Nombre Parcourir:0 auteur:Éditeur du site publier Temps: 2025-03-13 origine:Propulsé
Les systèmes solaires montés au sol sont un élément essentiel du secteur des énergies renouvelables, offrant une efficacité énergétique élevée, une évolutivité et une adaptabilité aux projets commerciaux et à l'échelle des services publics. Cependant, leur installation pose des défis uniques qui peuvent avoir un impact sur les performances, la durabilité et la rentabilité.
Cet article explore les défis communs dans l'installation du système solaire monté au sol et fournit des solutions pratiques et les meilleures pratiques de l'industrie pour assurer une efficacité maximale et une fiabilité à long terme.
L'installation de panneaux solaires sur un sol inégal ou rocheux peut entraîner une instabilité de fondation, une augmentation des coûts d'installation et un alignement inefficace du panneau.
✔ Solution:
Utilisez des systèmes de rayonnage réglables pour accueillir des pentes variables.
Mettez en œuvre des fondations axées sur les piles ou hélicoïdales pour améliorer la stabilité structurelle.
Effectuer approfondies des évaluations géotechniques avant l'initiation du projet.
Étude de cas: une ferme solaire en Arizona étant confrontée à des conditions de sol rocheuses. En utilisant des fondations de vis hélicoïdales au lieu de pieux traditionnels, les développeurs ont réduit les coûts d'installation de 15% et ont évité une excavation au sol étendue.
Le sol lâche ou sableux peut compromettre la force de fondation des systèmes de montage solaire, conduisant à un changement potentiel au fil du temps.
✔ Solution:
Utilisez des systèmes de rayonnage à ballasts dans les régions sablonneuses pour fournir un poids et une stabilité supplémentaires.
Utilisez des techniques de compactage du sol et de la végétation du recouvrement du sol pour prévenir l'érosion.
Mettre en œuvre les structures de montage résistantes au vent pour résister au déplacement du sol.
Tendance de l'industrie: Le ministère américain de l'Énergie recommande des solutions de stabilisation des sols géosynthétiques pour améliorer la longévité des fermes solaires dans les zones sujets à l'érosion des sols.
Le mauvais type de base peut entraîner des coûts plus élevés, une durabilité réduite et des retards d'installation.
| Type de fondation | Meilleur pour | les défis |
|---|---|---|
| Piles | Sol ferme, installations à faible coût | Limited sur un terrain rocheux |
| Piles hélicoïdales | Sol instable ou lâche | Coûts initiaux plus élevés |
| Systèmes à ballasts | Terrain temporaire ou loué | Nécessite un espace important |
| Vis | Ground rocheux ou inégal | Peut avoir besoin d'équipement spécialisé |
✔ Solution:
Effectuez des tests complets des sols avant de sélectionner une fondation.
Choisissez des vis au sol ou des piles hélicoïdales pour des terrains difficiles.
Utilisez des ballasts en béton préfabriqué pour les zones où la pénétration du sol est restreinte.
FAIT: Une étude de 2023 de NREL a révélé que les fondations de piles hélicoïdales augmentent la vitesse d'installation de 25% par rapport aux piles traditionnelles.
Les vents forts peuvent endommager les panneaux solaires et les racks , conduisant à une défaillance du système.
✔ Solution:
Installez des systèmes de rack de conception aérodynamique qui minimisent le soulèvement de l'éolien.
Augmenter la profondeur des piles et la résistance à l'ancrage dans les zones à vent élevé.
Utilisez des panneaux réglables à l'inclinaison qui peuvent réduire la résistance au vent pendant les tempêtes.
Exemple: En Floride sujette aux ouragans, les fermes solaires utilisent des systèmes de rayonnage à faible décompte et à haute durabilité pour résister à des vents allant jusqu'à 140 mph.
L'accumulation de neige lourde peut réduire les structures de montage de la production d'énergie et de stress.
✔ Solution:
Utilisez des inclinaisons plus raides (35-45 °) pour prévenir l'accumulation de neige.
Mettre en œuvre des revêtements hydrophobes sur les panneaux pour réduire l'adhésion à la neige.
Assurez-vous des renforts structurels dans les zones à fortes chutes de neige.
Innovation de l'industrie: Les derniers systèmes de suivi solaire avec des modes de déneigement peuvent ajuster automatiquement les angles d'inclinaison pour éliminer la neige accumulée.
Un mauvais routage des câbles peut entraîner des pertes électriques, des risques de sécurité et des difficultés d'entretien.
✔ Solution:
Utilisez des plateaux de câbles élevés pour éviter les dommages de l'humidité du sol.
Mettre en œuvre un câblage en cours de construction directe ou protégée par conduit dans les zones sujettes à des conditions météorologiques extrêmes.
Assurez-vous une mise à la terre et une liaison appropriées pour éviter les défauts électriques.
Meilleures pratiques: NEC 690.47 oblige les conducteurs de mise à la terre dédiés aux fermes solaires à grande échelle afin d'améliorer la sécurité électrique.
La connexion d'un système solaire monté au sol à la grille des services publics peut impliquer des permis complexes et des défis techniques.
✔ Solution:
Travailler avec les entreprises de services publics locales tôt pour rationaliser l'interconnexion du grille.
Utilisez des optimisateurs de puissance ou des micro-invertisseurs pour réduire la chute de tension sur de longues distances.
Mettez en œuvre des solutions de stockage d'énergie (par exemple, les batteries lithium-ion) pour gérer les fluctuations.
Tendance: Avec les progrès du stockage des batteries , les fermes solaires peuvent désormais fonctionner dans des modes hybrides sur réseau / hors réseau , améliorant l'indépendance énergétique.
Le non-respect des codes du bâtiment locaux et des réglementations environnementales peut entraîner des retards de projet et des problèmes juridiques.
✔ Solution:
Effectuer des évaluations d'impact environnemental (EIA) avant l'installation.
Obtenir les approbations de zonage et les permis de connexion de la grille au début de la phase de planification.
Suivez la sécurité incendie et les codes électriques pour assurer le respect des normes locales.
FAIT: L' Agence américaine de protection de l'environnement (EPA) exige que de grandes fermes solaires mettent en œuvre des plans de gestion des eaux pluviales pour prévenir l'érosion des sols et la contamination de l'eau.
Alors que les systèmes solaires montés au sol présentent des défis d'installation uniques, la planification stratégique, la technologie avancée et les meilleures pratiques peuvent assurer une installation réussie et haute performance.
✅ La sélection du site et l'évaluation du terrain sont cruciales pour la stabilité à long terme.
✅ La sélection appropriée des fondations réduit les coûts et améliore la durabilité.
✅ Les conceptions adaptatives météorologiques améliorent la résilience du système dans des conditions extrêmes.
✅ La gestion efficace des câbles et la mise à la terre empêchent les pertes d'énergie et les risques de sécurité.
✅ La conformité réglementaire et la planification de l'intégration des grilles minimisent les retards et les problèmes juridiques.
En mettant en œuvre ces solutions, les développeurs peuvent optimiser les fermes solaires montées au sol pour une efficacité, une fiabilité et une durabilité maximales.
