تُعد الألواح الشمسية المثبتة على الأرض خيارًا شائعًا لأنظمة الطاقة الشمسية السكنية والتجارية، خاصةً عندما تكون مساحة الأسطح محدودة أو غير مناسبة للتركيب. بخلاف أنظمة الأسطح، تُركَّب ألواح الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض مباشرةً باستخدام هياكل تثبيت متخصصة. تضمن هذه الهياكل تثبيت الألواح بإحكام بزاوية ميل مثالية لالتقاط أقصى قدر من ضوء الشمس.

1. المكونات الرئيسية لـ هياكل الألواح الشمسية المثبتة على الأرض

يتكون النظام الشمسي الأرضي من عدة مكونات أساسية تعمل معًا لدعم الألواح الشمسية وتثبيتها. تشمل المكونات الرئيسية للهيكل ما يلي:

أ. إطارات التركيب

يُعد إطار التركيب العمود الفقري لأي نظام شمسي مُثبَّت على الأرض. فهو يوفر الدعم الهيكلي اللازمة لتثبيت الألواح الشمسية في مكانها.

• مادة :عادةً ما تكون إطارات التثبيت مصنوعة من الألومنيوم ، فُولاَذ ، أو الفولاذ المجلفن ، مما يوفر المتانة والمقاومة للعناصر.
• الوظيفة :تم تصميم الإطارات لحمل الألواح بزاوية إمالة ثابتة أو قابلة للتعديل، مما يسمح بأقصى قدر من التعرض لأشعة الشمس.

شركة إس آي سي للطاقة الشمسية توفر إطارات تركيب متينة قابلة للتخصيص حسب احتياجات تركيبك. سواء كنت تعمل مع مشروع سكني صغير أو أ نظام تجاري واسع النطاق تضمن إطارات التثبيت الخاصة بنا أن تكون الألواح آمنة ومستقرة.

ب. مسامير أرضية أو أساسات خرسانية

يُعدّ أساس نظام الطاقة الشمسية المُثبّت على الأرض أمرًا بالغ الأهمية لاستقراره العام. هناك نوعان شائعان من الأساسات المُستخدمة في أنظمة تركيب الطاقة الشمسية: مسامير أرضية و الأساسات الخرسانية .

• مسامير أرضية :هذه أدوات طويلة تشبه البراغي، تُثقب في الأرض لتثبيت نظام التركيب بإحكام. تُعد براغي التثبيت الأرضية مفيدة بشكل خاص في المواقع ذات التربة غير المستقرة أو حيث يصعب تركيب الأساسات الخرسانية التقليدية.

  • فوائد براغي التأريض أسرع في التركيب، ولا تتطلب حفرًا، وأقل إزعاجًا للبيئة، مما يجعلها خيارًا صديقًا للبيئة. بالإضافة إلى ذلك، يمكن إزالتها أو نقلها عند الحاجة.

• الأساسات الخرسانية للتركيبات الأكثر ديمومة، يمكن استخدام أساسات خرسانية لدعم الهيكل. تُسكب القواعد الخرسانية عادةً في حُفر مُجهزة مسبقًا أو في قوالب خرسانية لإنشاء نقطة تثبيت متينة لإطار التركيب.

شركة SIC للطاقة الشمسية تم تصميم حلول المسمار الأرضي لـ سهولة التركيب و استقرار عالي ، مما يجعلها خيارًا ممتازًا لألواح الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض في ظروف التربة المختلفة.

ج. القضبان والعوارض المستعرضة

تربط القضبان والعوارض المستعرضة إطارات التركيب وتدعم الألواح الشمسية في وضعها الصحيح. وهي ضرورية للحفاظ على التباعد المناسب بين الألواح وتثبيتها بالإطار.

• القضبان :تمتد هذه المكونات المعدنية الطويلة أفقيًا عبر إطار التثبيت، مما يوفر منصة يتم ربط الألواح الشمسية بها.
• العارضة المستعرضة :تمتد العوارض المستعرضة بشكل عمودي على القضبان وتساعد في استقرار النظام بأكمله.

يجب أن تكون هذه القضبان والعوارض المستعرضة متينة ومقاومة للعوامل الجوية وقادرة على تحمل وزن الألواح مع ضمان بقائها في مكانها في ظل الظروف الجوية المختلفة.

د. آلية الإمالة (للأنظمة القابلة للتعديل)

في العديد من أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض، يُمكن تعديل زاوية إمالة الألواح لالتقاط الكمية المثلى من ضوء الشمس. يُعد هذا مفيدًا بشكل خاص في المناطق ذات التباين الموسمي الكبير في موقع الشمس.

• إمالة ثابتة :تم تصميم بعض الأنظمة بزاوية إمالة ثابتة، وهي مناسبة للمناطق التي يظل فيها مسار الشمس ثابتًا نسبيًا طوال العام.
• إمالة قابلة للتعديل لمزيد من المرونة، تتيح الأنظمة القابلة للتعديل إمالة الألواح بزوايا مختلفة حسب فصول السنة، مما يزيد من كفاءة الطاقة. تتميز هذه الأنظمة عادةً بما يلي: التتبع اليدوي أو التلقائي الذي يضبط زاوية الميل حسب الحاجة.

شركة إس آي سي للطاقة الشمسية يوفر كليهما مُثَبَّت و أنظمة إمالة قابلة للتعديل حسب متطلبات التركيب الخاصة بك. صُممت آليات الإمالة القابلة للتعديل لدينا لسهولة التركيب والموثوقية طويلة الأمد.

2. أنواع أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض

يمكن تصنيف أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض بناءً على تكوينها وطريقة تثبيتها على الأرض. وتشمل هذه:

أ. أنظمة الإمالة الثابتة

أنظمة الإمالة الثابتة هي أبسط أنواع تركيبات الطاقة الشمسية الأرضية. وكما يوحي الاسم، تُركّب الألواح بزاوية ثابتة، والتي غالبًا ما تُضبط على تحسين التعرض لأشعة الشمس بناءً على خط عرض الموقع.

• المزايا :تعتبر هذه الأنظمة عادةً أبسط وأرخص في التثبيت، حيث أنها لا تتطلب تعقيد التتبع أو آليات التعديل.
• مثالي ل :المناطق التي تكون فيها تغيرات زاوية الشمس الموسمية ضئيلة أو بالنسبة للمنشآت الكبيرة ذات إمكانية الوصول المستمر إلى الطاقة الشمسية.

ب. أنظمة التتبع

أنظمة التتبع أكثر تطورًا، وتسمح للألواح بتتبع حركة الشمس طوال اليوم. يمكن استخدام هذه الأنظمة محور واحد أو ثنائي المحور :

• متتبعات أحادية المحور :تعمل هذه الأنظمة على تحريك الألواح على طول محور واحد (عادةً من الشمال إلى الجنوب) لمتابعة مسار الشمس من الشرق إلى الغرب.

• أجهزة التتبع ثنائية المحور :تسمح هذه الألواح بالتحرك عموديًا وأفقيًا، وفقًا لموقع الشمس طوال اليوم وطوال الفصول.

• المزايا :يمكن لأنظمة التتبع زيادة إنتاج الطاقة لمجموعة من الألواح الشمسية من خلال حتى 25% أو أكثر، حسب النظام والموقع.

• مثالي ل :مزارع الطاقة الشمسية التجارية أو مزارع المرافق العامة الأكبر حجمًا حيث يعد تعظيم إنتاج الطاقة أمرًا بالغ الأهمية.

شركة إس آي سي للطاقة الشمسية توفر حلول تركيب قابلة للتخصيص تدعم كلاً من إمالة ثابتة و أنظمة التتبع ، مما يجعل من السهل اختيار الخيار المناسب بناءً على احتياجاتك من الطاقة ومتطلبات التثبيت.

3. فوائد أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض

توفر أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأرض العديد من الفوائد الرئيسية مقارنة بالتركيبات على الأسطح:

أ. مزيد من المرونة في وضع الألواح

من أهم مميزات الأنظمة المثبتة على الأرض هي القدرة على وضع الألواح الشمسية في أي مكان على ممتلكاتك سواء كان لديك مساحة مفتوحة كبيرة أو منطقة معرضة لأشعة الشمس بشكل أكبر، فإن الألواح المثبتة على الأرض تمنحك المرونة اللازمة لاختيار أفضل موقع لتوليد الطاقة.

ب. كفاءة أفضل

يمكن تركيب الأنظمة المثبتة على الأرض بزاوية الميل المثالية المناخ المحلي و الظروف الشمسية مما يزيد إنتاج الطاقة إلى أقصى حد. إضافةً إلى ذلك، تميل الألواح المثبتة على الأرض إلى التعرض لظلال أقل من الأشجار أو المباني المجاورة مقارنةً بأنظمة الأسطح.

ج. سهولة الصيانة والإصلاحات

بخلاف أنظمة الطاقة الشمسية المثبتة على الأسطح، يسهل الوصول إلى الألواح الشمسية المثبتة على الأرض لإجراء الصيانة أو الإصلاحات. هذا يُقلل بشكل كبير من وقت الصيانة وتكاليفها، مما يضمن استمرارية عمل نظامك لسنوات عديدة.

د. عدم اختراق السقف

نظرًا لأن الأنظمة المثبتة على الأرض يتم تركيبها على الأرض، فهي لا تتطلب أي اختراق لسقفك، مما يقلل من خطر التسرب أو تلف السقف.