КАК УСТАНАВЛИВАЮТСЯ СОЛНЕЧНЫЕ ПАНЕЛИ: 6 ПРОСТЫХ ШАГОВ ДЛЯ УСТАНОВКИ СОЛНЕЧНЫХ ПАНЕЛЕЙ
Солнечные панели — очень универсальный источник энергии. Размеры установки могут варьироваться от 3-4 панелей, установленных на крыше частного дома, до миллионов панелей, установленных на электростанции коммунального масштаба. Внедрение солнечной установки на крыше отдельными семьями в своих домах быстро растет в Индии. Этому способствовала политика чистых измерений и субсидирования, развернутая Министерством новых и возобновляемых источников энергии (MNRE) и электрораспределительными компаниями (Discoms).
В этой статье представлен обзор того, как устанавливаются солнечные панели, факторы, которые следует учитывать, и рекомендации, которым необходимо следовать, чтобы обеспечить:
- • безопасная и надежная установка с минимальным временем простоя системы
- • максимальная выработка электроэнергии для места установки
- • долгий срок службы при минимальном техническом обслуживании и замене компонентов
- • Электробезопасность
- • сведен к минимуму риск повреждения во время циклонов и сильного ветра
Компоненты Солнечной системы
Следующие компоненты составляют типичную солнечную систему на крыше, установленную в отдельном доме:
- • Солнечные панели / солнечные модули
- • инвертор
- • Солнечные монтажные конструкции
- • Кабели постоянного тока
- • Кабели переменного тока
- • Блок комбайнера постоянного тока
- • Блок комбайнера переменного тока
- • Молниеотвод
- • Комплекты заземления и кабели заземления
- • Кабелепроводы или кабельные лотки для прокладки кабелей
- • разъемы МС4
- • Компоненты электрического соединения
Вышеуказанные компоненты составляют солнечную систему, подключенную к сети, в которой солнечная энергия вырабатывается только тогда, когда система подключена к электрической сети. Это наиболее распространенный тип систем, устанавливаемых на крышах жилых домов в городах, где отключение сети происходит редко.Автономные или гибридные системы могут генерировать и поставлять электроэнергию, даже если они не подключены к электросети. Здесь батареи также необходимы для хранения вырабатываемой электроэнергии. Они используются в сельской местности, не подключенной к электросети.
Как видно выше, солнечные панели являются лишь одним из компонентов всей солнечной системы. Для хорошо спроектированной установки солнечной панели важно сосредоточиться не только на выборе технологии и производителя солнечной панели, но также –
- • Выбор правильных спецификаций и качества всех остальных компонентов
- • Привлечение профессиональных групп, обученных выполнению стандартных рабочих процедур доставки, обработки и установки всех компонентов.
- • Использование специализированных инструментов для установки
В следующих разделах мы узнаем об этом более подробно.
Выбор места, направления и угла для солнечной установки
Важнейшим фактором при выборе места для установки солнечных батарей является наличие свободной от теней зоны. При типичной установке на крыше частного дома мы сталкиваемся с рядом объектов, отбрасывающих тень, таких как близлежащие деревья, соседние дома или постройки, мобильные вышки, резервуары для воды, лестничные клетки или мумии, спутниковые тарелки и т. д. Хотя нам может показаться, что невооруженным глазом не видно теней, нельзя с уверенностью сказать, что теней не будет в любое время суток и в течение всего года.
Анализ теней с использованием программного обеспечения, такого как Google SketchUp, необходим для проверки и гарантии того, что установка не будет иметь теней с 9:00 до 16:00 в течение всего года. В SolarSquare мы проводим тщательный детальный инженерный визит обученного специалиста для записи всех объектов, отбрасывающих тени, их местоположения и высоты. Это используется нашей командой дизайнеров для проведения анализа теней и создания схемы установки, минимизирующей тень (показано ниже).
Поскольку Индия находится в северном полушарии, солнечные панели должны быть направлены на юг, чтобы максимизировать получаемое солнечное излучение. Направление на восток или запад также может быть рассмотрено, если юг невозможен из-за ограничений в доступной области. Например, для установки в Пуне годовая выработка энергии для системы, ориентированной на восток или запад, примерно на 4–5% меньше, чем система, ориентированная на юг. Следует избегать северного направления солнечных панелей, так как это приведет к значительному снижению выработки энергии.
Угол наклона или наклона, который должен быть обеспечен солнечным панелям, в идеале должен быть равен широте местоположения, чтобы максимизировать выработку энергии. Это колеблется от 10 градусов в Южной Индии до 30 градусов в Северной Индии.
Помимо расположения солнечных панелей, также важно выбрать подходящие места для других компонентов, таких как инвертор, грозовой разрядник и заземление. Солнечные инверторы следует устанавливать в помещении или в тени от прямых солнечных лучей. Они должны быть на уровне глаз (на высоте от 4 до 5 футов от земли) для удобства наблюдения и обслуживания.
Как установить солнечные панели на крыше
Первым компонентом, устанавливаемым перед солнечными панелями, являются конструкции крепления солнечных батарей. В зависимости от типа кровли доступны различные монтажные конструкции – для установки на металлический навес, на террасу из железобетона, на черепицу Mangalore и т.д. Увеличение высоты монтажных конструкций на террасе из железобетона может уменьшить тень, отбрасываемую солнечными панелями, а также позволит использовать площадь террасы под панелями для других целей.
Монтажные конструкции являются наиболее важным компонентом, обеспечивающим безопасность установки солнечных панелей во время сильных ветров и циклонов. Они должны быть оценены в программном обеспечении, таком как STAAD.pro, для ветровых нагрузок, применимых в месте установки, с использованием параметров, определенных индийским стандартом IS 875.
Также важно оценить метод крепления конструкций к крыше и убедиться, что он не приводит к утечке воды через отверстия, просверленные в крыше. Другим фактором, который следует учитывать, является используемый материал и покрытие, нанесенное на конструкции. Сталь и алюминий являются наиболее часто используемыми материалами. Сталь должна быть оцинкована для защиты от коррозии. Следует избегать сварки элементов конструкции на месте, так как это приводит к удалению защитного покрытия и ускоряет коррозию.
Солнечные панели устанавливаются на монтажные конструкции с помощью хомутов или гаечно-болтового крепления. Крайне важно обеспечить установку солнечной панели в соответствии с руководством по установке производителя. Любые отклонения от инструкции могут привести к аннулированию гарантии производителя на панели. Надлежащее обращение с панелями и их подъем в соответствии с рекомендациями производителя также очень важны для обеспечения отсутствия невидимых повреждений кремниевых ячеек внутри панели. Для этой деятельности должны привлекаться только обученные и опытные профессиональные команды. Для сборки монтажных конструкций и солнечных панелей следует использовать специальные инструменты, такие как динамометрический ключ, чтобы обеспечить полную затяжку всех соединений.
Установка инвертора и электрическая проводка
Солнечные панели соединяются последовательно, соединяя положительный кабель одной панели с отрицательным кабелем следующей панели и так далее. Это называется цепочкой, выходное напряжение которой представляет собой сумму напряжений всех панелей, соединенных последовательно. В зависимости от проекта и мощности инвертора создается несколько таких цепочек, которые подключаются параллельно.
Каждая цепочка подключается к блоку объединения постоянного тока, который обеспечивает защиту от перенапряжения и изоляцию постоянного тока, а затем к инвертору с помощью кабелей постоянного тока для солнечных батарей. Все соединения кабелей постоянного тока выполняются с помощью разъемов MC4, которые следует обжимать на кабелях только с помощью специального обжимного инструмента MC4.Поскольку напряжение цепи находится в диапазоне 1000 В постоянного тока, проводка постоянного тока является потенциальным источником поражения электрическим током и короткого замыкания, если соединения ослаблены или выполнены с использованием неподходящих инструментов.
Выход инвертора подключается к электросети на счетчике энергии через блок объединения переменного тока, который обеспечивает защиту от скачков напряжения и изоляцию переменного тока. Электрические наконечники соответствующего размера в соответствии с сечением кабеля должны использоваться для соединений кабеля переменного тока с соблюдением стандартных методов электрического заделки.
Все кабели проложены внутри кабелепроводов из ПВХ или ПЭВП для защиты. Кабельные лотки можно использовать в случае большого количества цепочек постоянного тока или больших размеров кабелей переменного тока. Прокладка кабелей в трубах или лотках требует очень точного выравнивания, что оказывает большое влияние на общий эстетический вид установки.
Для домашней солнечной системы счетчик энергии заменен на двунаправленный сетевой счетчик Discom. Чистый метр измеряет как нет. единиц электроэнергии, импортированной из сети, а также экспортированной в сеть, и с потребителя взимается плата за чистые потребленные единицы (единицы импорта минус единицы экспорта).
Заземление и молниезащита
Заземление обеспечивается для компонентов постоянного тока (солнечные панели и блок сумматора постоянного тока) и компонентов переменного тока (инвертор и блок сумматора переменного тока) с помощью отдельных заземляющих кабелей. Заземляющая сетка создается с помощью необслуживаемых заземляющих комплектов, состоящих из заземляющих стержней и химических составов. Заземление должно быть предпочтительнее в мягком грунте, а не в бетоне или плитке, с расстоянием от 2 до 3 м между каждым заземляющим стержнем. Он должен быть как можно ближе к солнечной установке, чтобы уменьшить длину используемых кабелей.
Рядом с солнечными панелями на высоте не менее 1 м над панелями устанавливается молниезащитный разрядник типа Франклина. Они не должны отбрасывать тень на панели в любое время суток. Он подключается к заземляющей сети с помощью заземляющего кабеля сечением 16 кв. мм или выше.
Ввод в эксплуатацию Солнечной системы
После того, как все соединения, как описано выше, выполнены и счетчик энергии заменен на чистый счетчик Discom, система готова к зарядке и генерации. Перед включением инвертора проверяются выходное напряжение цепочек постоянного тока и последовательность фаз подключения переменного тока. Цифровой дисплей на инверторе используется для контроля генерируемых единиц и основных параметров напряжения и тока, чтобы убедиться, что система работает бесперебойно.
Затем инвертор подключается к Интернету с помощью сигнала WiFi, доступного в месте расположения инвертора, или с помощью ключа на основе SIM-карты. Интернет-соединение требуется для онлайн-мониторинга производительности установки в режиме реального времени. Это помогает выявлять проблемы в генерации и устранять их как можно раньше, чтобы свести к минимуму время простоя.
Вывод
Таким образом, солнечная установка хорошего качества — это не что иное, как результат хорошего планирования и исполнения. Он начинается с тщательного проектирования системы для оценки теней, обеспечения устойчивости монтажной конструкции при ветровых нагрузках и тщательного выбора электрических компонентов. Затем необходимо привлечь хорошо обученную профессиональную команду, чтобы обеспечить правильное обращение со всеми компонентами и безупречное выполнение проекта в соответствии со всеми стандартными операционными процедурами.
Мы надеемся, что эта статья поможет вам в вашем путешествии по установке солнечных панелей в вашем доме и поможет вам получить хорошо спроектированную, надежную и недорогую систему, установленную вашим установщиком солнечных батарей.
Часто задаваемые вопросы
1) Как узнать, подходит ли мой дом для солнечных батарей?
Солнечные панели требуют площади 100 квадратных футов на кВт. Средний индийский дом с ежемесячным счетом за электроэнергию в размере рупий. В 2000 г. потребуется от 200 до 300 кв. футов для установки солнечных панелей мощностью от 2 до 3 кВт. Эта область должна быть полностью свободна от тени в течение дня, в течение всего года. Террасы из железобетона, навесы с металлическими листами крыши или черепицей Mangalore являются наиболее распространенными типами крыш, на которых устанавливаются солнечные панели.
2) Требуются ли разрешения для установки солнечных батарей?
Требуется разрешение от вашей местной Discom (компании по распределению электроэнергии) на установку солнечных панелей для подключенной к сети или сетевой системы. Заявка на измерение сети подается в Discom. Они проверяют целесообразность и заменяют существующий счетчик электроэнергии в вашем доме на чистый счетчик. Чистый счетчик измеряет как единицы электроэнергии, импортируемой из сети, так и экспортируемой обратно в сеть солнечной энергией. С потребителя взимается плата только за чистые импортированные единицы (за вычетом экспортируемых единиц) в счете за электроэнергию.
Разрешения не требуются для установки автономных солнечных систем, которые не подключены к электросети и полностью обеспечивают электроэнергией дом, используя электричество, хранящееся в батареях, заряжаемых солнечными панелями.
3) Сколько стоит установка солнечных батарей?
Стоимость солнечной установки включает в себя стоимость панелей, всех других компонентов, установки, приложений Discom и ввода в эксплуатацию. Он значительно варьируется в зависимости от типа выбранных панелей, инвертора и монтажной конструкции, а также от того, осуществляется ли проект за счет субсидии MNRE. Жилая система, установленная в рамках субсидии, с использованием солнечных панелей и инверторов среднего качества, может стоить от рупий. 40 000 за кВт, в то время как другая система без субсидии, использующая технологию солнечных панелей уровня 1 Mono, микроинверторы последнего поколения и надземную приподнятую конструкцию для установки солнечных панелей, может стоить более рупий. 70 000 за кВт.
4) Как обслуживать солнечные панели?
Солнечные панели требуют очистки раз в две недели или ежеквартально с использованием мягкой водопроводной воды и щеток с мягкой нейлоновой щетиной, разработанных специально для очистки солнечных панелей. Щетки других типов оставляют царапины или нити на поверхности стекла.
Раз в квартал или раз в полгода проводится профилактическое обслуживание, чтобы гарантировать, что солнечная система остается в хорошем состоянии. Круглосуточный онлайн-мониторинг выработки электроэнергии 365 дней в году осуществляется для выявления любого падения или отключения выработки и немедленного принятия корректирующих мер для минимизации времени простоя системы.
Эти действия должны усердно выполняться в течение нескольких лет, чтобы обеспечить хорошую генерацию и, следовательно, хорошую финансовую отдачу от ваших инвестиций в солнечные панели. Следовательно, комплексные услуги, предлагаемые AMC, должны быть оценены, прежде чем выбрать правильную солнечную компанию для установки солнечных панелей в вашем доме.