Jaký je rozdíl mezi fotovoltaickými šrouby a běžnými šrouby?

Rozdíly v definici a hlavním účelu

Fotovoltaické šrouby jsou upevňovací prvky speciálně navržené pro použití v solárních systémech, zejména ve fotovoltaických (PV) montážních konstrukcích, rámech panelů a nosných konzolách. Jejich hlavním účelem není pouze spojovat komponenty dohromady, ale také zajistit dlouhodobou strukturální stabilitu ve venkovních podmínkách. Naproti tomu obyčejné šrouby jsou univerzální spojovací prvky navržené pro širokou škálu mechanických nebo konstrukčních aplikací bez ohledu na solární namáhání.

Ve fotovoltaickém systému jsou šrouby vystaveny nepřetržitému slunečnímu záření, teplotním cyklům, zatížení větrem, vlhkosti a někdy i korozivní atmosféře. Fotovoltaické šrouby jsou navrženy tak, aby udržely upínací sílu a mechanickou integritu po celá desetiletí, což odpovídá očekávané životnosti solárních instalací. Běžné šrouby mohou zpočátku splňovat základní požadavky na pevnost, ale nejsou optimalizovány pro dlouhodobé vystavení ve fotovoltaickém prostředí.

Výběr materiálu a odolnost proti korozi

Jeden z nejkritičtějších rozdílů spočívá ve výběru materiálu. Fotovoltaické šrouby se běžně vyrábějí z nerezové oceli (jako je SUS304 nebo SUS316), hliníkových slitin nebo uhlíkové oceli s vysoce výkonnými povrchovými úpravami. Tyto materiály jsou vybrány speciálně tak, aby odolávaly korozi způsobené deštěm, solnou mlhou, průmyslovým znečištěním a UV zářením.

Běžné šrouby jsou často vyrobeny ze standardní uhlíkové oceli nebo nízkolegované oceli s minimální povrchovou ochranou, jako je základní zinkování. I když jsou tyto materiály dostatečné pro vnitřní nebo krátkodobé aplikace, jsou náchylné ke korozi a degradaci, pokud jsou používány venku po delší dobu.

Běžné materiály používané ve fotovoltaických šroubech

• Nerezová ocel pro vynikající odolnost proti korozi a pevnostní stabilitu
• Žárově pozinkovaná uhlíková ocel pro rozsáhlé zemní systémy
• Hliníkové šrouby pro lehké montážní konstrukce

Konstrukce a funkční prvky

Fotovoltaické šrouby často obsahují speciální konstrukční prvky, které se u běžných šroubů vyskytují jen zřídka. Ty mohou zahrnovat zoubkované příruby, integrované podložky, závity proti uvolnění nebo vlastní tvary hlavy, které odpovídají systémům PV kolejnic. Takové konstrukce zkracují dobu instalace a zlepšují rozložení zátěže mezi montážní komponenty.

Obyčejné šrouby se obvykle řídí standardizovanými typy hlav a tvarů závitů bez jakékoli optimalizace specifické pro systém. V důsledku toho jsou často vyžadovány další podložky, pojistné matice nebo pružinové komponenty pro dosažení stejné úrovně stability ve fotovoltaické instalaci.

Výkonnost zatížení a dlouhodobá spolehlivost

Fotovoltaické šrouby jsou testovány, aby vydržely dynamické zatížení, jako je zdvih větru, tlak sněhu a tepelná roztažnost. Tato zatížení mohou denně a sezónně kolísat, což způsobuje mikropohyby, které mohou časem uvolnit konvenční spojovací prvky. PV šrouby jsou navrženy tak, aby udržovaly konzistentní předpětí a odolávaly únavovému selhání.

Běžné šrouby mohou splňovat požadavky na statické zatížení, ale jen zřídka jsou testovány na podmínky cyklického zatížení běžné u solárních instalací. V průběhu let provozu to může mít za následek uvolnění, deformaci nebo dokonce selhání konstrukce.

Přizpůsobivost prostředí a odolnost vůči povětrnostním vlivům

Solární systémy jsou instalovány v různých prostředích, včetně pouští, pobřežních oblastí, hor a průmyslových zón. Fotovoltaické šrouby jsou navrženy tak, aby se přizpůsobily těmto podmínkám prostřednictvím vylepšených povlaků, vyšších stupňů koroze a teplotně odolných materiálů.

Běžné šrouby postrádají tuto úroveň přizpůsobivosti prostředí. V drsném klimatu mohou vyžadovat častou kontrolu, údržbu nebo výměnu, což zvyšuje dlouhodobé provozní náklady.

Efektivita instalace a kompatibilita

Fotovoltaické šrouby jsou navrženy s ohledem na efektivitu instalatéra. Mnohé z nich jsou kompatibilní se standardizovanými PV lištami a montážními drážkami, což umožňuje rychlé vložení a utažení bez dalších kroků vyrovnání. Některé PV šrouby jsou předem smontovány s podložkami a maticemi, aby se zkrátila doba manipulace na místě.

Běžné šrouby často vyžadují více součástí a přesné vyrovnání během instalace. To může zpomalit rozsáhlé solární projekty, kde jsou zapojeny tisíce upevňovacích bodů.

Soulad s průmyslovými standardy

Fotovoltaické šrouby jsou obvykle vyráběny tak, aby splňovaly solární průmyslové normy a certifikace týkající se mechanického výkonu, odolnosti proti korozi a bezpečnosti. Tyto normy zajišťují kompatibilitu s FV moduly, montážními systémy a regionálními stavebními předpisy.

Obyčejné šrouby mohou vyhovovat obecným normám upevňovacích prvků, ale nejsou vždy testovány nebo certifikovány pro aplikace specifické pro fotovoltaiku. Použití necertifikovaných šroubů může v regulovaných solárních projektech představovat rizika shody.

Úvahy o nákladech během životního cyklu systému

Na první pohled se fotovoltaické šrouby mohou zdát dražší než běžné šrouby kvůli vyšším nákladům na materiál a výrobu. Při hodnocení v průběhu celého životního cyklu solární instalace se však FV šrouby často ukáží jako nákladově efektivnější.

Jejich odolnost snižuje potřebu údržby, výměn a prostojů systému. Obyčejné šrouby mohou snížit počáteční náklady, ale mohou zvýšit dlouhodobé náklady prostřednictvím poruch souvisejících s korozí a pracně náročných oprav.

Přehled přímého srovnání

Praktický průvodce výběrem

Volba mezi fotovoltaickými šrouby a běžnými šrouby by měla být založena na požadavcích aplikace spíše než na samotných počátečních nákladech. Pro jakoukoli trvalou nebo semipermanentní solární instalaci poskytují fotovoltaické šrouby měřitelné výhody v oblasti bezpečnosti, trvanlivosti a souladu.

Obyčejné šrouby mohou být vhodné pro dočasná upevnění nebo nekritické součásti, ale nemělo by se na ně spoléhat u spojení jádra ve fotovoltaických systémech, kde je zásadní dlouhodobý výkon.