Hệ thống lắp đặt PV mặt đất cung cấp nền tảng rất linh hoạt, bền và hiệu quả cho việc lắp đặt năng lượng mặt trời, cho phép định vị bảng điều khiển tối ưu và hiệu suất lâu dài. Không giống như các hệ thống trên mái nhà, cấu trúc gắn trên mặt đất cho phép góc nghiêng chính xác, luồng không khí tốt hơn và bảo trì dễ dàng hơn, từ đó có thể cải thiện sản lượng năng lượng tổng thể.
Các hệ thống này được sử dụng rộng rãi trong các trang trại năng lượng mặt trời quy mô tiện ích, các dự án thương mại và khu dân cư có đủ đất. Khả năng thích ứng với nhiều địa hình và điều kiện môi trường khác nhau khiến chúng trở thành thành phần quan trọng trong cơ sở hạ tầng năng lượng mặt trời hiện đại.
Hệ thống lắp đặt PV mặt đất có thể được phân loại dựa trên thiết kế cấu trúc và khả năng theo dõi của chúng:
Hệ thống nghiêng cố định là lựa chọn phổ biến nhất và tiết kiệm chi phí. Các tấm được lắp đặt ở một góc đặt được tối ưu hóa cho vĩ độ của địa điểm, mang lại hiệu suất đáng tin cậy với mức bảo trì tối thiểu.
Các hệ thống này xoay các tấm dọc theo một trục để theo dõi chuyển động của mặt trời suốt cả ngày. Sản lượng năng lượng có thể tăng 15–25% so với hệ thống cố định.
Hệ thống trục kép theo dõi cả chuyển động hàng ngày và theo mùa của mặt trời, tối đa hóa khả năng thu năng lượng mặt trời. Mặc dù chúng mang lại hiệu quả cao nhất nhưng chúng cũng đi kèm với chi phí và yêu cầu bảo trì tăng lên.
Hệ thống lắp đặt quang điện mặt đất bao gồm một số thành phần quan trọng đảm bảo tính toàn vẹn và hiệu suất của cấu trúc:
Các vật liệu như thép mạ kẽm và nhôm thường được sử dụng do độ bền và khả năng chống suy thoái môi trường.
Việc lắp đặt đúng cách là điều cần thiết để đảm bảo hiệu suất và an toàn lâu dài của hệ thống:
Ví dụ, những khu vực có tốc độ gió cao có thể yêu cầu các kết cấu gia cố có khả năng chịu được tải trọng vượt quá Áp lực gió 140 km/h .
Hệ thống gắn trên mặt đất cung cấp một số lợi thế hoạt động so với lắp đặt trên mái nhà:
| tính năng | Hệ thống PV mặt đất | Hệ thống PV trên mái nhà |
|---|---|---|
| Hiệu quả năng lượng | Cao hơn nhờ độ nghiêng và luồng không khí tối ưu | Giới hạn bởi góc mái |
| Quyền truy cập bảo trì | Dễ dàng | Khó khăn hơn |
| Khả năng mở rộng | Khả năng mở rộng cao | Không gian hạn chế |
| Cài đặt linh hoạt | Cao | Bị hạn chế |
Những lợi thế này làm cho hệ thống quang điện mặt đất đặc biệt phù hợp với các dự án năng lượng mặt trời quy mô lớn và các khu vực cần sản lượng năng lượng tối đa.
Chi phí của hệ thống lắp đặt PV mặt đất phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
Trung bình, hệ thống lắp đặt chiếm khoảng 10–20% tổng chi phí dự án năng lượng mặt trời . Tuy nhiên, hiệu quả và độ bền được cải thiện thường biện minh cho việc đầu tư theo thời gian.
Hệ thống lắp đặt PV mặt đất được thiết kế để sử dụng ngoài trời lâu dài, thường kéo dài 20–30 năm với sự bảo trì thích hợp:
Trong môi trường khắc nghiệt, chẳng hạn như khu vực ven biển hoặc có độ ẩm cao, có thể cần có các biện pháp bảo vệ bổ sung để ngăn chặn sự ăn mòn và đảm bảo tuổi thọ.