انتخاب متریال مناسب یکی از تصمیم‌های مهم در طراحی سازه و استراکچر پنل خورشیدی است. در بیشتر سیستم‌های نصب پنل خورشیدی از دو متریال اصلی استفاده می‌شود:
هرکدام از این متریال‌ها ویژگی‌های متفاوتی از نظر مقاومت مکانیکی، وزن، هزینه و مقاومت در برابر خوردگی دارند. در این مقاله به مقایسه این دو گزینه و بررسی پوشش‌ها و کنترل کیفیت آن‌ها می‌پردازیم.
مقاومت مکانیکی
وزن
مقاومت در برابر خوردگی
هزینه
کاربرد رایج
بسیار بالا
سنگین‌تر
بالا (وابسته به ضخامت پوشش)
کمتر
نیروگاه‌های زمینی
متوسط
سبک‌تر
بسیار بالا
بیشتر
پروژه‌های سقفی
فولاد گالوانیزه گرم (Hot‑Dip Galvanized Steel) یکی از متداول‌ترین متریال‌ها برای ساخت استراکچر پنل خورشیدی است.
در این فرآیند، قطعه فولادی در حمام روی مذاب غوطه‌ور می‌شود و یک لایه محافظ از روی بر سطح آن تشکیل می‌شود که مانع از خوردگی فولاد می‌شود.
ویژگی‌های مهم:
به همین دلیل در بسیاری از نیروگاه‌های خورشیدی زمینی از فولاد گالوانیزه گرم استفاده می‌شود.
آلومینیوم به دلیل وزن کم و مقاومت طبیعی در برابر خوردگی در برخی سیستم‌های نصب استفاده می‌شود.
ویژگی‌های آلومینیوم:
با این حال، قیمت آلومینیوم معمولاً بیشتر از فولاد است و مقاومت مکانیکی آن نیز کمتر است.
مقاومت خوردگی در سازه خورشیدی به شرایط محیطی بستگی دارد. اقلیم‌های مختلف ایران می‌توانند تأثیر متفاوتی بر دوام سازه داشته باشند.
در مناطق ساحلی شمال و جنوب کشور، رطوبت بالا و وجود نمک در هوا می‌تواند سرعت خوردگی را افزایش دهد.
راهکارهای رایج:
در مناطق کویری خوردگی کمتر است اما:
در این مناطق فولاد گالوانیزه معمولاً عملکرد مناسبی دارد.
در مناطق صنعتی وجود آلاینده‌های شیمیایی در هوا می‌تواند باعث افزایش خوردگی شود، بنابراین انتخاب پوشش مناسب اهمیت بیشتری پیدا می‌کند.
برای اطمینان از کیفیت استراکچر پنل خورشیدی باید مشخصات پوشش ضدخوردگی از تولیدکننده دریافت شود.
موارد مهمی که باید بررسی شوند:
این اطلاعات به خریدار کمک می‌کند تا از کیفیت واقعی سازه خورشیدی اطمینان حاصل کند.
در مقاله قبلی درباره BOM استراکچر پنل خورشیدی یا لیست متریال سازه خورشیدی و اهمیت آن در خرید و قیمت‌دهی دقیق پروژه توضیح داده شد. در این مقاله به مقایسه فولاد گالوانیزه گرم و آلومینیوم در استراکچر پنل خورشیدی و بررسی پوشش‌ها و کنترل کیفیت آن‌ها پرداخته شد.
در پروژه‌های زمینی معمولاً فولاد گالوانیزه گرم به دلیل مقاومت بالا و هزینه کمتر استفاده می‌شود، در حالی که در پروژه‌های سقفی آلومینیوم به دلیل وزن کمتر رایج است.
در بسیاری از پروژه‌ها ضخامت پوشش گالوانیزه معمولاً حدود 70 تا 100 میکرون یا بیشتر در نظر گرفته می‌شود.
زیرا کیفیت پوشش ضدخوردگی تأثیر مستقیم بر طول عمر استراکچر پنل خورشیدی دارد.
ISO 1461 – Hot Dip Galvanized Coatings
IEC 62548 – Design Requirements for Photovoltaic Arrays
ASCE 7 – Minimum Design Loads and Associated Criteria for Buildings
Eurocode EN 1993 – Design of Steel Structures
NREL – Solar Photovoltaic Structural Design Guide
Schletter Solar Mounting Systems Technical Documentation
K2 Systems – Mounting Systems Planning Guide
سامانه نیروگاه‌های خورشیدی | نیرومارکت