ułów w stabilnej pozycji przez kilkadziesiąt lat pracy instalacji. Przy farmach PV o dużej powierzchni nie wystarczy prosty stelaż. Konstrukcja musi być zaprojektowana z uwzględnieniem warunków gruntowych, obciążeń klimatycznych oraz parametrów samej instalacji.
Obciążenia wiatrem i śniegiem
Najważniejszym czynnikiem projektowym są obciążenia środowiskowe. Panele ustawione pod kątem tworzą dużą powierzchnię narażoną na działanie wiatru. Konstrukcja fotowoltaiczna na grunt powinna więc uwzględniać się więc strefę wiatrową, wysokość konstrukcji nad gruntem oraz kąt nachylenia modułów. W dużych instalacjach istotne są także odstępy między rzędami paneli, ponieważ wpływają na przepływ powietrza i rozkład sił działających na konstrukcję.
Drugim ważnym parametrem jest obciążenie śniegiem. Konstrukcja musi przenosić ciężar zalegającej warstwy śniegu bez odkształceń, które mogłyby prowadzić do uszkodzenia modułów.
Posadowienie w gruncie
Stabilność instalacji w dużej mierze zależy od sposobu fundamentowania. W farmach fotowoltaicznych najczęściej stosuje się stalowe pale wbijane w grunt. Rozwiązanie to pozwala szybko zamontować konstrukcję i zapewnia dobrą nośność. Przed rozpoczęciem inwestycji wykonuje się badania geotechniczne, które określają strukturę gruntu i jego wytrzymałość. Na tej podstawie dobiera się długość pali oraz głębokość ich osadzenia.
Materiały konstrukcyjne
Instalacje PV projektowane są na ponad 25 lat pracy, dlatego duże znaczenie ma odporność materiałów na korozję. W konstrukcjach gruntowych stosuje się najczęściej stal ocynkowaną ogniowo oraz elementy z aluminium i stali nierdzewnej. Odpowiednie zabezpieczenie antykorozyjne ogranicza ryzyko degradacji konstrukcji w warunkach wilgotnego środowiska.
Sztywność konstrukcji
W dużych instalacjach istotna jest również sztywność całego układu nośnego. Odpowiadają za nią przekroje profili stalowych, liczba punktów podparcia paneli oraz system stężeń stabilizujących konstrukcję. Zbyt duże ugięcia mogą prowadzić do przeciążeń modułów i uszkodzeń elementów montażowych.
Dlaczego projekt konstrukcji ma kluczowe znaczenie
Stabilna konstrukcja fotowoltaiczna na grunt jest podstawą bezpiecznej eksploatacji farmy PV. O jej trwałości decyduje kilka elementów: prawidłowa analiza obciążeń klimatycznych, dopasowanie fundamentów do warunków gruntowych oraz wykorzystanie materiałów odpornych na korozję. W dużych instalacjach to właśnie projekt konstrukcyjny przesądza o tym, czy instalacja będzie pracować bezawaryjnie przez kolejne dekady.
