المتطلبات الحرجة لأحمال الثلوج لمشاريع تركيب الطاقة الكهروضوئية في فوكوشيما

مع استمرار اليابان في تسريع تخطيطها لحياد الكربون، فإن مشاريع الطاقة الكهروضوئية الموزعة والمثبتة على الأرض في منطقة توهوكو قد بشرت باتجاه نمو مطرد. ومع ذلك، كان تساقط الثلوج بغزارة في الشتاء دائمًا أحد العوامل الأساسية التي تحد من التشغيل الآمن وعمر الخدمة المحليمحطات الطاقة الكهروضوئية، مما يجعل التصميم الهيكلي الاحترافي لحمل الثلوج شرطًا ضروريًا للموافقة على المشروع والبناء.

في الآونة الأخيرة، أوضحت معايير الامتثال الهيكلية والأرصاد الجوية الرسمية المحدثة بشكل أكبر معلمات حمل الثلوج الإلزاميةالمشاريع الكهروضوئيةفي المناطق النموذجية للثلوج الكثيفة في محافظة فوكوشيما، وخاصة في المنطقة الجبلية لمتنزه ليستل في مدينة إيناواشيرو. تنتمي هذه المنطقة إلى منطقة تراكم الثلوج الكثيفة على ارتفاعات عالية في شمال اليابان، وهي تختلف تماماً عن المناطق المسطحة والمنخفضة الثلوج مثل سايتاما

محافظة وسهول كانتو الأخرى. وفقًا لمعيار تصميم الطقس القاسي في اليابان لمدة 100 عام ومواصفات الدعم الكهروضوئية JIS C 8955، يصل عمق الثلج العمودي القياسي هنا إلى 150 سم.

وفقًا لمعايير التصميم الهيكلي، يجب أن يتحمل نظام تركيب الطاقة الشمسية المثبت على الأرض حمل ثلج قياسي يبلغ 3.0 كيلو نيوتن/م2. بالنسبة للتركيبات الكهروضوئية منخفضة الميل على الأسطح بزاوية ميل أقل من 15 درجة، فمن الصعب أن ينزلق الثلج بشكل طبيعي ويكون عرضة للتراكم والتكديس على المدى الطويل.

بعد تركيب عامل الأمان القياسي الوطني، تتم زيادة مقاومة حمل الثلج المطلوبة إلى 3.75 كيلو نيوتن/م2، مما يضع متطلبات أعلى للقوة والسمك والاستقرار العام لهيكل التركيب.

في الوقت الحاضر، العديد من الأقواس الشمسية التقليدية ذات الأغراض العامة المتوفرة في السوق تتكيف فقط مع ظروف العمل ذات الثلوج المنخفضة. عند تطبيقها على مناطق الثلوج الكثيفة في فوكوشيما، فإنها تكون عرضة للتشوه الهيكلي، وانحناء العوارض، وارتخاء الملحقات، وحتى الانهيار الشامل في الحالات الشديدة، مما يتسبب في خسائر اقتصادية فادحة لتشغيل وصيانة محطة الطاقة.

لحل هذه المشكلة في الصناعة، أصبحت حلول التركيب الكهروضوئية المخصصة للثلوج الثقيلة هي الخيار السائد لمصنعي EPC المحليين ومطوري المشاريع.

من خلال التصميم الهيكلي الشامل المُحسّن، والمقاطع السميكة عالية القوة، وعقد الاتصال المعززة والتصميم الاحترافي لتساقط الثلوج، يمكن لنظام التثبيت أن يقاوم بشكل كامل ضغط الثلوج الشديد في الشتاء، ويلبي بشكل مثالي معايير التفتيش والامتثال الرسمية المحلية، ويضمن التشغيل المستقر والآمن على المدى الطويل لمحطات الطاقة الكهروضوئية على مدار العام.