Størrelse har betydning – også for PV-tagsystemer

Æstetikken får stadig større betydning

En klar tendens, især på PV-markedet til boliger, er forbrugernes voksende æstetiske krav. I de tidlige år med solcelleanlæg tog husejere beslutningen om at installere deres eget tagsystem, fordi de var overbeviste om bæredygtig energiproduktion. Som et resultat blev der i første omgang kun rettet lidt opmærksomhed mod PV-systemets udseende. Takket være prisfaldet på solcelleanlæg de seneste år har dette ændret sig. I dag forventer husejere, at deres solcelleanlæg ikke kun leverer vedvarende og bæredygtig energi, men også ser godt ud.

Markedet reagerer på denne efterspørgsel: For eksempel bliver cellerne i de PV-moduler, der er tilgængelige på markedet, mere og mere homogene i deres udseende. Især sorte moduler er meget på mode på boligmarkedet. Et slankt og elegant udseende kan dog ikke opnås af modulernes form eller farve alene. Alle systemkomponenter, inklusive monteringssystemerne, danner en enhed og skal passe perfekt sammen – ikke kun af æstetikkens skyld, men også af hensyn til sikkerheden og effektiviteten.

Mere effektive celler og større moduler

Med hensyn til celleteknologi har markedet udviklet sig fra BSF (Back Surface Field) celler til PERC (Passivated Emitter and Rear Contact) celler. Disse har allerede i dag en markedsandel på omkring 90 procent. Men med en effektivitet på omkring 22 til 24 procent når de deres teknologiske grænser, og nye celletyper, såsom TOPCon (Tunneling Oxide Passivation Contact), dukker op på markedet.

Derudover er tendensen til større wafere og moduler med højere effektklasser samt bifacial-moduler tydelig. Indtil 2010 var den almindelige waferstørrelse M0 (156 x 156 mm). Dette blev efterfulgt af en standardstørrelse på M2 (156,75 x 156,75 mm) frem til 2018. Fra 2019 blev standardstørrelsen M3 (158,75 x 158,75 mm) mest set. I 2021 vandt waferstørrelserne M6 (166 x 166 mm) og M10 (182 x 182 mm) flere og flere markedsandele, hvorimod sidstnævnte hovedsageligt er af interesse for solcelleparker i Tyskland på grund af specifikationerne i den maksimalt tilladte modulstørrelse på 2m² til tagsystemer.

Større wafere udvikles med det formål at producere solcellemoduler med højere output uden at skulle bruge nye celleteknologier. Dette resulterer dog også i nye udfordringer for modulmontage i forhold til dimensioner, nedbøjning (deformation og brud) og løsning af klemmer og beslag. Dette fører til betydelige begrænsninger, især i tagområdet og ved brug af aerodynamiske systemer.

Fleksible monteringssystemer til forskellige modulstørrelser

Efter udviklingen mod stadig større moduler kan fleksible monteringssystemer byde på en række fordele. Installatører kan ikke kun bruge det samme system, som de er bekendt med, til forskellige modulstørrelser. Fleksibilitet giver dem også mulighed for at bruge forskellige moduler inden for det samme system. Det skyldes, at moduler i forskellige størrelser nu kombineres for et homogent udseende samt maksimal udnyttelse af tagrummet.

Særlige krav afhængig af tagform

Ved valg af monteringsmetode er tagformen den første afgørende faktor. Flade tage bruges hovedsageligt til kommercielle installationer med større systemer. Beregning af belastningskapaciteten er et særligt vigtigt skridt i dette scenarie. Udover vægten af ​​komponenterne skal der også tages hensyn til potentielle vind- eller snebelastninger. Hvis det flade tag er termisk isoleret, skal isoleringens bæreevne desuden kontrolleres omhyggeligt på forhånd. For bedre at fordele belastningen af ​​solcelleanlægget anbefales det at bruge et system med en bred støtteflade og brede skinner for at reducere punktbelastninger. For at beskytte tagbeklædningen mod skader og dermed vandindtrængning kræves en passende byggebeskyttelsesmåtte til flade tage. Skinnesystemer med integreret strukturel beskyttelsesmåtte er særligt velegnede. Her er måtterne placeret på skinnerne på en sådan måde, at uhindret vandafledning er garanteret.

Især i boligsektoren er skråtage den mest almindelige form. Her er der mere fokus på æstetik. Ud over trends i systemfarve er et lukket modularrangement en anden faktor for tiltalende æstetik, som foretrækkes af flere og flere boligejere. I tilfælde af potentielle forstyrrende faktorer på taget, såsom skygge, eller særlige funktioner, der skal tages i betragtning i forhold til tagets orientering og hældning, er mikroinvertere en god løsning. Disse kan styres individuelt, således at ved delvis skygge er det kun de berørte moduler, der reduceres i effekt og ikke hele strengen. På denne måde påvirkes anlæggets effektivitet ikke.

Fokus på kvalitet

Udover vægtfordelingen er den mulige mekaniske belastning af modulerne også en sikkerhedsrelevant faktor. Fordi dette kan beskadige celler og dermed reducere deres ydeevne. I systemer med integrerede vippesamlinger i monteringsbeslaget kan moduler monteres mekanisk spændingsfrit på systemet for at løse dette problem. Vippeevnen og fleksibiliteten af ​​den nyeste generation af monteringssystemer giver yderligere fordele. Disse omfatter et større antal forskellige monterings- og justeringsmuligheder. Ideelt set kan moduler også monteres ikke kun på tværs, men også stående. Ved hjælp af ekstra støttemuligheder for modulrammerne forhindres risikoen for brud og modulerne, der presses på tagfladen.

Konklusion

Ændring af modulstørrelser har en væsentlig indflydelse på stabiliteten, sikkerheden og æstetiske krav til nutidens PV-systemer. Hvert tag har sine egne specifikke krav. Planlægningsværktøjer. ”Især med hensyn til unikke krav, såsom en usædvanlig tagform, specielle tegl eller metalplader, er det endnu vigtigere end normalt, at tagbyggere og solcelleinstallatører arbejder tæt sammen.

Dette er den eneste måde at sikre, at et PV-anlæg ikke ugyldiggør tagproducentens garanti," "For at kunne følge med de nye krav skal monteringsløsninger opfylde høje kvalitets- og effektivitetsstandarder. Det er derfor tilrådeligt at sikre sig, at det anvendte monteringssystem er testet under meget strenge betingelser som i PV-laboratoriet SUNLAB sammen med modulerne og har en generel byggemyndighedsgodkendelse eller ETA (sammenlignelig EU-certificering), som derefter bør også afspejles i garantien."