führen. Designer untersuchen jetzt innovative Möglichkeiten, um die Schattierungsauswirkungen dieser Komponenten zu verringern. Zum Beispiel kann die Verwendung von dünneren und stromlinienförmigeren Purlins oder das Platzieren von Stützpolen an strategischen Stellen dazu beitragen, den Schattenbereich auf der Rückseite der Module zu minimieren. Einige fortschrittliche Stützstrukturen enthalten sogar bewegliche oder einstellbare Komponenten, die neu positioniert werden können, um die Schattierung im Laufe des Tages zu vermeiden.

Das Purlin -Layout wird auch erheblich durch die Verwendung von Bifacial -Modulen beeinflusst. Purlins sind horizontale Strukturelemente, die die Module bei der Montage unterstützen. Bei herkömmlichen Installationen konzentrierte sich das Purlin -Layout hauptsächlich auf die Bereitstellung einer angemessenen Unterstützung und Lastkapazität für die Module. Bei bifacialen Modulen muss jedoch das Purlin -Layout optimiert werden, um die Unterstützung der Unterstützungsanforderungen mit der minimierten Seitenschattierung auszugleichen.

Ein optimierteres Purlin -Layout kann die Reduzierung der Anzahl der Purlins oder die Änderung ihres Abstands beinhalten. Weniger Purlins bedeuten weniger Oberfläche, um Schatten auf der Rückseite der Module zu werfen. Gleichzeitig müssen die verbleibenden Purlins so ausgelegt sein, dass das Gewicht der Module unterstützt und Umweltbelastungen effektiv standhalten. Dies erfordert eine detaillierte strukturelle Analyse, um sicherzustellen, dass das reduzierte Purlin -Layout die Integrität der Stützstruktur nicht beeinträchtigt.

Ein weiterer Aspekt der Purlin -Layout -Optimierung ist die Form und das Profil der Purlins. Die Verwendung von Purlins mit einem aerodynamischeren oder niedrigen Profildesign kann den Schattierungseffekt weiter verringern. Einige Hersteller entwickeln jetzt spezialisierte Purlins für Bifacial -Modul -Installationen, die so konzipiert sind, dass sie einen minimalen Einfluss auf die hintere und Seitenlichtabsorption haben und gleichzeitig eine ausreichende strukturelle Unterstützung bieten.

Zusammenfassend hat die Annahme von bifazialen Modulen die Entwurfsüberlegungen für PV -Unterstützungsstrukturen verändert. Durch Erhöhen der Bodenfreiheit, das Minimieren der hinteren Schattierung und die Optimierung des Purlin -Layouts können Designer das Potenzial von Bifazialen Modulen der Leistung maximieren. Während diese Designänderungen die Herausforderungen in Bezug auf Engineering und Kosten darstellen, machen die langfristigen Vorteile einer gesteigerten Energieproduktion und der verbesserten Systemeffizienz sie lohnend in die wachsende PV -Branche.