Qüestions de mida - També per a sistemes de sostre fotovoltaic

Tot això també està tenint un impacte en les creixents demandes que s'estan posant en els sistemes de muntatge. Thomas Bartsch, cap de Gestió de Producte d'IBC Solar, adiu la llum sobre les tendències actuals i explica per què els sistemes de muntatge s'han d'adaptar als nous requisits.

L'estètica guanya importància

Una tendència clara, especialment en el mercat fotovoltaic residencial, són les creixents exigències estètiques dels consumidors. En els primers anys de la fotovoltaica, els propietaris van prendre la decisió d'instal·lar el seu propi sistema de terrat perquè estaven convençuts de la producció d'energia sostenible. Com a resultat, inicialment es va prestar poca atenció a l'aparició del sistema fotovoltaic. Gràcies a la caiguda dels preus dels sistemes fotovoltaics en els últims anys, això ha canviat. Avui en dia, els propietaris esperen que el seu sistema fotovoltaic no només proporcioni energia renovable i sostenible, sinó que també es vegi bé.

El mercat està reaccionant a aquesta demanda: per exemple, les cèl·lules dels mòduls fotovoltaics disponibles actualment al mercat són cada vegada més homogènies en la seva aparença. Especialment els mòduls negres estan molt de moda en el mercat residencial. No obstant això, un aspecte prim i elegant no es pot aconseguir només per la forma o el color dels mòduls. Tots els components del sistema, inclosos els sistemes de muntatge, formen una unitat i han d'encaixar perfectament–no només per l'estètica, sinó també per raons de seguretat i eficiència.

Cel·les més eficients i mòduls més grans

Pel que fa a la tecnologia cel·lular, el mercat ha evolucionat des de cèl·lules BSF (Back Surface Field) fins a cèl·lules PERC (Emissor Passivat i Contacte Posterior). Actualment tenen una quota de mercat del 90%. No obstant això, amb una eficiència d'entre el 22 i el 24 per cent, estan arribant als seus límits tecnològics i nous tipus cel·lulars, com TOPCon (Tunneling Oxide Passivation Contact), estan apareixent al mercat.

A més, la tendència cap a hòsties i mòduls més grans amb classes de potència més altes, així com mòduls bifacials, és evident. Fins al 2010, la mida comuna de l'oblea era M0 (156 x 156 mm). Això va ser seguit per una mida estàndard de M2 (156,75 x 156,75 mm) fins al 2018. A partir de 2019, es va veure principalment la mida estàndard de M3 (158,75 x 158,75 mm). El 2021, les mides D6 (166 x 166 mm) i M10 (182 x 182 mm) van guanyar cada vegada més quota de mercat, mentre que aquestes últimes són principalment d'interès per als parcs solars a Alemanya a causa de les especificacions en la mida màxima permesa del mòdul de 2 m²per a sistemes de sostre.

S'estan desenvolupant oblies més grans amb l'objectiu de produir mòduls solars amb major producció sense haver d'utilitzar noves tecnologies cel·lulars. No obstant això, això també es tradueix en nous reptes per al muntatge de mòduls en termes de dimensions, desviació (deformació i trencament) i l'afluixament de pinces i claudàtors. Això comporta limitacions significatives, especialment a la zona del sostre i quan s'utilitzen sistemes aerodinàmics.

Sistemes de muntatge flexibles per a diferents mides de mòdul

Després del desenvolupament cap a mòduls cada vegada més grans, els sistemes de muntatge flexibles poden oferir una sèrie de beneficis. Els instal·ladors no només poden utilitzar el mateix sistema que estan familiaritzats per a diferents mides de mòdul. La flexibilitat també els permet utilitzar diferents mòduls dins d'un mateix sistema. Això es deu al fet que els mòduls de diferents mides s'estan combinant ara per a un aspecte homogeni, així com la màxima utilització de l'espai del sostre.

"En el desenvolupament de sistemes de muntatge d'última generació per a sostres plans, que es poden utilitzar per a mòduls amb longituds de 1500 a 2100 mm i amplades de 980 a 1150 mm, hem tingut en compte les últimes tendències", explica Thomas Bartsch, cap de Gestió de Producte d'IBC SOLAR. "Amb el nou IBC AeroFix G3, també és possible combinar rails de terra amples i estrets en el mateix sistema. Això significa que les superfícies de sostre més estables o mòduls amb menys llast es poden cobrir amb els rails menys costosos i estrets, coneguts com a carril Eco, a causa de la menor pressió superficial. Això no només garanteix la màxima flexibilitat, sinó que també redueix significativament els costos de material i el cost global del sistema. Al mateix temps, el sostre està equipat amb seguretat".

Requisits especials en funció de la forma del sostre

A l'hora de triar el mètode d'instal·lació, la forma del sostre és el primer factor decisiu. Les cobertes planes s'utilitzen principalment per a instal·lacions comercials amb sistemes més grans. El càlcul de la capacitat de càrrega és un pas especialment important en aquest escenari. A més del pes dels components, també s'han de tenir en compte les càrregues potencials de vent o neu. A més, si el sostre pla està aïllat tèrmicament, la capacitat de càrrega de l'aïllament també s'ha de comprovar acuradament amb antelació. Per tal de distribuir millor la càrrega de la instal·lació solar, és recomanable utilitzar un sistema amb una àmplia superfície de suport i rails amples per reduir les càrregues puntuals. Per protegir el revestiment del sostre dels danys i, per tant, la penetració de l'aigua, es requereix una estora de protecció d'edificis adequada per a sostres plans. Els sistemes ferroviaris amb una estora de protecció estructural integrada són especialment adequats. Aquí, les estores es col·loquen a les baranes de tal manera que es garanteix el drenatge d'aigua sense obstacles.

Especialment en el sector residencial, les cobertes inclinades són la forma més comuna. Aquí, l'atenció se centra més en l'estètica. A més de les tendències en el color del sistema, una disposició de mòdul tancat és un altre factor per a l'estètica atractiva que és preferida per cada vegada més propietaris. En el cas de possibles factors d'interferència al sostre, com l'ombrejat, o característiques especials a tenir en compte pel que fa a l'orientació i el to del sostre, els microinverters són una bona solució. Aquests es poden controlar individualment de manera que en cas d'ombrejat parcial, només els mòduls afectats es redueixen en potència i no tota la cadena. D'aquesta manera, l'eficiència de la planta no es veu afectada.

Centrar-se en la qualitat

A més de la distribució de pes, la possible càrrega mecànica en els mòduls també és un factor rellevant per a la seguretat. Perquè això pot danyar les cèl·lules i, per tant, reduir el seu rendiment. En sistemes amb juntes d'inclinació integrades en el suport de muntatge, com l'IBC AeroFix G3, els mòduls es poden muntar mecànicament lliures d'estrès en el sistema per fer front a aquest problema. La capacitat d'inclinació i la flexibilitat dels sistemes de muntatge d'última generació ofereixen més avantatges. Aquests inclouen un major nombre de diferents opcions de muntatge i alineació. Idealment, els mòduls també es poden muntar no només transversalment, sinó també verticalment. Amb l'ajuda d'opcions de suport addicionals per als marcs del mòdul, s'evita el risc de trencament i els mòduls que es pressionen sobre la superfície del sostre.

Conclusió

El canvi de mida dels mòduls té un impacte significatiu en l'estabilitat, la seguretat i els requisits estètics dels sistemes fotovoltaics actuals. Cada sostre té les seves pròpies necessitats específiques. Les eines de planificació, com el gestor solar fotovoltaic IBC, poden ajudar a garantir una planificació professional i correcta del sistema fotovoltaic. "Especialment pel que fa a requisits únics, com ara una forma inusual del sostre, rajoles especials o xapa metàl·lica, és encara més important del que és habitual que els constructors de sostres i els instal·ladors solars treballin estretament junts.

Aquesta és l'única manera d'assegurar-se que un sistema fotovoltaic no anul·li la garantia del fabricant del sostre", va dir Bartsch."Per tal d'estar al dia dels nous requisits, les solucions de muntatge han de complir alts estàndards de qualitat i eficiència. Per tant, és recomanable assegurar-se que el sistema de muntatge que s'utilitza, s'ha provat en condicions molt estrictes com en el PV-laboratori SUNLAB juntament amb els mòduls i té una aprovació de l'autoritat general de l'edifici o ETA (certificació de la UE comparable), que després també s'ha de reflectir en la garantia."(hcn)