크기의 문제 – PV 지붕 시스템의 경우에도 마찬가지입니다.
Apr 19, 2022
미학이 중요해지고 있다
특히 주거용 PV 시장에서 분명한 추세는 소비자의 미적 요구가 증가하고 있다는 것입니다. 태양광 발전 초기에 주택 소유자는 지속 가능한 에너지 생산을 확신했기 때문에 자체 옥상 시스템을 설치하기로 결정했습니다. 결과적으로 처음에는 PV 시스템의 외관에 거의 관심을 기울이지 않았습니다. 최근 몇 년 동안 광전지 시스템의 가격 하락 덕분에 상황이 바뀌었습니다. 오늘날 주택 소유자는 PV 시스템이 재생 가능하고 지속 가능한 에너지를 제공할 뿐만 아니라 보기에도 좋기를 기대합니다.
시장은 이러한 수요에 반응하고 있습니다. 예를 들어 현재 시장에서 판매되는 PV 모듈의 셀은 모양이 점점 더 균일해지고 있습니다. 특히 블랙 모듈은 주거용 시장에서 매우 유행하고 있습니다. 그러나 모듈의 모양이나 색상만으로는 슬림하고 우아한 외관을 얻을 수 없습니다. 마운팅 시스템을 포함한 모든 시스템 구성 요소는 하나의 단위를 형성하며 미학뿐만 아니라 안전과 효율성을 위해 완벽하게 맞아야 합니다.
더 효율적인 셀과 더 큰 모듈
셀 기술 측면에서 시장은 BSF(Back Surface Field) 셀에서 PERC(Passivated Emitter and Rear Contact) 셀로 진화했습니다. 이들은 이미 오늘날 약 90%의 시장 점유율을 가지고 있습니다. 그러나 약 22~24%의 효율로 기술 한계에 도달하고 TOPCon(Tunneling Oxide Passivation Contact)과 같은 새로운 셀 유형이 시장에 등장하고 있습니다.
또한 더 큰 웨이퍼와 더 높은 전력 등급을 가진 모듈과 양면 모듈로 향하는 추세가 분명합니다. 2{1}}10까지 일반적인 웨이퍼 크기는 M0(156 x 156mm)이었습니다. 그 뒤를 2018년까지 M2(156.75 x 156.75mm)의 표준 크기가 이어졌습니다. 2019년부터 M3(158.75 x 158.75mm)의 표준 크기가 대부분 보였습니다. 2021년에 웨이퍼 크기 M6(166 x 166mm) 및 M10(182 x 182mm)은 점점 더 많은 시장 점유율을 얻었지만 후자는 최대 허용 모듈 크기의 사양으로 인해 독일의 태양광 발전소에서 주로 관심을 보였습니다. 지붕 시스템의 경우 2m²입니다.
새로운 전지 기술을 사용하지 않고도 더 높은 출력의 태양광 모듈을 생산하기 위해 더 큰 웨이퍼가 개발되고 있습니다. 그러나 이는 치수, 편향(변형 및 파손) 및 클램프 및 브래킷의 느슨함 측면에서 모듈 조립에 대한 새로운 문제를 야기하기도 합니다. 이는 특히 지붕 영역과 공기역학 시스템을 사용할 때 상당한 제한을 초래합니다.
다양한 모듈 크기를 위한 유연한 장착 시스템
더 큰 모듈을 향한 개발에 따라 유연한 장착 시스템은 많은 이점을 제공할 수 있습니다. 설치자는 다양한 모듈 크기에 대해 익숙한 동일한 시스템을 사용할 수 있을 뿐만 아니라 또한 유연성을 통해 동일한 시스템 내에서 다른 모듈을 사용할 수 있습니다. 다양한 크기의 모듈이 이제 균질한 모양과 지붕 공간의 최대 활용을 위해 결합되기 때문입니다.
지붕 모양에 따른 특별 요구 사항
설치 방법을 선택할 때 지붕 모양이 첫 번째 결정적인 요소입니다. 평평한 지붕은 주로 대형 시스템이 있는 상업용 설치에 사용됩니다. 부하 용량 계산은 이 시나리오에서 특히 중요한 단계입니다. 구성 요소의 무게 외에도 잠재적인 바람 또는 눈 하중도 고려해야 합니다. 또한 평평한 지붕이 단열된 경우 단열재의 하중 지지 능력도 사전에 주의 깊게 확인해야 합니다. 태양열 설비의 부하를 더 잘 분산시키려면 지지 표면이 넓고 레일이 넓은 시스템을 사용하여 점 부하를 줄이는 것이 좋습니다. 지붕 클래딩이 손상되어 물이 침투하지 않도록 보호하려면 평평한 지붕에 적합한 건물 보호 매트가 필요합니다. 통합 구조 보호 매트가 있는 레일 시스템이 특히 적합합니다. 여기에서 매트는 방해받지 않는 배수가 보장되는 방식으로 레일에 배치됩니다.
특히 주거 부문에서 피치 지붕이 가장 일반적인 형태입니다. 여기서는 미학에 더 중점을 둡니다. 시스템 컬러의 트렌드와 더불어 폐쇄형 모듈 배치도 미학을 어필하는 또 다른 요소로, 점점 더 많은 집주인들이 선호하고 있다. 음영과 같이 지붕에 잠재적인 간섭 요인이 있거나 지붕 방향 및 피치와 관련하여 고려해야 할 특수 기능의 경우 마이크로 인버터가 좋은 솔루션입니다. 부분 음영이 발생하는 경우 전체 스트링이 아닌 영향을 받는 모듈만 전력이 감소하도록 개별적으로 제어할 수 있습니다. 이러한 방식으로 플랜트의 효율성은 영향을 받지 않습니다.
품질에 집중
중량 분포 외에도 모듈에 가해질 수 있는 기계적 부하도 안전 관련 요소입니다. 이것은 세포를 손상시켜 성능을 저하시킬 수 있기 때문입니다. 장착 브래킷에 통합된 틸팅 조인트가 있는 시스템에서 모듈은 이 문제를 해결하기 위해 시스템에 기계적으로 스트레스 없이 장착할 수 있습니다. 최신 세대 마운팅 시스템의 틸팅 기능과 유연성은 추가 이점을 제공합니다. 여기에는 더 많은 수의 다양한 장착 및 정렬 옵션이 포함됩니다. 이상적으로는 모듈을 십자형뿐만 아니라 수직으로도 장착할 수 있습니다. 모듈 프레임에 대한 추가 지원 옵션 덕분에 파손 위험과 모듈이 지붕 표면에 눌려지는 것을 방지할 수 있습니다.
결론
모듈 크기 변경은 오늘날 PV 시스템의 안정성, 안전 및 미적 요구 사항에 중대한 영향을 미칩니다. 각 지붕에는 고유한 요구 사항이 있습니다. 계획 도구. "특히 특이한 지붕 모양, 특수 타일 또는 금속 시트와 같은 고유한 요구 사항과 관련하여 지붕 건축업자와 태양열 설치업자가 긴밀하게 협력하는 것이 평소보다 훨씬 더 중요합니다.
이것은 PV 시스템이 지붕 제조업체의 보증을 무효화하지 않도록 하는 유일한 방법입니다.", "새로운 요구 사항을 충족하기 위해 장착 솔루션은 고품질 및 효율성 표준을 충족해야 합니다. 따라서 사용 중인 장착 시스템이 모듈과 함께 PV 실험실 SUNLAB에서와 같이 매우 엄격한 조건에서 테스트되었으며 일반 건축 당국 승인 또는 ETA(유사한 EU 인증)를 받았는지 확인하는 것이 좋습니다. 보증에도 반영됩니다."
