أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض تُستخدم على نطاق واسع في المشاريع السكنية والتجارية ومشاريع المرافق العامة، حيث تكون مساحة الأسطح محدودة أو حيث تتطلب مرونة تصميمية كاملة. بخلاف أنظمة الأسطح، يمكن توجيه المصفوفات المثبتة على الأرض وإمالتها، مما يعني عمومًا كفاءة أعلى وصيانة أسهل.

1. تقييم الموقع والتخطيط

• قبل البدء بأي تركيب، يجب مسح الأرض المختارة لتقييم حالة التربة، والتظليل، والاتجاه، والانحدار. تُعدّ المواقع المسطحة أو ذات المنحدرات الطفيفة، والمشمسة بالكامل، مثالية. يُحسب حجم النظام وزاوية ميله وتباعده بناءً على المساحة المتاحة وكمية الطاقة المُتوقعة.
• يجب أيضًا الحصول على التصاريح وموافقات تقسيم المناطق وفقًا للأنظمة المحلية. تؤثر الظروف البيئية، مثل أحمال الرياح وتراكم الثلوج ونوع التربة، على تصميم هيكل الدعم. يُعد التخطيط السليم لتصريف المياه أمرًا بالغ الأهمية، خاصةً في المناطق التي تشهد هطول أمطار غزيرة متكررة.

2. اختر نظام التركيب

• عادةً ما تُركَّب الألواح الشمسية الأرضية باستخدام أنظمة أساسات مُركَّبة أو مُثبَّتة بالبراغي أو خرسانية. ويعتمد الاختيار المُحدَّد على تركيبة التربة ومتطلبات المشروع.
• تُستخدم أنظمة الأكوام بكثرة في مشاريع المرافق الكبيرة. تُثبَّت الأعمدة الفولاذية مباشرةً في الأرض، مما يُغني عن استخدام الخرسانة، ويجعل التركيب سريعًا وفعّالًا من حيث التكلفة في التربة الصلبة.
• تعتبر مسامير المرساة بديلاً للأراضي الناعمة أو الصخرية، حيث توفر ثباتًا جيدًا دون الحاجة إلى حفر مكثف.
• يمكن استخدام الأساسات الخرسانية عندما لا تكون التربة مناسبة لدقّ الأكوام. ورغم أنها تتطلب جهدًا أكبر، إلا أنها توفر تثبيتًا موثوقًا يضمن أداءً طويل الأمد.
• شركة SIC Solar هي شركة مصنعة وموردة لهياكل تركيب الطاقة الشمسية، تقدم مجموعة متنوعة من حلول التركيب الأرضي لتلبية احتياجات مختلف التضاريس وأحجام الأنظمة. صُممت موادها المصنوعة من الألومنيوم والفولاذ المجلفن بعناية لتحمل الضغوط البيئية مع تبسيط عملية التركيب في الموقع.

3. إعداد الأساس

• بعد اختيار نوع التركيب، تبدأ أعمال الأساسات. بالنسبة لأنظمة الأساسات الخوازيقية أو اللولبية، تُستخدم آلات ثقيلة لتثبيت الركائز في الأرض وفقًا لتصميم المخطط. أما بالنسبة لأنظمة الأساسات الخرسانية، فيتم حفر الأساس، وتركيب قضبان التسليح، ثم صب الخرسانة لتشكيل الأساس.
• الدقة في وضع الأساسات أمر بالغ الأهمية، إذ إن عدم محاذاة المراسي قد يؤثر على سلامة الهيكل ويُصعّب تركيب الركائز والمكونات. في المناطق غير المستوية، قد يلزم تسوية الأرض للحفاظ على ثبات زوايا الميل والمسافات بين الصفوف.

4. قم بتثبيت هيكل التثبيت

• بعد تثبيت الأساس، تُثبّت قضبان أو عوارض أفقية على الدعامات الرأسية. ستدعم هذه القضبان الألواح الشمسية، ويجب محاذاتها بدقة لضمان توزيع الوحدات بالتساوي.
• لضمان متانة طويلة الأمد، يُفضّل استخدام مواد مقاومة للتآكل، مثل الفولاذ المجلفن بالغمس الساخن أو الألومنيوم المؤكسد. كما يجب أن تتحمّل المكونات الهيكلية التمدد والانكماش الناتجين عن تغيّرات درجات الحرارة، خاصةً في المنشآت الكبيرة.

5. تركيب الألواح الشمسية

• بعد تجهيز الدعامات، تُوضع الألواح الشمسية على القضبان وتُثبّت بمشابك وسيطة وطرفية. ثم تُوصَل الخطوط (عادةً على التوالي)، وتُمرَّر كابلات التيار المستمر عبر قنوات واقية إلى العاكس.
• التباعد المناسب بين الصفوف أمر بالغ الأهمية لتجنب التظليل. يُحسب الحد الأدنى للخلوص بناءً على زاوية الشمس في موقع محدد. كما يجب تركيب الألواح الشمسية بزاوية لتحقيق أقصى استفادة من الإشعاع الشمسي مع ضمان التنظيف الذاتي والتصريف.
• شركة إس آي سي للطاقة الشمسية تقدم أنظمة تركيب مصممة للحفاظ على إمالة ثابتة وتثبيتها بإحكام في الرياح القوية والبيئات المعرضة للثلوج. غالبًا ما تأتي مجموعات الهياكل الخاصة بها مع ملحقات لإدارة الكابلات ومكونات مثقوبة مسبقًا لتبسيط التركيب.

6. العاكس والتوصيلات الكهربائية

• بعد تركيب الوحدات، يُركَّب عاكس لتحويل طاقة التيار المستمر إلى طاقة تيار متردد قابلة للاستخدام. وحسب تصميم النظام، يمكن استخدام عاكسات سلسلة، أو عاكسات دقيقة، أو عاكسات مركزية.
• يجب أن تستوفي جميع التوصيلات الكهربائية معايير السلامة وأن تكون مؤرضة بشكل صحيح. عادةً ما تُركّب أنظمة مراقبة لتتبع الأداء واكتشاف الأعطال. بعد اكتمال الاختبار واعتماد عمليات التفتيش النهائية، يمكن تشغيل النظام داخل الشبكة أو كجزء من نظام مستقل.