ما هي البراغي الكهروضوئية وماذا يفعلون؟

البراغي الكهروضوئية هي السحابات المتخصصة المصممة بشكل أساسي لتأمين المكونات في أنظمة الطاقة الشمسية الكهروضوئية (PV). نظرًا لأن منشآت الطاقة الشمسية قد توسعت بسرعة في جميع أنحاء العالم ، فقد أصبحت الحاجة إلى التثبيت الموثوقة والمتينة والمقاومة للتآكل أمرًا بالغ الأهمية. تلعب البراغي الكهروضوئية دورًا أساسيًا في النزاهة الهيكلية والأداء طويل الأجل للألواح الشمسية وأنظمة التثبيت الخاصة بها.

فهم أنظمة الكهروضوئية
لفهم أهمية البراغي الكهروضوئية ، فإنه يساعد على فهم الهيكل الأساسي لنظام الكهروضوئي. يتم تثبيت ألواح الطاقة الشمسية الكهروضوئية على أسطح المنازل أو الرفوف المثبتة على الأرض أو غيرها من الأطر الداعمة. هذه اللوحات تحول أشعة الشمس إلى الكهرباء عن طريق تسخير التأثير الكهروضوئي. ومع ذلك ، لضمان أن تظل الألواح متصلة بشكل آمن ومحاذاة بشكل صحيح في ظل ظروف بيئية مختلفة - مثل الرياح والأمطار والثلوج وتقلبات درجة الحرارة - من الضروري أن تكون حلول التثبيت الميكانيكية المتدلية. هذا هو المكان الذي تأتي فيه البراغي الكهروضوئية.

ميزات تعريف وتصميم البراغي الكهروضوئية
البراغي الكهروضوئية هي السحابات مصممة خصيصًا لتلبية الظروف الصعبة لتركيبات الألواح الشمسية. على عكس البراغي العادية المستخدمة في البناء أو الآلات ، تم تصميم البراغي الكهروضوئية مع اعتبارات خاصة:

مقاومة التآكل: نظرًا لأن الألواح الشمسية غالبًا ما تتعرض للعناصر الخارجية ، يجب أن تقاوم البراغي الصدأ والتآكل للحفاظ على قوتها ومظهرها على مدار سنوات عديدة. عادة ما تستخدم الفولاذ المقاوم للصدأ والبراغي الفولاذية المغلفة.

القوة العالية والمتانة: يجب أن تحمل البراغي الكهروضوئية الإجهاد الميكانيكي الكبير ، بما في ذلك أحمال الرياح والاهتزازات ، مما يضمن عدم تحول الألواح أو تخفيفها بمرور الوقت.

التوافق: تم تصميم هذه البراغي لتناسب بدقة مع رفوف التثبيت الشمسية والإطارات وإطارات الألواح ، مما يضمن ملاءمة موثوقة وموثوقة.

سهولة التثبيت: تأتي العديد من البراغي الكهروضوئية مع ميزات مثل الغسالات المتقدمة أو الشفاه أو آليات القفل لتسهيل التجميع الأسرع والأمان.

ماذا تفعل البراغي الكهروضوئية؟
تتمثل الوظيفة الأساسية للمسامير الكهروضوئية في تأمين الألواح الشمسية وهياكلها المتصاعدة ميكانيكياً. فيما يلي الأدوار الرئيسية التي تؤديها هذه البراغي:

إصلاح الألواح الشمسية على هياكل التثبيت

البراغي الكهروضوئية تؤمن الألواح الشمسية على رفوفها أو إطاراتها. تمر هذه البراغي من خلال فتحات تثبيت إطار اللوحة وتثبي اللوحة في مكانها. يمنع التثبيت المناسب الألواح من الحركة أو الاهتزاز بشكل مفرط ، مما قد يسبب أضرارًا أو يقلل من الكفاءة.

ربط المكونات الهيكلية

إلى جانب مجرد تثبيت الألواح الشمسية نفسها ، تُستخدم البراغي الكهروضوئية لتجميع وتثبيت نظام التثبيت الداعم. قد يشمل ذلك ربط القضبان والأقواس والمشابك والعناصر الهيكلية الأخرى. يعد نظام التثبيت القوي والمستقر ضروريًا للحفاظ على زاوية الإمالة الصحيحة والاتجاه للتعرض الشمسي الأمثل.

ضمان مقاومة الطقس

من خلال توفير اتصالات ضيقة وآمنة ، تساعد البراغي الكهروضوئية في الحفاظ على مجموعة الطاقة الشمسية بأكملها مستقرة خلال الظروف الجوية المعاكسة مثل الرياح العاتية والأمطار والثلوج والتغيرات في درجة الحرارة. هذا الاستقرار لا يحمي اللوحات فحسب ، بل يساهم أيضًا في سلامة التثبيت.

السماح بالتوسع والانكماش

يمكن للمواد المستخدمة في أنظمة التثبيت الشمسية التوسع أو التعاقد مع تغييرات درجة الحرارة. تستوعب البراغي الكهروضوئية ، وخاصة تلك المصممة مع غسالات محددة أو ميزات قفل ، هذه الحركات دون تخفيف. هذا يساعد على منع الأضرار الناجمة عن الإجهاد الحراري.

تسهيل الصيانة والترقيات

تسهل البراغي الكهروضوئية المصممة جيدًا أداء مهام الصيانة ، مثل تنظيف أو استبدال الألواح التالفة. أحجامها الموحدة والتركيب السهل تقليل تكاليف العمل والعمالة عند خدمة أنظمة الطاقة الشمسية.

أنواع البراغي الضوئية
هناك عدة أنواع من البراغي المستخدمة في أنظمة PV ، تم اختيار كل منها بناءً على متطلبات تطبيق محددة:

مسامير سداسية: شائعة الاستخدام بسبب شكل رأسها القوي الذي يسمح بتطبيق عزم الدوران العالي.

مسامير الحافة: هذه لها شفة متكاملة تشبه الغسالة تحت رأس الترباس ، وتوزيع الحمل وتوفير قبضة أفضل.

مسامير قفل الذات: مصممة بميزات قفل (مثل إدراج النايلون) لمنع التغلب من الاهتزاز.

براغي الفولاذ المقاوم للصدأ: مفضل في البيئات عرضة للتآكل لمتانة طويلة الأمد.

المواد المستخدمة
المواد المستخدمة للمسامير الضوئية ضرورية لأدائها:

الفولاذ المقاوم للصدأ: الأكثر شيوعا للتطبيقات في الهواء الطلق بسبب مقاومة التآكل الممتازة.

الفولاذ المجلفن: براغي فولاذية مطلية بالزنك لمقاومة الصدأ ، بشكل عام أكثر بأسعار معقولة ولكنها أقل دواما من الفولاذ المقاوم للصدأ.

الألومنيوم: يستخدم أحيانًا لتطبيقات أخف وزنا ولكن أقل قوة من الصلب.

أهمية الجودة في البراغي الكهروضوئية
يعد استخدام البراغي الكهروضوئية عالية الجودة أمرًا ضروريًا لأن السحابات ذات الجودة الضعيفة أو غير الصحيحة يمكن أن تؤدي إلى:

تخفيف اللوحة: التسبب في أضرار أو انخفاض الكفاءة أو مخاطر السلامة.

التآكل والصدأ: يؤدي إلى فشل نظام التثبيت والإصلاحات المكلفة.

الإخفاقات الهيكلية: والتي قد تتسبب في انهيار المصفوفات الشمسية بأكملها تحت الضغط.

وبالتالي ، يوصي معظم المثبتات والمصنعين باستخدام البراغي المعتمدة لتلبية معايير الصناعة للقوة ، ومقاومة التآكل ، والمتانة.

البراغي الكهروضوئية السحابات المتخصصة التي تؤمن الألواح الشمسية وهياكلها الداعمة ، مما يضمن منشآت الطاقة الشمسية المستقرة والمتينة والآمنة. وهي مصممة لمقاومة التآكل ، والتعامل مع الإجهاد الميكانيكي ، والسماح بالتوسع الحراري ، وكلها حاسمة لأداء وطول أنظمة الكهروضوئية. من خلال اختيار النوع الصحيح وجودة البراغي الكهروضوئية ، يمكن لمشاريع الطاقة الشمسية تحقيق موثوقية أفضل وسلامة وكفاءة إنتاج الطاقة بشكل عام.