A napelemmel történő energiatermelés napjaink egyik legjobb megoldása a megújuló energiákból fedezett áramelőállításra. A napelemes panelek és az inverter mellett a tartószerkezet is a rendszer fő részét képezi.
Ennek feladata, hogy évtizedekig biztonságosan megtartsa, és a megfelelő pozícióban rögzítse a napelemeket, így biztosítva az áramtermelés zavartalanságát. Ebben a bejegyzésben részletezzük a tartószerkezetek típusait és azok jellemzőit, illetve áttekintjük, mire kell figyelni a napelemek felszerelése előtt.
A napelemes rendszerek tartószerkezeteinek kiépítésénél több fontos dolgot is mérlegelni kell:
A napelemek és az ezeket tartó szerkezet tömege adott, ezért már a tervezés során fel kell mérni, hogy a tető milyen teherbírással rendelkezik, és képes-e fogadni az új rendszert. Ha igen, akkor a fedésre felhasznált anyagnak megfelelő rögzítési módot kell választani.
Szintén a tervek elkészítésekor kell kiszámolni a tartószerkezetre eső terhelést, mely nemcsak a panelek tömegét jelenti, hanem a várható hómennyiség súlyát, és a széllökések erejét is.
A napelem rendszer telepítése során biztosítani kell az optimális tájolást és dőlésszöget. Ehhez olyan módon kell kiválasztani a felhasznált rögzítési módot, hogy az beleférjen a megrendelő költségvetésébe.
A fentiek alapján többféle rögzítési típusról beszélhetünk. Ha a napelemek tájolása és dőlésszöge állandó, akkor fix-, ha a nap útját követi, akkor pedig napkövető tartószerkezetről beszélhetünk.
A hordozófelület típusától függően a napelemes rendszer felkerülhet hagyományos tetőzetre, lapostetőre, illetve földre is telepíthető.
Magyarországon a napelemek ideális tájolása déli irányú, és dőlésszöge nagyjából 35 fokos. Mivel a Nap folyamatosan halad az égen, így az esetek nagy részében a paneleket nem megfelelő szögben éri a napsugárzás.
Ennek a problémának a megoldására született meg a napkövető tartószerkezet, ahol elektromos energiával működő motorok fordítják a paneleket a kívánt irányba, beállítva a dőlést is.
A fix rendszerekkel szemben a Nap útját követő tartónak előnyei és hátrányai is vannak:
Napkövető tartószerkezeteket általában földre-, vagy lapostetőre telepített rendszereknél szerelnek fel.
Helytakarékossági és anyagi szempontok miatt, mivel sokkal olcsóbb a ferdetetős tartó, mint például a földre telepíthető társa.
Általában a családi házak és más épületek tetejére kerülnek fel a napelemek, de ha a tető teherbírása, tájolása vagy dőlésszöge nem megfelelő, akkor kerülhetnek a panelek a földre is Kivitelezési szempontból a harmadik változat a lapostetőre szerelt rendszer, amely egy eltérő technológiát igényel.
A hagyományos, ferde tetőre szerelt tartószerkezeteknél az alapokat a cserepek alá beszerelt szarufakampók jelentik, ezek fogják az alumíniumsíneket a felületre. A sínekre kerülnek rá a panelek, a rögzítésükről csavarok és leszorítók gondoskodnak.
Ha a tetőt nem cserép fedi, hanem cserepeslemez, zsindely, pala, trapézlemez vagy más típusú fedőanyag, akkor eltérő rögzítőelemek szükségesek. Ezek mindig illeszkednek a tetőzet anyagához, és a felfogatási lehetőségekhez.
A lapostetőkre szerelt napelemeknél nem a tető dőlése biztosítja a megfelelő szöget, hanem a tartószerkezetet kell döntve felállítani. Ennek előnye, hogy mind a tájolás, minda dőlésszög ideálisan beállítható.
A tartószerkezet ilyen esetekben összetettebb, hiszen a méretezés során nem csak a téli csapadékot kell figyelembe venni, hanem a szélviharok hatását is. Ráadásul a lapostetős kiviteleknél a szél könnyedén alá tud kapni a napelemes paneleknek, így a tartószerkezetnek a nagyméretű, felfelé ható erőt is ki kell állnia, ezért van szükség a súlyozásra
Földre telepített napelemes rendszernél a tartószerkezetet gyakran lebetonozzák, vagy földcsavarokkal rögzítik a talajhoz. Az ideális dőlésszög és tájolás ebben az esetben is kiválasztható, illetve a panelek szabadon bővíthetők a rendelkezésre álló terület erejéig. Ez rendszerint nagyobb helyet jelent a hagyományos-, illetve lapostetőkre szerelt fotovoltaikus rendszereknél.
A napelemek felszerelése előtt mindig figyelembe kell venni a hordozófelület típusát, tájolását és dőlésszögét. Minden típusnál többféle tartószerkezet érhető el, így a végleges változat kiválasztásánál a terhelhetőséget és árat is mérlegelni kell.
Csak olyan vállalkozásra szabad rábízni a kivitelezést, amely rendelkezik a megfelelő szerszámokkal és referenciákkal, a munkatársai tapasztaltak, és minőségi anyagokat használ fel. Ahogy a napelem paneleknél és az inverternél, úgy a tartószerkezetnél sem szabad az olcsóbb, de megbízhatatlan elemeket választani. A tartósíneknek rendszerint alumíniumból, a csavaroknak és leszorítóknak pedig rozsdamentes acélból kell készülniük.
A nem megfelelő kivitelező csapat számos hibát követhet el. Ezek közül a következők jellemzők:
A fenti hibák előfordulásakor a napelemes rendszer nem képes a megfelelő hatásfokkal üzemelni, romlik a teljesítménye és a megtérülése. A megjelenő rozsda a rendszer integritását veszélyezteti, és további költségeket ró a tulajdonosra a tönkre ment elemek lecserélésével.
A selejtes részek pedig jobb esetben idő előtt elhasználódnak, rosszabb esetben viszont áramütést vagy tüzet is okozhatnak. A nem megbízható kivitelező gyakran olyan céget használ a munkájához, mely nemrég lett alapítva, és egy rövidebb időszak után el fog tűnni. Ezzel szinte lehetetlenné válik a garanciális problémák kijavítása, vagy a rossz kivitelezés miatti helytállás.
A napelemek által termelt villamos energia nagyon sokféle módon felhasználható, és fontos különbséget tenni a napkollektoros rendszer, és a napelemek között. Előbbi a napsugarak hőjét gyűjti össze, utóbbi pedig áramot állít elő.
A fotovoltaikus rendszer felhasználásánál érdemes figyelembe venni a technikai fejlődést, és gondolni a jövőbeni lehetőségekre is. Ennek megfelelően a napelemes rendszerrel működtethetők:
Ezekhez a gyakori felhasználási módokhoz csatlakozhat be már egészen rövid időn belül az elektromos autó, mely Magyarországon is egyre jobban terjed. Ezeknek a járműveknek villamos energiára van szükségük a töltéshez, és még olcsóbbá teszi a fenntartásukat, ha otthoni áramtermelő rendszerekből kapják az energiát.
A fotovoltaikus rendszer felhasználása emellett olyan előnyökkel is együtt jár, melyek még előnyösebbé teszik a kiépítését:
A napenergia hasznosítása a fosszilis energiahordozók kimerülése, és a terjedő zöld szemléletmód miatt kiemelten fontos. A technológia fejlődésével egyre jobb hatásfokú napelemeket fejlesztenek ki, melyeket még okosabb inverterek optimalizálnak. Ráadásul az akkumulátorok kapacitása is rohamléptékkel javul.
A fenti részegységek csak akkor működhetnek zavartalanul, ha a napelemes tartószerkezet is évtizedekig kiválóan ellátja a dolgát. Ehhez csak jó minőségű, rozsdaálló elemekre és szakszerű kivitelezésre van szükség. A működési évek alatt a beruházás többszörösen visszahozhatja az árát, a tulajdonosának pedig megbízható zöldenergiát biztosíthat, akár teljesen függetlenedve az aktuális energiapiaci fejleményektől.
Egy napelemes rendszer telepítése nem kis beruházás, hosszú döntési folyamat és alapos mérlegelés előzi meg, minden befolyásoló tényezőt és szükséges információt figyelembe véve. Cikkünkben összegyűjtöttük azokat a legfontosabb tényezőket, amik segíthetnek meghozni a megfelelő döntést és kiigazodni az árakat befolyásoló tényezők között.
A napelem rendszerek egyik elengedhetetlen kelléke maga a napelem panel, ami a felhasználóknak sokszor csak „egy fekete tábla, ami begyűjti a napenergiát”. Nagyon leegyszerűsítve valóban erről van szó. De ha valódi energiaforrásként tekintesz a napenergiára és tudod, hogy ez egy mindenki számára elérhető, megtérülő befektetés, akkor nem árt tudni az alapokat a napelem panelekkel kapcsolatban. Mennyibe kerül, hány darab kell belőle és meddig szolgálja a háztartást? Alaposan körbejárjuk a témát, tarts velünk!
A napelem töltésvezérlő nélkül nem létezhetnek a szigetüzemű vagy hibrid napelemes rendszerek, hiszen ez a berendezés biztosítja az akkumulátorok megfelelő töltését. Fontos azonban a megfelelő típus kiválasztása és a méretezés, különben az akkumulátorok idő előtt tönkre mehetnek, vagy a napelemek által megtermelt energia egy jelentős része elveszhet.
Ebben a bejegyzésben bemutatjuk, hogy mit érdemes tudni a töltésvezérlőről a napelem rendszer telepítése előtt.
Elérhetőségek
