Trong nỗ lực tìm kiếm các giải pháp năng lượng bền vững, năng lượng mặt trời nổi bật như một con đường đầy hứa hẹn, với các hệ thống quang điện (PV) gắn trên mặt đất đang nổi lên như một lựa chọn phổ biến để khai thác năng lượng mặt trời một cách hiệu quả. Điều không thể thiếu cho sự thành công của các hệ thống này là việc thiết kế và lắp đặt các cấu trúc hỗ trợ chắc chắn, trong đó việc lựa chọn nhịp đóng vai trò then chốt trong việc đảm bảo cả chức năng và tuổi thọ. Hãy cùng đi sâu vào những cân nhắc chính để hướng dẫn lựa chọn khoảng cách tối ưu cho hệ thống giá đỡ tấm pin mặt trời gắn trên mặt đất .

1. Điều kiện địa hình và đất: Đặc điểm địa hình và đất của khu vực lắp đặt ảnh hưởng đáng kể đến việc lựa chọn nhịp. Ở những khu vực có đất mềm hơn hoặc địa hình không bằng phẳng, nên sử dụng các nhịp ngắn hơn để phân bổ đều trọng lượng của hệ thống giá đỡ và giảm thiểu nguy cơ mất ổn định hoặc chìm. Ngược lại, những địa điểm có nền đất bằng phẳng, chắc chắn có thể đáp ứng các nhịp dài hơn mà không ảnh hưởng đến tính toàn vẹn của cấu trúc.

2. Tải trọng gió và tuyết: Hiểu được tải trọng gió và tuyết hiện hành là điều bắt buộc để xác định độ dài nhịp thích hợp. Các khu vực thường xuyên có gió lớn hoặc tuyết rơi dày cần nhịp cầu ngắn hơn để tăng cường khả năng phục hồi của hệ thống trước các lực bên ngoài. Tính toán kỹ thuật xem xét các yếu tố môi trường này là cần thiết để đảm bảo hệ thống giá đỡ năng lượng mặt trời có thể chịu được tải trọng quy định trong suốt thời gian hoạt động của nó.

3. Cấu hình và định hướng mô-đun: Cấu hình và hướng của các mô-đun năng lượng mặt trời đóng một vai trò quan trọng trong việc lựa chọn nhịp. Các hệ thống sử dụng các mô-đun lớn hơn, nặng hơn có thể yêu cầu các nhịp ngắn hơn để hỗ trợ đầy đủ trọng lượng và giảm thiểu độ võng. Ngoài ra, hướng của các mô-đun, dù là dọc hay ngang, đều có thể ảnh hưởng đến việc phân bổ tải trọng và ảnh hưởng đến độ dài nhịp tối ưu.

4. Vật liệu và thiết kế kết cấu: Việc lựa chọn vật liệu kết cấu và thiết kế của hệ thống giá đỡ ảnh hưởng đến việc lựa chọn nhịp. Các vật liệu chắc chắn như thép mạ kẽm hoặc nhôm, kết hợp với các đặc điểm thiết kế hiệu quả như giàn được gia cố hoặc giằng chéo, có thể kéo dài chiều dài nhịp cho phép trong khi vẫn duy trì tính toàn vẹn của cấu trúc. Điều cần thiết là phải tuân thủ các tiêu chuẩn ngành và yêu cầu pháp lý khi thiết kế và chế tạo giá đỡ gắn năng lượng mặt trời .

5. Chi phí và Hiệu quả: Cân bằng giữa hiệu quả chi phí với hiệu quả kết cấu là điều tối quan trọng trong việc lựa chọn nhịp. Mặc dù nhịp dài hơn có thể giảm chi phí vật liệu và lắp đặt nhưng chúng không được ảnh hưởng đến hiệu suất hoặc tuổi thọ của hệ thống. Tiến hành phân tích chi phí-lợi ích kỹ lưỡng, xem xét các yếu tố như chi phí vật liệu, chi phí nhân công và yêu cầu bảo trì dài hạn có thể hỗ trợ xác định độ dài nhịp tối ưu.

6. Mở rộng và bảo trì trong tương lai: Việc dự đoán nhu cầu mở rộng và bảo trì trong tương lai là rất quan trọng trong việc lựa chọn nhịp. Thiết kế hệ thống giá đỡ với các thành phần mô-đun và độ dài nhịp có thể điều chỉnh tạo điều kiện cho khả năng mở rộng và đơn giản hóa các hoạt động bảo trì. Tầm nhìn xa này đảm bảo hệ thống có thể thích ứng với nhu cầu năng lượng ngày càng tăng và giảm thiểu thời gian ngừng hoạt động trong quá trình bảo trì định kỳ.