покривни слънчеви системи
Използването на слънчевата енергия за производството на електроенергия или на топла вода за отопление и битово горещо водоснабдяване (БГВ) са сред най-често срещаните решения за повишаване на енергийната ефективност посредством възобновяеми енергийни източници. Възможността за бързо и лесно инсталиране на системите и различните възможности за монтаж са сред предпоставките тези системи да са по-често предпочитани пред останалите възможности за оползотворяване на енергия от ВЕИ.
Често използван и предпочитан начин на монтаж е монтирането на слънчевите колектори върху покрива на сглобяемата сграда. При фотоволтаичните системи, монтирането на покрива е предпочитано и от гледна точка на новата нормативна база. Съгласно която покривните фотоволтаични инсталации до 5 kWp продават произведената електроенергия на значително по-високи цени спрямо наземните.
Покривни слънчеви системи с фотоволтаици
При инсталирането на фотоволтаичните системи върху покрив е добре да се има предвид необходимостта от предварително проучване на възможността покривната дървена конструкция да издържи товара на системата с желания размер. При необходимост може да се предприемат мерки по укрепване и усилване на конструкцията.
Друго важно условие е свободната повърхност на покрива да бъде изложена на възможно най-малко засенчване от съседни сгради, комини, антени и други. Препоръчителната ориентация на покрива е в посока юг, югоизток или югозапад. При източно или западно изложение системата ще произвежда по-малко електроенергия. Като най-удобни за целта специалистите посочват плоските покриви. Те предлагат по-голяма гъвкавост при разположението на модулите и постигането на максимално производство.
Покривни слънчеви системи - Монтаж върху покрива
Фотоволтаичните панели върху плоски покриви обикновено се монтират успоредно на покрива или под известен ъгъл. Носещите профили се разполагат хоризонтално или вертикално. Най-често се изработват от алуминий или неръждаема стомана. При разполагането на профилите в няколко редици е необходимо да се вземат мерки срещу възможността за взаимно засенчване на модулите. Правилото в този случай е разполагането им на отстояние 3 пъти височината на панела.
Проблемът със засенчването може да се избегне с използването на цилиндрични фотоволтаични модули. Те позволяват хоризонтален монтаж и не изискват оставянето на разстояние между панелите. Модулите се разполагат плътно един до друг върху собствена монтажна конструкция на отстояние 35 см от повърхността на покрива. Трябва да се осъществява свободен въздухообмен. При използването на този тип колектори покривът се покрива със специален материал в бял цвят. Поставят се така, че колекторите да оползотворяват отразената и дифузната светлина.
Монтаж върху плоски покриви
- Често използван технически похват при монтажа на фотоволтаични панели на плоски покриви е поставянето им върху т. нар. вани. Те са предназначени за основа на единични модули. Често използван материал за изработването им е полиетиленът, а повърхността им е обработена с UV устойчиво покритие. На дъното на ваната са направени дренажни отвори, а на останалите три страни - вентилационни отвори. За да могат да издържат натоварванията от вятър, е необходимо да се запълнят с баласт преди поставянето на панелите.
От значение в този случай е и видът на покривното покритие. То трябва да осигури коефициент на триене между повърхността на покрива и на ваната не по-малък от 0,6.
Монтаж върху наклонени покриви
- При системите за монтаж върху наклонени покриви обикновено има два носещи напречни профила. Напречните профили се свързват към покрива чрез специални S-образни елементи, шини и покривни анкери. Модулите се закрепват към профилите със средни и крайни клеми. Често панелите се монтират надлъжно, но е възможен и напречен монтаж. Предлагат се във варианти за керемидени, ламаринени, етернитови, битумни и други покриви.
В случаите, когато стандартните системи за монтаж не са приложими, се използват свободно конструирани кръстосани шини.
Интегрирани в покрива фотоволтаични системи
Освен да бъдат поставени върху повърхността на покрива, фотоволтаиците могат и да заместват част от покривната конструкция. Понякога се интегрират в обшивката на покрива, но могат да бъдат положени и свободно. Произвеждат се и специално предназначени за вграждане фотоволтаични колектори с корпус от обработена дървесина или друг материал, защитен от проникване на вода, и снабден с необходимите средства за закрепване. Интегрираните в покрива соларни модули обикновено се поставят на тази част от покрива, която е с южно изложение. Закрепват се с шина в покривната конструкция. При остъклените покриви могат да се използват вградени в стъклопакетите моно- или поликристални фотоволтаични клетки, както и тънкослойни панели, което позволява едновременното производство на електричество и осигуряването на осветеност на прилежащите помещения.
Автономни и неавтономни покривни системи
Покривните фотоволтаични системи могат да бъдат свързани към електроразпределителната мрежа или да бъдат автономни. Освен фотоволтаичните панели, системите включват още контролер, акумулаторна батерия и инвертор. Контролерът осигурява оптимална работа на фотоволтаичните панели. Той поддържа работната им точка винаги в зоната на максимална мощност, а също така в опредени случаи осигурява и оптимален режим на заряд на акумулаторната батерия. Инверторът преобразува постоянното напрежение в променливо с подходящата честота. Това позволява директно захранване на всички консуматори, стандартно изпълнение. Възможно е и изпълнение без инвертор. Той дава възможност автономната фотоволтаична инсталация да осигури енергия с показатели, идентични с тези на централното електроснабдяване.
Инсталирането на фотоволтаична система на покрива на сградата не увеличава риска от попадане на мълния. Добре е системите да се защитят, тъй като директните и индиректни попадения на мълнии могат да индуцират атмосферни и комутационни пренапрежения, които да предизвикат сериозни повреди на PV модулите, инверторите и другите електрически компоненти в централата.
ДРУГИ ПУБЛИКАЦИИ:
- Нула-енергийните домове завладяват пазара на жилища в САЩ.
- Системи за гореща вода и тяхната ефективност.
- Енергийно позитивни сгради.