Jakie są typy rozproszonych urządzeń fotowoltaicznych?

Fotowoltaika rozproszona odnosi się do małych elektrowni fotowoltaicznych, budowanych głównie na powierzchniach budynków lub małych, przyległych otwartych przestrzeniach. Ze względu na swoje zalety, takie jak niski koszt inwestycji, szybka budowa, dostosowanie do warunków lokalnych i bliskość użytkowania, stopniowo stają się dominującą formą wytwarzania energii elektrycznej z fotowoltaiki. Ze względów technicznych i politycznych, w tym harmonogramów budowy, kosztów i obciążenia własnego, konstrukcje stalowe są powszechnie stosowane jako ramy nośne. Niniejszy artykuł zawiera krótką analizę porównawczą kilku typowych rodzajów konstrukcji stalowych stosowanych w rozproszonych ramach nośnych fotowoltaicznych, oferując odniesienia dla projektowania podobnych projektów.

1. Ramy nośne fotowoltaiczne na dachach konstrukcji betonowych
   Są one instalowane na dachach budynków o konstrukcji betonowej, głównie z wykorzystaniem małych podpór stalowych zbudowanych na betonowych filarach jako ram montażowych dla paneli fotowoltaicznych. Technologia ta jest stosunkowo dojrzała, z prostymi konstrukcjami i dostępnymi znormalizowanymi rysunkami projektowymi. Ten typ nie będzie szczegółowo omawiany w tym artykule.

2. Ramy nośne fotowoltaiczne na istniejących dachach konstrukcji stalowych
   Są one instalowane na dachach jednokondygnacyjnych budynków fabrycznych o konstrukcji stalowej lub dużych obiektów rolniczych (zazwyczaj proste konstrukcje stalowe). Istnieją dwie główne metody budowy: W przypadku budynków o dobrych warunkach konstrukcyjnych, panele fotowoltaiczne można instalować bezpośrednio na dachu po odpowiednim wzmocnieniu pierwotnej konstrukcji. W przypadku budynków o słabych warunkach lub prostych obiektów rolniczych o konstrukcji stalowej, bezpośrednia instalacja paneli fotowoltaicznych na pierwotnym dachu konstrukcji stalowej może wiązać się z wysokimi kosztami wzmocnienia. W takich przypadkach można zbudować nowe podpory konstrukcji stalowej, które obejmą pierwotną konstrukcję, z panelami fotowoltaicznymi zainstalowanymi na dachu nowej konstrukcji stalowej.

3. Nowo zbudowane ramy nośne fotowoltaiczne na otwartym terenie
   Są one instalowane na małych otwartych przestrzeniach w pobliżu budynków lub na terenie fabryk (obiektów). Zazwyczaj właściciele mają specyficzne wymagania funkcjonalne dotyczące terenu wykorzystywanego do instalacji paneli fotowoltaicznych, takie jak wykorzystanie przestrzeni poniżej do przechowywania, rolnictwa lub innych celów, jednocześnie generując energię elektryczną na górze. Dlatego też, nowe podpory konstrukcji stalowej o określonych rozpiętościach i prześwitach są zazwyczaj budowane w celu instalacji paneli fotowoltaicznych.