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En los últimos años, con el mercado fotovoltaico cada vez más maduro, la fotovoltaica industrial y comercial continúa promoviendo, cada vez más los techos de las plantas están equipados con fotovoltaica, utilizando energía limpia. Sin embargo, los recursos de techos grandes, planos, bien orientados, de cemento o acero de color sin obstrucciones son cada vez menos, y los restantes que no se han desarrollado pueden ser techos complejos con múltiples ángulos, múltiples orientaciones y estructuras protegidas. Ante los recursos de cubiertas cada vez más complejos, ¿cómo diseñar centrales fotovoltaicas sobre estas cubiertas complejas? Controlar el costo, garantizar la generación de energía y ser seguro y confiable es el tema que más preocupa a todos los diseñadores e inversores de energía fotovoltaica.

01- multi angle, multi facing roof

De acuerdo con el principio básico de la serie de circuitos, el tamaño de la corriente está determinado por el componente más pequeño en el mismo circuito, que es el principio del efecto barril que conocemos bien. Por lo tanto, al diseñar la cadena, el número de cadenas debe ser lo más consistente posible para el modelo de módulo y el ángulo de instalación de cada circuito de cada inversor. Cada circuito MPPT del inversor es independiente y no interfiere entre sí, por lo que los diferentes circuitos MPPT pueden ser diferentes.
Cuando se enfrenta al techo complejo, el esquema de diseño de múltiples inversores o múltiples inversores MPPT se puede seleccionar de acuerdo con la cantidad de componentes con consistencia local. En la actualidad, la tecnología de inversores está muy madura y se ha resuelto el problema de supresión de armónicos de la conexión en paralelo de múltiples inversores. No hay problemas para los inversores con diferente potencia en la red eléctrica. En el proyecto con alta potencia fotovoltaica, se puede seleccionar el inversor con alta potencia única y múltiples MPPT para reducir aún más la pérdida de desajuste paralelo en serie en condiciones de techo complejas.
Diseño MPPT de 10 vías, que maximiza y reduce la pérdida de desajuste de cadenas de grupo
En algunos escenarios más complejos, es posible tener una conexión a la red trifásica y una conexión a la red monofásica al mismo tiempo. En este momento, el inversor trifásico y el inversor monofásico también se pueden combinar. De acuerdo con el estándar nacional actual "código para el diseño de distribución de bajo voltaje", hay tres tipos de sistemas de distribución de bajo voltaje, a saber, sistema it, sistema TT y sistema TN. El sistema no tiene línea cero, el sistema TT y el sistema TN tienen línea cero. En los sistemas industriales, comerciales y civiles, la mayoría son sistemas TN. El inversor conectado a la red está conectado a la red, y el inversor trifásico es trifásico de cinco cables. El inversor monofásico es una línea de fuego, una línea cero y un cable de tierra. Por tanto, en el caso de conexión simultánea a red trifásica y monofásica, no hay problema en la conexión eléctrica.

★ nota: cuando el inversor monofásico está conectado a la red eléctrica trifásica, se debe prestar atención al problema del desequilibrio trifásico. Por lo tanto, es necesario conectar el inversor monofásico a la fase con mayor carga. Si es un modelo multifásico, es necesario distribuirlo en tres fases por igual.

02- techo sombreado

La sombra de la planta de energía fotovoltaica se puede dividir en sombra temporal, sombra ambiental y sombra del sistema. Muchos factores causarán sombras temporales en los paneles fotovoltaicos, como la nieve, las hojas, el estiércol de pájaros y otras formas de contaminantes; Generalmente, la inclinación de los módulos fotovoltaicos mayores a 12° es más favorable para la autolimpieza de los arreglos fotovoltaicos.


La sombra del sistema en sí es principalmente la oclusión de los componentes de la fila delantera y trasera. Durante el diseño, el espaciado de la matriz se puede calcular de acuerdo con el ángulo de instalación y el tamaño de los componentes, para garantizar que el sol no se bloquee entre las 9:00 y las 15:00 del día del solsticio de invierno.

En el proceso de construcción de centrales fotovoltaicas, las sombras ambientales son comunes. Los edificios altos, los edificios de aire, las diferencias de altura de los techos o los árboles alrededor del piso ensombrecerán los módulos fotovoltaicos, lo que provocará la pérdida de la generación de energía del grupo fotovoltaico. Si las condiciones de instalación son limitadas, los módulos solares deben instalarse en lugares sombreados, se pueden adoptar los siguientes métodos para minimizar las pérdidas:

03- installation inclination is not the best item

For industrial color steel workshop, the inclination angle of color steel tile is only about 10 degrees. If the PV module is installed according to this angle, the overall efficiency is relatively low and the loss is relatively large. If it is possible to use the angle solar support of color steel tile, the installation angle can be increased appropriately to improve the efficiency of photovoltaic system. But in the design, we should pay attention to some points: in coastal areas, typhoon should be noticed, because the angle will generate negative wind pressure, and the wind resistance design of the support should exceed the local strongest typhoon load; In the northern region, the influence of snow should be paid attention to, and the snow load and the design of snow melting channel should be calculated.

04- roof with insufficient load(1) La irradiación solar es más fuerte alrededor del mediodía todos los días. La generación de energía de 10:00 a 15:00 representa más del 80%, mientras que la luz de la mañana y la tarde es más débil. El ángulo de instalación de los componentes se puede ajustar para evitar el momento pico de generación de energía, a fin de reducir algunas pérdidas.

(2) Haga que los componentes con posibles sombras se concentren en un inversor o en un circuito MPPT, de modo que los componentes sombreados no afecten a los componentes normales.

03- la inclinación de instalación no es el mejor ítem

El ángulo de instalación del módulo fotovoltaico incluye dos ángulos: ángulo de inclinación y ángulo de acimut. Ángulo de inclinación (ángulo de altura): el ángulo entre el módulo fotovoltaico y el suelo horizontal. Acimut: el ángulo entre la orientación del módulo fotovoltaico y la dirección del sur. Si el cambio de ángulo de inclinación o azimut afectará la generación de energía del proyecto fotovoltaico.

Suponiendo que la eficiencia de los componentes en el ángulo de instalación óptimo es del 100 %, si la inclinación no es correcta, la pérdida de generación de energía será relativamente grande, por ejemplo, la eficiencia es solo del 59 % cuando se realiza la instalación vertical. Para la pendiente de un campo fotovoltaico, el diferente ángulo de incidencia del sol sobre él dará lugar a la diferente radiación solar normal recibida por unidad de superficie. El cambio de inclinación de instalación del arreglo fotovoltaico cambiará el ángulo de incidencia del sol, afectando así la recepción de radiación, y entonces la generación de energía del módulo se verá reducida.

Para las plantas tipo piso de cemento, la mayoría de ellas pueden adoptar el mejor ángulo de inclinación para el diseño del arreglo. De acuerdo con la experiencia de ingeniería previa, el ángulo óptimo de instalación es generalmente inferior a 5° a 10° de latitud local.

En la actualidad, existen varias dificultades en los proyectos industriales y comerciales: algunas de las empresas con buenos beneficios pueden ser techos viejos y el piso no puede cumplir con los requisitos de carga portante. La instalación de fotovoltaica debe reforzarse por separado, lo que aumenta mucho los costes; Algunos aeropuertos, centros comerciales y otros techos son de vidrio, y los propietarios quieren instalar fotovoltaica y no quieren destruir la estructura de vidrio anterior. ¿Cómo resolver el dolor de instalación de dicho techo?

El componente BIPV, actualmente disponible en el mercado, puede solucionar este problema. Desde la perspectiva del límite de carga y las condiciones de restricción de dificultad de instalación de los edificios, los componentes BIPV requieren requisitos más estrictos de ligereza y flexibilidad, y un peso más bajo puede reducir la presión de carga del edificio en la mayor medida. Su propio peso es muy inferior al de los componentes convencionales. Algunos de ellos solo tienen una cuarta parte del peso de los componentes convencionales, lo que puede reducir efectivamente el límite de carga del piso viejo. Adecuado para instalación en el techo con carga insuficiente. El componente y la teja de acero coloreada se conectan con adhesivo estructural de construcción en lugar de los soportes fijos tradicionales, lo que puede reducir el costo total del sistema en más del 20 %. También se puede usar para techos de vidrio y se puede pegar con adhesivo estructural, y es fácil de instalar y no se agrega soporte de carga adicional.

En el contexto de un control cada vez más estricto de las emisiones de carbono y una creciente demanda social de electricidad, cada vez más empresas comienzan a participar en la construcción de proyectos fotovoltaicos industriales y comerciales. Sin embargo, los buenos recursos del techo siempre son limitados. Ante techos fotovoltaicos cada vez más complejos, podemos resolver los problemas de instalación fotovoltaica de techos complejos a partir de la selección de equipos y el diseño del sistema. Cada vez más propietarios utilizarán energía limpia.