Dizajn strukturalnog spoja tračnica za solarne regale dugog-raspona
A komplet za spajanje solarnih tračnicaprenosi sile savijanja, smicanja i poravnanja između susjednih tračnica za ugradnju, dok dopušta sklopu tračnice da se prilagodi toplinskom pomicanju. Za fotonaponske nizove velikog-raspona, mjesto spajanja mora biti projektirano kao strukturni spoj, a ne tretirano kao jednostavno proširenje tračnice.
A pravilno navedenosolarni konektor za montažnu šinutreba održavati poravnanje tračnica, osigurati dovoljan prijenos opterećenja, izbjegavati pretjerano ograničenje toplinskog širenja i sačuvati potrebnu stazu električnog povezivanja gdje se sustav regala koristi kao dio uzemljenja opreme.
Dugi-rasponski spojevi solarnih tračnica i koncentracija naprezanja
Duge staze solarnih tračnica izložene su opetovanim promjenama temperature, tlaku vjetra, opterećenju snijegom i tolerancijama ugradnje. Aluminijske tračnice imaju relativno visok koeficijent toplinskog širenja, tako da dugačka kontinuirana tračnica može doživjeti mjerljivo dimenzionalno pomicanje između toplih i hladnih radnih uvjeta.
Na spoju može djelovati nekoliko sila:
- Moment savijanja od opterećenja modula i vjetra
- Smična sila koja se prenosi između susjednih dijelova tračnice
- Lokalno naprezanje ležaja oko spojnica konektora
- Toplinsko širenje i skupljanje
- Rotacija tračnica uzrokovana neravnim uvjetima potpore
- Diferencijalno kretanje između krovnih priključaka i tračnica
Spoj bi stoga trebao biti postavljen prema strukturnom proračunu, a ne jednostavno instaliran na najprikladnijoj lokaciji tračnice.
Za solarne police dugog{0}}raspona, inženjerski pregled treba utvrditi sljedeće parametre:
| Parametar dizajna | Inženjersko razmatranje |
|---|---|
| Profil tračnice | Geometrija presjeka, debljina stijenke i moment tromosti |
| Materijal tračnica | Obično AL6005-T5 aluminij |
| Raspon tračnica | Udaljenost između krovnih ili zemljanih nosača |
| Položaj spoja | Određeno iz uvjeta savijanja i oslonca |
| Opterećenje vjetrom | Projekt-specifičan; Može se primjenjivati AS/NZS 1170.2 |
| Opterećenje snijegom | Izračun lokacije-specifičan za projekt |
| Pričvršćivači | SUS304 ili specificirana klasa strukturalnog pričvršćivača |
| Uključivanje konektora | Definirano profilom tračnice i geometrijom spojnice |
| Toplinsko kretanje | Izračunato iz duljine tračnice i raspona temperature |
| Staza za uzemljenje | Provjereno prema kompletnom projektu regala |
Spoj koji je strukturno prikladan za kratki dio tračnica možda neće pružiti istu izvedbu kada se više puta koristi preko dugog niza tračnica. Duljinu konektora, raspored pričvršćivača i spoj tračnica stoga treba pregledati zajedno s poprečnim -presjekom tračnice.
Unutarnji spojni konektori za solarne tračnice i dizajn dilatacijskih spojeva
Internispojni konektor solarne tračniceobično se umeće u šuplji dio dviju susjednih tračnica. Konektor omogućuje kontrolirano mehaničko zahvaćanje dok vanjsku površinu vodilice drži dostupnom za stezaljke PV modula.
Geometrija konektora mora odgovarati unutarnjoj šupljini tračnice. Prevelik razmak može dopustiti pomicanje tračnica i rotaciju spojeva, dok nedovoljan razmak može zakomplicirati instalaciju i ograničiti toplinsko pomicanje.
Za dugačke sklopove tračnica tri dimenzije zahtijevaju posebnu pozornost:
1.Duljina umetanja- potreban je dovoljan angažman na oba dijela tračnice.
2.Mjesto pričvršćivača- pričvršćivači ne smiju ometati širenje tračnice niti stvarati pretjerano lokalno naprezanje.
3.Zglobni jaz- razmak bi trebao slijediti izračunate zahtjeve toplinskog kretanja sustava.
Toplinska ekspanzija u aluminijskim solarnim tračnicama
Približno toplinsko širenje aluminijske tračnice može se izračunati pomoću:
ΔL = × L × ΔT
Gdje:
- ΔL= promjena duljine tračnice
- = koeficijent toplinske ekspanzije
- L= izvorna dužina tračnice
- ΔT= varijacija temperature
Za aluminij, uobičajena tehnička vrijednost za preliminarni izračun je približno23 × 10⁻⁶ / stupanj. Konačna vrijednost i raspon projektirane temperature trebaju slijediti navedene podatke o aluminijskoj leguri i projektne uvjete.
Na primjer, aluminijska tračnica od 20 m izložena temperaturnoj razlici od 60 stupnjeva može doživjeti otprilike:
23 × 10⁻⁶ × 20 × 60 ≈ 27,6 mm
Kuka:Prije ponovne ugradnje na terenu provjerite spoj-šinske tračnice.
Zatražite inženjerski pregled spajanja solarnih tračnica
Prijenos čvrstoće i opterećenja na konektorima za solarnu montažnu šinu
A solarni konektor za montažnu šinumora prenijeti sile nastale na spoju tračnica bez izazivanja pretjerane lokalne deformacije.
Najvažnije strukturne provjere obično uključuju:
1.Prijenos opterećenja savijanjem
Šina prenosi opterećenja od fotonaponskih modula na krovne priključke, podupirače na tlu ili druge točke ugradnje. Spoj mora održavati dovoljnu otpornost na lokalno savijanje i rotaciju tračnice.
2.Prijenos smicanja
Podizanje vjetra i pritisak prema dolje mogu stvoriti sile smicanja duž tračnice. Zahvaćanje konektora i kapacitet pričvršćivača treba provjeriti u odnosu na izračunato projektirano smicanje.
3.Lokalni nosivi stres
Konektor i pričvrsni elementi unose koncentrirane sile u aluminijsku tračnicu. Pretjerano opterećenje ležaja može deformirati stijenku tračnice oko rupe za spajanje i smanjiti krutost spoja.
4.ull-Van i Kapacitet zatvarača
Kapacitet spojnice mora se procijeniti prema odabranom materijalu spojnice, promjeru, konfiguraciji navoja i geometriji tračnice. SUS304 pričvršćivači obično se koriste za hardver za solarnu montažu-otporan na koroziju, ali proračun konstrukcije trebao bi potvrditi potreban kapacitet za projekt.
5.Otklon tračnice
Spoj se ne bi trebao ocjenjivati neovisno o kompletnom sustavu tračnica. Raspon tračnica, razmak potpore, opterećenje modula i tlak vjetra utječu na rezultirajući otklon.
Za projekte dizajnirane podAS/NZS 1170.2, djelovanje vjetra trebalo bi utvrditi na temelju lokacije projekta i karakteristika zgrade ili niza umjesto dodjeljivanja jedne generičke vrijednosti vjetra svakoj instalaciji.
Zaključak: Projektiranje kontinuiranog raskrižja solarnih tračnica
A kontinuirano raskrižje solarnih tračnicastrukturalna je i instalacijska-kontrolna točka unutar fotonaponskog sustava za-ugradnju dugog raspona. Spoj mora osigurati adekvatan mehanički prijenos opterećenja, istovremeno dopuštajući izračunato toplinsko kretanje sklopa aluminijske tračnice.
Za timove za nabavu, ključne provjere nisu ograničene na cijenu konektora ili nominalnu kompatibilnost tračnica. Usklađenost profila tračnica, spoj konektora, specifikacija spojnica, dopušteno širenje, okolina korozije i kontinuitet uzemljenja trebaju biti potvrđeni prije masovne proizvodnje.
FAQ: Inženjering i nabava spajanja solarnih tračnica
Kako bi se komplet za spajanje solarne tračnice trebao postaviti na dugačku PV tračnicu?
Položaj spoja trebao bi slijediti proračun konstrukcije, razmak nosača i profil savijanja tračnica. Izbjegavajte postavljanje spojeva isključivo zbog pogodnosti proizvodnje. Dizajn također treba uzeti u obzir toplinsko širenje i potreban dopušteni pomak tračnice.
Može li solarni konektor za montažnu šinu također osigurati kontinuitet uzemljenja?
Ne automatski. Mehanička veza ne jamči električno spajanje, osobito s anodiziranim aluminijskim površinama. Ako tračnica čini dio sustava uzemljenja, električni kontinuitet treba provjeriti korištenjem navedene komponente za spajanje ili metode uzemljenja.
Koje su informacije potrebne za masovnu proizvodnju spojeva solarnih tračnica?
Navedite nacrt ekstruzije tračnice, dimenzije unutarnje šupljine, duljinu tračnice, razmak nosača, specifikaciju spojnica, projektirana opterećenja vjetrom i snijegom, temperaturni raspon, način uzemljenja i potrebne količine. Ovi ulazi omogućuju usklađivanje dimenzija konektora i konfiguracije spojeva prije proizvodnje.