Согласно отчету Global Energy Review 2020, опубликованному Международным энергетическим агентством (International Energy Agency; IEA; МЭА), решения для создания гелиоэлектростанций являются наиболее быстрорастущим сектором на рынке генерирующего оборудования на базе возобновляемых источников энергии.
В 2019 году пятая часть всех генерирующих мощностей на базе возобновляемых источников энергии, развернутых в мире, состояла из солнечных батареей, которые были установлены помимо прочего на крышах частных домов, а также коммерческих зданий в ведении малых предприятий.
Специалисты Международной электротехнической комиссии (International Electrical Commission; IEC; МЭК) опубликовали ряд стандартов для обеспечения надлежащей эффективности и безопасности солнечных батарей.
Например, документы из серии стандартов МЭК 61215 "Наземные солнечные батареи" содержат описание различных методов испытаний такого оборудования. В частности, в них описываются аппараты, которые вызывают механические напряжения, чтобы измерить, насколько хорошо та или иная солнечная батарея может выдерживать различные нагрузки.
При этом как показала практика, для измерения устойчивости к снеговым нагрузкам необходим специальный метод испытаний. Организация МЭК ответила на эту потребность рынка и недавно опубликовала стандарт МЭК 62938:2020 "Солнечные батареи - Испытание с моделированием неравномерной нагрузки в форме снежного покрова". Этот новый стандарт, как следует из его названия, предоставляет метод определения несущей способности имеющих каркас солнечных батарей при воздействии неоднородных снеговых нагрузок.
Авторы проекта по созданию стандарта МЭК 62938 отмечают, что его разработка была инициирована в ответ на увеличение количества отчетов об изгибании и деформации каркасов солнечных батарей, используемых в районах, в которых наблюдаются сильные снегопады. В случае многих крупных гелиоэнергетических систем в горных районах к настоящему моменту было разрушено большое количество солнечных панелей. В частности, часто повреждались модули в нижних рядах наклонных установок.
Испытания на механическую нагрузку, используемые при приведении продукции в соответствие требованиям стандартов из серии МЭК 61215, предполагают оценку равномерных нагрузок на горизонтальной плоскости.
Однако, поскольку многие солнечные батареи размещены в наклонном положении, снег будет скользить по панели и неравномерно накапливаться у нижнего края каркаса. В результате нижней части модуля приходится выдерживать повышенное механическое напряжение. Кроме того, лед может накапливаться между каркасом и стеклянным покрытием, вызывая дополнительную нагрузку на солнечные батареи.
При использовании МЭК 62938 проводятся испытания на неоднородную снеговую нагрузку, которые имитируют ситуации, аналогичные возникающим в "полевых условиях", и, таким образом, отражают реальное воздействие снега на солнечные батареи.
Как отмечают авторы документа, МЭК 62938 позволяет производителям солнечных батарей гарантировать, что их продукты пригодны для использования в районах с высокой снеговой нагрузкой. Поэтому стандарт можно использовать, чтобы показать, что определенные продукты соответствуют самым жестким требованиям и превосходят их (при проведении тестов на отказ), что выгодно отличает их от других моделей, доступных на рынке.
В частности, описываемый в стандарте тест определяет предел нагрузки на солнечную батарею со стороны снежного покрова. При проведении теста используются шесть солнечных модулей. Пять модулей тестируются до предела и отказа, в то время как шестой модуль испытывает нагрузку на уровне приблизительно 63% от средней нагрузки на пять остальных.
Работа над стандартом МЭК 62938 осуществлялась помимо прочего и в рамках исследовательской программы, финансируемой Европейским Союзом и правительством земли Северный Рейн-Вестфалия в Германии, при поддержке со стороны международной организации TÜV Rheinland, занимающейся предоставлением аудиторских услуг.
Последние новости
