מקסום הקיבולת הסולארית בחניונים קיימים

הפיכת תחנת רכבת קיימת לתחנת סופר טעינה-המקבילה של עידן EV לתחנת דלק- הופכת למגמה חשובה יותר ויותר בתשתית תחבורה עירונית עתידית. ככל שאימוץ הרכב החשמלי ממשיך להאיץ, הדרישה לפתרונות טעינה מהירים, נוחים וברי קיימא גדלה במהירות.
ייעוד מחדש של חללי חניון קיימים מציע פתרון יעיל ביותר. זה לא רק מונע את הצורך בקרקע נוספת, אלא הוא גם יוצר הזדמנות לשלב ייצור סולארי, אחסון אנרגיה וטעינת EV במתקן אחד. מערכת כזו יכולה לספק שלושה יתרונות מרכזיים בו זמנית: הגנה מפני מזג אוויר לכלי רכב, הפקת אנרגיה נקייה ושירותי טעינה נוחים.
בתחנות הטעינה העל הללו, צץ במהירות אתגר עיצובי קריטי אחד: איך נוכל להתקין כמה שיותר מודולים סולאריים בתוך טביעת רגל קבועה?
ככל שיותקנו יותר מודולים פוטו-וולטאיים, כך גדלה יכולת ייצור האנרגיה. הפקה סולרית מוגברת יכולה לשפר משמעותית את האנרגיה העצמית-של התחנה, להפחית את עלויות החשמל, ופוטנציאלית לייצר הכנסה נוספת באמצעות ייצוא עודפי חשמל חזרה לרשת.
תמי מתחדשת עובדת בימים אלה על פרויקט שעומד בדיוק בפני האתגר הזה. הלקוח מעוניין למקסם את הקיבולת הסולארית של מערכת חניה בתוך חניון קיים. עם זאת, עם שטח פנוי מוגבל, כיצד ניתן להגדיל את הקיבולת המותקנת מבלי להגדיל משמעותית את עלויות הפרויקט?
גישה נפוצה היא להשתמש בקורות ארוכות יותר כדי להרחיב את שטח כיסוי הגג. עם זאת, פתרון זה מוגבל לעתים קרובות על ידי מגבלות מבניות, דרישות ריווח עמודות ועלויות חומרים עולות. אז האם יש אלטרנטיבה חכמה יותר?
התשובה שלנו היא כן.
הפתרון טמון במה שאנו מכנים "מרחב-מקסום עיצוב שלוחה"-הרחבת אזור הזרוע כדי להכיל שורה אחת או אפילו שתיים נוספות של מודולי PV.

כפי שמוצג באיור 1, שלוחה מתייחסת לחלק של מבנה הגג המשתרע מעבר לעמוד התמיכה החיצוני ביותר.

 

 

בעיצובים קונבנציונליים של קרפורט סולארי, אורך שלוחה מוגבל בדרך כלל לרוחב בערך של מודול PV יחיד. הארכתו נוספת עלולה להכניס חששות הקשורים ליציבות מבנית, סטיה מוגזמת ועומס רוח מוגבר.
עם זאת, כאשר לא ניתן להתקין עמודים נוספים מתחת לשלוחה-כגון כאשר האזור שמתחתיו משמש נתיב תנועה, כניסה או נתיב זרימת רכב-יש צורך בפתרונות מבניים חלופיים.

מקור השראה אחד מגיע מבנייני טרמינל נמל התעופה.

גגות שדות תעופה כוללים לעתים קרובות טווחים גדולים וחתכים בעלי שלוחים משמעותיים תוך שמירה על יציבות מבנית יוצאת דופן והתנגדות רוח. אחד המפתחות לביצועים שלהם הוא השימוש במערכות תמיכה משלימות, כגון חיזוקים אלכסוניים, מסבכים ומבני מסגרת- חלל, אשר למעשה מעבירות עומסים מהאזורים הזרועים בחזרה למסגרת המבנית הראשית.
אותו עיקרון הנדסי יכול להיות מיושם על מכוניות סולריות ממתכת.
כפי שמוצג באיור 2, ניתן לשלב רכיבי תמיכה נוספים מאחורי או לצד הקטע הניצב. דוגמאות כוללות פלטות בצורת -V, רצועות רוחביות, מוטות מתח או איברים מבניים עזר אחרים.

שיפורים אלה יכולים להגדיל באופן משמעותי את כושר נשיאת העומס- של השלוחה, ולאפשר להתקין שורה אחת או שתיים נוספות של מודולי PV מבלי לשנות את מרווח העמודות או להוסיף יסודות ועמודות תמיכה חדשות.
יחד עם זאת, השטח הפתוח מתחת לחניון נותר ללא הפרעה, שומר על גישה לרכב, פונקציונליות החניה ותנועת הולכי הרגל.

מנקודת המבט שלנו, גישה זו מציעה מספר יתרונות חשובים.
ראשית, זה ממקסם את ניצול השטח שאחרת היה נשאר בשימוש חסר. שנית, הוא מונע עבודות אזרחיות יקרות ושינויים מבניים גדולים הקשורים להוספת עמודות חדשות. שלישית, הוא מגדיל את יכולת ייצור השמש תוך שמירה על הפונקציונליות של אזור החניה.
פתרון זה אטרקטיבי במיוחד עבור פרויקטים של שיפוץ מחודש, שבהם טביעת הרגל הזמינה קבועה ואינה אפשרית הרחבה אופקית, ובכל זאת רצויה קיבולת מותקנת גבוהה יותר.
מטבע הדברים, כל פרויקט חייב לעבור ניתוח מבני מפורט לפני היישום. עומסי רוח מקומיים, עומסי שלג, דרישות סיסמיות וקודי בנייה כולם חייבים להיות מוערכים בקפידה כדי להבטיח בטיחות ותאימות.
עם זאת, הרעיון עצמו מבטיח מאוד וראוי להתייחסות רחבה יותר בתעשיית הטעינה הסולרית וה-אחסון-סולאריים.
אם אתה מפתח חניון סולארי או פרויקט טעינה-סולארי-משולב, שקול לאמץ פילוסופיית עיצוב שממקסמת כל מטר מרובע זמין. במקרים רבים, שורה אחת או שתיים נוספות של מודולי PV עשויות להוות את ההבדל בין פרויקט שרק מתפרק לפרויקט שמספק רווחיות-לטווח ארוך.