La velocidad del viento es uno de los principales factores ambientales que afectan el diseño estructural y la instalación de Sistemas de montaje fotovoltaico molido . Hay grandes diferencias en la velocidad del viento en diferentes regiones, y la velocidad del viento varía significativamente con el tiempo y las estaciones. El sistema de montaje debe tener suficiente resistencia al viento para evitar que la estructura se deforme, afloje o incluso se derrumbe debido a la fuerza del viento. El estándar de carga del viento generalmente se determina en función de los datos locales de velocidad del viento extrema y se combina con las especificaciones nacionales o locales relevantes durante el diseño. Durante el proceso de instalación, la base y el soporte deben estar firmemente conectados para reducir el impacto de la vibración del viento en la estabilidad del sistema. Al mismo tiempo, los cambios en la dirección del viento también afectarán el estado de estrés del soporte. Por lo tanto, se debe realizar un análisis detallado de la simulación de carga de viento durante la fase de diseño para garantizar que se pueda cargar de forma segura en todas las direcciones.
El terreno tiene un impacto significativo en el diseño y el diseño de la base del sistema de montaje fotovoltaico molido. El terreno plano es más fácil de construir, y la instalación de soporte es relativamente simple y la estructura está unificada; Mientras que las pendientes o las áreas montañosas deben considerar las diferencias de base y los problemas de drenaje causados por la ondulación del terreno. En áreas con grandes pendientes, se puede requerir una base de paso graduada o una estructura de ajuste de soporte especial para mantener la inclinación óptima y la eficiencia de generación de energía de los módulos fotovoltaicos. Cuando el terreno es complejo, la medición en el sitio y el modelado de terreno se convierten en partes importantes del diseño. Durante la instalación, también se debe evitar el fregado de cimientos y las inundaciones causadas por el flujo de agua del terreno concentrado para garantizar la estabilidad a largo plazo de la estructura.
El tipo y las propiedades físicas del suelo determinan directamente el método de selección y construcción de la estructura de la base. Existen diferencias significativas en la capacidad de soporte de diferentes suelos, como la arena, la arcilla, la grava y el limo para los cimientos de las pilotes o los cimientos de concreto. En suelo blando, la base es propensa a asentarse o inclinarse, y se deben tomar medidas de refuerzo o cimientos de pilotes más profundos. La roca dura o el suelo denso conducen a la estabilidad de la base, pero la construcción es más difícil. La evaluación del contenido de humedad del suelo y las condiciones de drenaje también es muy importante. El entorno del suelo húmedo a largo plazo puede causar corrosión o expansión de la base. Durante la instalación, el formulario de base y el tamaño deben seleccionarse razonablemente de acuerdo con el informe de la encuesta del suelo para garantizar la operación segura del sistema de soporte.
La precipitación es otro factor ambiental clave que afecta la vida útil y la seguridad de la operación de los sistemas de soporte fotovoltaico molido. En áreas con alta precipitación, especialmente aquellas con estaciones lluviosas frecuentes o fuertes lluvias, se debe prestar especial atención al fregado y la acumulación de agua de los cimientos por el flujo de agua. La acumulación de agua no solo afecta la capacidad de soporte del suelo, sino que también puede causar humedad en los equipos eléctricos, lo que aumenta la dificultad del mantenimiento. Durante la instalación, el diseño del soporte debe diseñarse razonablemente para garantizar la descarga lisa de agua superficial, y combinada con instalaciones como zanjas de drenaje o tuberías de drenaje para reducir la erosión de la base del soporte mediante la acumulación de agua. El diseño de drenaje también debe tener en cuenta las condiciones climáticas extremas para evitar la acumulación local del agua o las inundaciones causadas por lluvias repentinas.
Las fluctuaciones diurnas y nocturnas y los cambios estacionales en la temperatura causarán la expansión térmica y la contracción del material del soporte, generando estrés en los conectores y la estructura general. La diferencia en los coeficientes de expansión térmica de diferentes materiales también afectará la estabilidad a largo plazo de la estructura. Especialmente en áreas con grandes diferencias de temperatura, como Plateaus y North, las propiedades de expansión y contracción térmica del material deben considerarse completamente durante el diseño, y se debe adoptar un método de conexión razonable para aliviar la concentración de estrés. Durante la instalación, el diseño de la brecha entre los componentes y el control de la precarga de los sujetadores también debe adaptarse a la influencia de los cambios de temperatura para evitar daños estructurales o aflojar debido a la acumulación de estrés.
En áreas propensas a terremotos, la instalación de sistemas de soporte fotovoltaico molido debe cumplir con las especificaciones relevantes de diseño resistente a los terremotos. Bajo la acción de los terremotos, la estructura no solo necesita resistir fuerzas inerciales, sino que también puede verse afectada por movimientos horizontales y verticales del suelo. Al diseñar, generalmente es necesario dividir la intensidad del terremoto local y realizar un análisis de carga de terremotos para garantizar que la base y la estructura del soporte tengan suficiente resistencia al terremoto. Durante el proceso de instalación, se debe prestar atención al refuerzo de la base y al endurecimiento de los conectores para evitar el aflojamiento y el desplazamiento causados por la vibración. Además, el diseño resistente a los terremotos también debe tener en cuenta la rigidez general y la dureza del sistema para reducir el impacto de los terremotos en la seguridad operativa.
Además de los factores ambientales principales mencionados anteriormente, la instalación de soportes fotovoltaicos también debe considerar condiciones ambientales especiales como viento y arena, aerosol y radiación ultravioleta. En los desiertos o áreas áridas, el viento y la arena pueden causar desgaste en la superficie del soporte y los módulos fotovoltaicos, afectando su vida útil; La corrosión de spray de sal en las áreas costeras establece requisitos más altos en el rendimiento anticorrosión de los materiales. El efecto a largo plazo de la radiación ultravioleta también puede causar el envejecimiento del recubrimiento y la degradación del rendimiento del material. En vista de estos factores, la aplicación racional de la selección de materiales y la tecnología de tratamiento de superficie, así como la formulación de planes de mantenimiento regular, son medidas importantes para garantizar la operación confiable del sistema de soporte.
Factores ambientales que afectan los sistemas de montaje fotovoltaico montados en el suelo
| Factor ambiental | Descripción del impacto | Contramedidas de instalación |
| Velocidad del viento y carga del viento | Afecta la estabilidad estructural y la seguridad | Diseño de acuerdo con los estándares de carga de viento; Reforzar la base |
| Variación del terreno | El diseño de influencia y el tipo de base | Usar cimientos escalonados; Topografía y diseño precisos del sitio |
| Tipo de suelo | Determina la capacidad de carga de la base y la dificultad de la construcción | Seleccionar esquema de base adecuado basado en la investigación del suelo |
| Precipitación y drenaje | Afecta la estabilidad de la base y la seguridad de los equipos eléctricos | Diseñe el drenaje adecuado para evitar la acumulación y erosión del agua |
| Variación de temperatura | Causa la expansión térmica y la contracción que afectan las conexiones estructurales | Diseño de lagunas y métodos de conexión para acomodar cambios térmicos |
| Intensidad sísmica | Influye en los requisitos de diseño sísmico | Seguir los códigos sísmicos; Reforzar la base |
| Spray de arena y sal | Causa corrosión y desgaste material | Utilice materiales resistentes a la corrosión y realice un mantenimiento regular |
| Radiación ultravioleta | Conduce al envejecimiento del recubrimiento de superficie y la degradación del rendimiento | Use recubrimientos resistentes a los rayos UV |