سوله نیروگاه خورشیدی و اصول طراحی سازه مخصوص نیروگاه های کوچک

سوله نیروگاه خورشیدی یک سازه صنعتی طراحی شده برای حفاظت، پشتیبانی و افزایش راندمان تجهیزات خورشیدی در نیروگاه های کوچک است. این سوله ها برخلاف سوله های معمولی تنها نقش پوشش یا انبار ندارند، بلکه باید شرایطی فراهم کنند تا تجهیزات الکتریکی، اینورترها، تابلو برق ها، باتری ها (در صورت وجود)، کابل ها و حتی اتاق کنترل در محیطی پایدار، خنک، ایمن و قابل دسترس قرار بگیرند. طراحی این سوله باید به گونه ای باشد که هم از تجهیزات حساس محافظت کند و هم مانع افت راندمان سیستم خورشیدی نشود. در این مقاله توضیح می دهیم چطور می توان یک سوله مناسب برای نیروگاه خورشیدی کوچک طراحی کرد و چه نکات فنی باید مورد توجه قرار گیرد.

نقش سوله در نیروگاه های خورشیدی کوچک

نیروگاه های خورشیدی کوچک (۵ تا ۲۰۰ کیلووات) معمولاً شامل پنل ها، استراکچر نصب، تجهیزات حفاظتی و بخش الکتریکی هستند. سوله وظایفی مثل:

• محافظت از تجهیزات در برابر باران، گرد و غبار و تابش مستقیم

• ایجاد فضای امن برای اینورتر و تابلو برق

• تسهیل تعمیر و نگهداری

• سازماندهی کابل ها

• جلوگیری از سرقت یا آسیب
  برعهده دارد. به همین دلیل طراحی این نوع سوله با سوله های معمولی تفاوت هایی دارد.

ویژگی های مهم یک سوله ویژه نیروگاه خورشیدی

تهویه مناسب

یکی از مهم ترین عوامل در نیروگاه های خورشیدی، دما است. اینورترها در صورت گرم شدن شدید راندمان خود را از دست می دهند. بنابراین:

• باید از هواکش سقفی یا دیواری استفاده شود

• جریان هوای طبیعی برقرار باشد

• در صورت لزوم، کولر یا فن فشار مثبت نصب شود

عایق حرارتی مناسب

اینورترها و تابلوها نسبت به تغییرات دما حساس هستند. استفاده از:

• ساندویچ پانل عایق

• سقف رنگ روشن

• عایق حرارتی مناسب
  باعث می شود دما قابل کنترل باشد.

محافظت در برابر رطوبت و گرد و غبار

تجهیزات خورشیدی نباید در معرض رطوبت بالا یا گرد و غبار قرار بگیرند. بنابراین:

• درزها باید ایزوله باشند

• کف سوله باید کاملاً خشک و مقاوم باشد

• درب ها باید آب بندی خوبی داشته باشند

فضای کافی برای کابل کشی

کابل ها در نیروگاه خورشیدی نقش حیاتی دارند. طراحی سوله باید:

• مسیرهای مشخص کابل داشته باشد

• از سینی کابل و داکت استاندارد استفاده شود

• کابل ها از زمین فاصله داشته باشند

امنیت و حفاظت فیزیکی

به دلیل ارزش تجهیزات، امنیت اهمیت زیادی دارد.

• درب های ضد سرقت

• دوربین نظارتی

• حصارکشی محدوده سوله
  برای این نوع پروژه مناسب است.

امکان توسعه آینده

در نیروگاه های خورشیدی معمولاً ظرفیت افزایش پیدا می کند. بنابراین:

• باید فضای اضافه لحاظ شود

• تابلو برق ها قابل گسترش باشند

• مسیر کابل کشی پیش بینی شده باشد

انواع سوله های مناسب برای نیروگاه خورشیدی کوچک

سوله سبک دوشیب

یکی از رایج ترین مدل ها برای نیروگاه های کوچک.
مزایا:

• قیمت مناسب

• عایق پذیری آسان

• امکان تهویه خوب

سوله قوسی

برای مناطقی که بارش شدید دارند مناسب است.
مزایا:

• مقاومت خوب در برابر باد

• نصب سریع

• ظاهر مدرن

سوله پنلی با ساندویچ پانل

برای نیروگاه های حساس بهترین انتخاب است.
مزایا:

• عایق عالی

• مقاومت حرارتی بالا

• کنترل دما بهتر

سوله کانکسی یا پیش ساخته

برای پروژه هایی که زمان مهم است و نیاز به حمل و نقل دارند.
مزایا:

• سرعت نصب

• قابلیت جابجایی

• مناسب نیروگاه های کوچک موقت

ابعاد مناسب سوله نیروگاه خورشیدی

ابعاد سوله به ظرفیت نیروگاه و تعداد اینورترها بستگی دارد:

نیروگاه ۲۰ تا ۳۰ کیلووات

• سوله ۲۰ تا ۳۰ متر مربع کافی است

نیروگاه ۳۰ تا ۱۰۰ کیلووات

• سوله ۳۰ تا ۵۰ متر مربع

نیروگاه ۱۰۰ تا ۲۰۰ کیلووات

• سوله ۵۰ تا ۸۰ متر مربع
  در صورت وجود باتری، فضای بیشتری لازم است.

نکات طراحی فنی سوله نیروگاه خورشیدی

جانمایی مناسب در سایت

سوله نباید سایه بر پنل ها بیندازد. بهترین جانمایی:

• در شمال پنل ها

• فاصله مناسب از آرایه خورشیدی

• دسترسی راحت برای تعمیرات

کف سازی استاندارد

کف باید:

• کاملاً تراز

• ضد رطوبت

• قابل تحمل بار تابلوها
  باشد.

ارتباط ایمن با شبکه برق

سوله باید:

• محل مناسبی برای تابلوهای AC و DC

• مسیر جداگانه برای کابل های فشار ضعیف

• امکان نصب ارت استاندارد
  داشته باشد.

تهویه مخصوص اینورتر

برخی اینورترها نیاز به گردش هوای قوی دارند. نصب فن اجباری یا شیارهای تهویه در این سوله ضروری است.

رعایت استانداردهای ضد حریق

• استفاده از ساندویچ پانل ضد حریق

• داشتن کپسول آتش نشانی

• نصب سنسور دود

اشتباهات رایج در طراحی سوله نیروگاه خورشیدی

طراحی بدون توجه به تهویه

داغ شدن اینورتر باعث افت راندمان و کاهش عمر آن می شود.

کوچک گرفتن فضای سوله

این باعث ازدحام تجهیزات و اختلال در تعمیرات می شود.

جانمایی سوله در نقطه سایه انداز

این موضوع راندمان کل نیروگاه را کاهش می دهد.

استفاده از ورق های بدون عایق

دمای داخل سوله به شدت بالا می رود.

کابل کشی نامنظم

در نیروگاه خورشیدی، کابل کشی اصولی از مهم ترین نکات است.

جمع بندی

سوله نیروگاه خورشیدی باید به گونه ای طراحی شود که تجهیزات الکتریکی و الکترونیکی نیروگاه در محیطی ایمن، خنک، خشک و قابل کنترل قرار بگیرند. استفاده از عایق مناسب، تهویه استاندارد، جانمایی اصولی، امنیت فیزیکی و پیش بینی توسعه آینده از مهم ترین نکات طراحی این نوع سوله است. با اجرای صحیح این اصول می توان عمر تجهیزات خورشیدی را افزایش داد و بهره وری نیروگاه را بالا برد.