Heimild: Renableenergyworld
Vindur er ein algengasta orsök tjóns á sólar fylkjum, sögðu nokkrir embættismenn iðnaðarins. Á Spáni, um miðjan síðasta áratug, mistókust nokkrir stórir tvíása sólarvíkkarar vegna vinds, að sögn Dan Shugar, forstjóra NEXTracker, með aðsetur í Fremont, Kaliforníu. „En lárétta rekja spor einhvers sem flokkur hafa verið mjög áreiðanlegar síðan þá, þannig að sólariðnaðurinn dró saman á lárétta brautina sem besta hagnýta leiðin til að fá orkufyrirtæki og forðast allt stál sem það tæki til að verja tvíása,“ sagði hann .
Hannað til að standast mikinn vind
Vindsveifla á sólarvörpum getur verið flóknasta hönnunarútreikningurinn við gerð vörunnar þar sem rekjahlutirnir fara í ýmsar áttir samtímis. „Ef þú ert ekki með mótvægiskerfi, svo sem snúningartakmarkara eða dempara, getur vindurinn látið fylla sveiflast stórlega,“ sagði John Williamson, forstöðumaður verkfræðinga hjá Array Technologies með aðsetur í Albuquerque.
SunLink Precision-Modular RMS álkerfi er fáanlegt fyrir 60 og 72 hólfa einingar og 10 gráðu halla. Inneign: SunLink.
Ýmsar hönnun reyna að takmarka vindáhrif á rekja spor einhvers. „Við höfum farið í kringlótt rör eins og flestir aðrir framleiðendur sem nota ferningslaga eða annað lagað stál - svo við sækjum 30 prósent meiri snúningsstyrk,“ sagði Shugar. „Við höfum líka farið með yfirvegaða hönnun,“ sagði hann og tók fram að fylkingin muni snúa aftur í stúf eða flata stöðu undir þyngdarafl. „Og gæsihraðinn okkar er fljótur - frá fullum snúningi til hita á einni mínútu,“ sagði hann. „Þar sem vindur byggist hratt, viljum við geyma hratt,“ bætti hann við.
Margfeldi DuraTrack HZ v3 rekja spor einhvers raðir eru tengdir með snúnings drifás og ekið af einum iðnaðar 2 HP, 3 fasa A / C mótor. Hver v3 mótor getur ekið allt að 28 raðir af 80 einingum hvor. Trúnaður: Array Technologies.
Það er mikilvægt að hafa í huga að víking getur verið ávísað viðbrögðum við vindi á jaðar túnsins og ekki nauðsynleg innan verndaðri miðstöðvar. Reyndar er það ekki endilega besta lausnin fyrir hraðri uppbyggingu að geyma sólarplötu, halda því fram aðrir. „Við höfum aldrei reitt okkur á stow fyrir kerfin okkar; við hönnuðum fyrir ekkert stow. Vindafli á rekja spor einhvers í núllgráðu stöðu getur samt haft umtalsvert álag á fylkinguna og næstum topp tog í kerfinu,“ benti Array á Williamson tækni. „Með nýju V3 hönnuninni okkar höfum við komist að óvirkri hylki við hönnun og bætt við torsions takmarkandi tæki sem gerir það kleift að fara í stöðu þar sem það er minna snúningur á fylkingunni,“ sagði hann. „Fyrri kynslóð okkar var venjulega byggð upp í 115 mph, en versta tilfellið var byggt til að takast á við allt að 175 mph. Þetta var sannað á þessu sviði á mörgum stöðum, þar með talin uppsetning staðsett í NREL Wind Technology Center, í Boulder, Colorado . Nýja útgáfan myndi geta höndlað 135 mph staðalbúnað og á svipaðan hátt stillanleg til að standast hærri hraða, “sagði hann. Örvindar eða vindbylur í vindi geta valdið vindi allt að 175 mph á þurru landi, svo útsetning fyrir vindi er gefin óháð staðsetningu.
Þar sem vindur getur haft áhrif á ytri brúnir sólarflagsviðs mun ákafari þarf að byggja ytri línur til að vera bæði stífari og sterkari. NEXTracker notar til dæmis þykkara stál á ytri línunum til að hjálpa til við að hanna fyrir þessi áhrif. Engu að síður er erfitt að spá fyrir um vind. "Það sem sum sólfyrirtæki gera ráð fyrir er að vindur heldur áfram að minnka því meira sem þú kemst í fylki, sem er ekki endilega raunin. Fylkingar eru í ólgusjó andrúmsloftsins og vindur er mjög handahófi og óreiðukenndur að eðlisfari," sagði Williamson.
Próf og greining
Að troða tölunum fyrir slíkar vindstærðir þarf verkfæri sem innihalda bæði tölvulíkön og módel í fullri stærð. „Vökvagjafa reiknanna mun reikna út vindálag en ekkert slær á vindgöngin frá sjónarhóli að þú ert að prófa mælikvarða,“ sagði Shugar.
AllEarth Renewables framkvæmdi göng, fullt (tvöfalt) vindhleðslupróf í göngunum. Inneign: AllEarth Renewables.
A fjöldi prófunarstöðva á vindgöngum, þar á meðal rannsóknarstofum ríkisins, í Bandaríkjunum og Kanada, leyfa greiningu á sólkerfi í fullri stærð til að uppfylla kröfur um vottun eða byggingarnúmer. Sum fyrirtæki nýta sér þau víðtæk. "Við erum með leiðandi 120 mph vindmati í iðnaði og erum eini framleiðandinn sem við þekkjum til að framkvæma innra göng, fullt (tvöfalt) vindhleðslupróf. Við vildum sýna atvinnugreininni hönnunarstyrk okkar og skuldbindingu til verkfræði rekja spor einhvers sem mun standast þættina, "sagði Andrew Savage, aðal yfirmaður stefnumótunar hjá AllEarth Renewables, með aðsetur í Williston, VT.
Array Technologies hefur einnig framkvæmt víðtækar prófanir á vindgöngum, þar á meðal prófunum í Langley Full-Scale Wind Tunnel, í Hampton, VA, sem hefur síðan lokað. Starf þar hefur verið unnið af Frank Batten verkfræði- og tækniskólanum í Old Dominion háskólanum, Norfolk, VA.
PV vindstöðlar enn að koma fram
Ekki eru öll lögsagnarumdæmi samþykkt prófanir á vindgöngum sem fullnægjandi. Fram til ársins 2013 krafðist borgin Los Angeles hefðbundnar festar lausnar fyrir þök en ekki skarpskyggna hönnun, vegna þess að byggingar- og öryggisdeildar LA samþykkti ekki gögn um göng til að réttlæta lægri kröfur um kjölfestu. Það var ekki fyrr en PanelClaw varð fyrsta uppsetningarfyrirtækið til að fá fullar niðurstöður um vindgöngin samþykkt og leyfð af LADBS til notkunar í kjölfestuhönnun sem reglugerðin breytti. Norður-Andover, Polar Bear Gen III III bygging MA-byggðafyrirtækis MA mun þola vinda umfram 120 mph, jafnt og fellibyl í 3. flokki.
Sólspjaldar einingar fluttar af vindorkum. Inneign: CASE Foresnics.
Sólariðnaðurinn fylgir ákvæðum um vindálag sem nú er kynnt af American Society for Civil Engineers (ACSE) með aðsetur í Reston, VA. Nýjasta staðallinn er 2013 ASCE / SEI 7-10. En sá staðal snýr að meira að byggingum en sólar fylkjum, kvarta nokkrir framleiðendur. Í yfirlýsingu til Renewable Energy World frá 2012 sagði Christopher Tilley, forstjóri SunLink, „þó að það séu til staðlaðir snjó- og skjálftaálagsstaðlar sem hægt er að beita á sólkerfi á nokkuð beinan hátt, þá eru mjög litlar leiðbeiningar um vindálag. Verkfræðingar og heimila embættismenn hafa því verið látnir hafa valið um að beita byggingarreglunum með þeim hætti sem ekki er ætlað eða samþykkja hönnun byggða á prófunum á jarðgöngum án staðlaðra leiða til að staðfesta prófunaraðferðina eða niðurstöðurnar. Hvorug aðferðin tryggir að viðeigandi vindhönnunargildi séu notuð. “
Rannsóknarstofa sölutryggjanna, sem hefur aðsetur í Northbrook, Ill., Fjallaði að nafnvirði um vindálag fyrir PV-mannvirki í 2015 útgáfu af UL 2703, en er einnig gagnrýndur fyrir að hafa farið á óvart. "UL 2703 hefur verið gott fyrir iðnaðinn en það er ekki alger staðalbúnaður. Að hafa sannan kóða til að staða myndi jafna íþróttavöllinn með því að illgresja út fyrirtækin sem taka ekki á mikilvægum öryggis- og afköstunarþáttum, svo sem vindi og snjóálagi prófanir, tæringarprófanir og brunamótstöðu, “sagði John Klinkman, yfirmaður verkfræðinga hjá Applied Energy Technologies, í Clinton Township, MI.
Sólspjaldar einingar fluttar af vindorkum. Inneign: CASE Foresnics.
Félag byggingarverkfræðinga í Kaliforníu (SEAOC), með aðsetur í Sacramento, hefur lagt mikla vinnu í þá átt að hjálpa til við að setja iðnaðarstaðal fyrir kröfur um hleðslu á vindvindum, sagði Rob Ward, yfirverkfræðingur SunLink. SEAOC PV nefndin sinnir áframhaldandi vinnu við þróun kóða breytingartillagna að vindhönnunarákvæðum í ASCE. Hópurinn hefur framleitt eigin leiðbeiningar um vindálag og sól, þar á meðal nýjustu SEAOC PV2-2012, Wind Design for Low Profile Solar Photovoltaic Arrays on flat Roofs.
SunLink byrjaði að prófa línuna sína á PV vörum árið 2006 með aðstoð Boundary Layer Wind Tunnel Laboratory (BLWTL) við háskólann í Vestur-Ontario, með aðsetur í London, ONT. BLWTL hefur nýlega uppfært aðstöðu sína með fjórum nýjum stjórnkerfum fyrir vindgöng og gagnaöflun sem gerir kleift að gera fullkomlega sjálfvirk próf sem safna gögnum á allt að 100.000 sýni á sekúndu hver.
SunLink rak 70 gerðir og stillingar í gegnum meira en 1.000 prófanir á BLWTL rannsóknarstofunni og þróaði einstakt gagnagrunn. Í prófunum voru breytileiki í hallahorni, þakhæð, bil milli raða, byggingarhæð, bakhlið frá þakbrún og ýmsum sveigju / hyljaaðgerðum sem hafa áhrif á vindinn. Fyrirtækið hefur deilt þessum gagnagrunni með SEAOC og þar af leiðandi eru samtökin nær því að þróa vindálags norm með breiðum sátt um iðnað, sagði Ward.
SunLink vann einnig með BLWTL og verkfræðistofunni Rutherford & Chekene, með aðsetur í San Francisco, Kaliforníu, til að þróa hugbúnað sem mun hjálpa vöruhönnuðum að prófa hönnun sína í samræmi við staðla ACSE 7-10.
Þótt stöðugt sterkur, mikill vindur sé blessun fyrir eigendur vindkrafts, þá er það ekki sama um eigendur og stjórnendur sólkerfisins. En með vandlega hönnunarsjónarmiðum, aukinni áherslu á staðla og tækni sem bregst vel við öllu vindálagi, geta PV uppsetningarfyrirtæki tryggt að fylki þeirra verði ekki sprengt.
