Come installare le guide di montaggio del pannello solare

Questo articolo è tratto da passaggi

Installazione delle guide

Una volta che i telai di montaggio sono a posto, è possibile montare le guide in alluminio. Le guide a loro volta consentono una facile installazione dei pannelli fotovoltaici e degli inverter.

Nel nostro caso i binari sono stati forniti da IronRidge.

La guida di montaggio fotovoltaica IronRidge.
La staffa 'L' mantiene il binario fino ai supporti 4X4.
Il morsetto posteriore nella fessura superiore si inserisce tra due moduli fotovoltaici e li fissa alla guida.
Il morsetto vicino è quello utilizzato sui moduli terminali.

La rotaia IronRidge è nella foto sopra.

La staffa 'L' fissa il binario al telaio di montaggio 4X4 e si collega al binario tramite la fessura inferiore nella parte verticale del binario.

La testa di un bullone da 3/8 pollici scorre in questa fessura consentendo di posizionare le staffe a L ovunque lungo il binario. I fori sono scanalati per consentire una piccola regolazione.

La staffa nera nella fessura superiore funge da supporto per un pannello fotovoltaico montato nella posizione finale.

Una testa del bullone da 1/4 di pollice scorre nella fessura superiore per consentire l'installazione del morsetto terminale ovunque lungo il binario.

Il bullone e il morsetto più lunghi nella fessura superiore verso il retro dell'immagine sono il morsetto che va tra due pannelli fotovoltaici per tenerli entrambi fermi.

I morsetti utilizzati devono corrispondere alla marca e allo stile del pannello fotovoltaico che si desidera montare, ma è disponibile un'ampia varietà di morsetti.

Questo è un bel sistema e fa risparmiare molto tempo nel processo di montaggio. Altri produttori realizzano sistemi di montaggio su guida simili -- Unirac è un altro marchio popolare.

Il primo passo è unire insieme le sezioni del binario per creare due binari, ciascuno abbastanza lungo da montare tutti i 10 pannelli (circa 33 piedi).

Una giunzione finita è mostrata appena sotto. Una sezione estrusa lunga 12 pollici che si adatta perfettamente all'interno del binario viene fatta scorrere in ciascuno dei binari da giuntare. La giunzione è fissata con 4 viti autofilettanti. Questo crea un'articolazione bella e resistente ed è molto facile da fare.

Una giunzione ferroviaria. Un raccordo di giunzione estruso si estende per 6 pollici

in ciascuna delle due sezioni di binario che vengono giuntate.

Per fissare la giunzione vengono quindi utilizzate quattro viti inossidabili autofilettanti.

Ho deciso di lasciare che i binari fossero lunghi qualche centimetro su ciascuna estremità e di ritardare il taglio alla lunghezza esatta finché i pannelli non fossero stati montati: non mi fidavo di me stesso di misurare due volte e tagliare una volta in questa fase :)

Le guide di montaggio vengono quindi installate sui 4X4 angolati utilizzando le staffe a 'L' fornite da IronRidge. Sono inclusi bulloni in acciaio inossidabile per montare la guida sulla staffa a L. Ho usato bulloni zincati da 3/8 di pollice per imbullonare le staffe a L attraverso i 4X4. I fori nella staffa a L sono scanalati per lasciare un piccolo spazio per la regolazione. Tutti gli elementi di fissaggio vengono lasciati allentati e la guida viene regolata finché non risulta diritta da un'estremità all'altra. Quindi tutti gli elementi di fissaggio vengono serrati. IronRidge fornisce le impostazioni di coppia per tutti i bulloni e ho utilizzato una chiave dinamometrica per eseguire il serraggio.

Parte della letteratura sul legno trattato sconsiglia di avere l'alluminio a diretto contatto con il legno trattato, quindi ho verniciato la parte inferiore della staffa e la parte superiore del telaio per evitare (o almeno ridurre) il contatto diretto.

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Binario fissato al telaio in legno con staffa a 'L'.

Si noti che la testa dei bulloni che fissano il binario alla staffa a L scorre nelle fessure del binario. Questo tipo di scorrimento della testa del bullone in una fessura viene utilizzato per tutte le apparecchiature collegate al binario. Rende gli attacchi facili e piacevoli, poiché la fessura del binario si adatta alle parti piatte della testa del bullone e non consente al bullone di girare mentre il dado viene serrato.

Rotaie montate.

Fissaggio dell'attrezzatura alle rotaie

È importante a questo punto capire esattamente quale attrezzatura verrà fissata alle rotaie. Nel nostro caso, ciò includeva 1) i pannelli fotovoltaici, 2) i microinverter e 3) le cinghie di messa a terra che assicurano una terra continua in corrispondenza delle giunzioni delle rotaie. È necessario capire esattamente quale sequenza di bulloni sarà necessaria lungo il binario, quindi far scorrere le teste dei bulloni nella fessura del binario nell'ordine corretto. Se dimentichi un bullone che sarà necessario al centro del binario, dovrai far scorrere tutti i bulloni su un lato per inserire il bullone mancato.

Questa mostra una vista lungo il binario superiore con i bulloni inseriti in posizione. I lunghi bulloni tengono
fermi i pannelli. Le coppie vicine tengono fermi i microinverter. Ci sono bulloni non mostrati
che fissano ciascuna estremità della cinghia di terra alle giunzioni delle rotaie (vedi sotto).

Assicurati di ricontrollare di avere tutti i bulloni nelle posizioni corrette prima di iniziare a installare l'hardware sui binari.

Mantenere le cose a posto

Con tutte le diverse cose attaccate ai binari, c'è molto hardware da tenere dritto. Ho tolto tutti i dadi, i bulloni e le rondelle dalla confezione e li ho messi in brocche di latte da un gallone ritagliate. Ad esempio, tutto l'hardware necessario per collegare i micro inverter al binario va in un contenitore, tutto l'hardware necessario per fissare un pannello fotovoltaico di medio livello al binario va in un altro contenitore. Grazie ad una combinazione di questo sistema e alla fortuna cieca, non ho mai perso una parte necessaria durante l'installazione.

Montaggio dei microinverter

La prima cosa da realizzare per il nostro sistema sono stati i microinverter Enphase. Nel nostro sistema, questi inverter sono stati montati sulla guida superiore, poiché ciò forniva un buon accesso ai cavi provenienti dalla scatola di giunzione del pannello fotovoltaico all'inverter. Per montare gli inverter, segna il centro di ciascuno dei pannelli fotovoltaici sulla guida, in modo da sapere dove andrà ogni inverter.

Montare i microinverter iniziando da quello che sarà più vicino alla scatola di giunzione che porterà l'energia fotovoltaica in casa.

Orientare il microinverter in modo che il connettore di uscita CA (maschio) sia rivolto verso la scatola di giunzione. L'inverter può essere montato con entrambi i lati rivolti verso l'alto in modo che il cavo sia orientato nella direzione giusta.

Ho montato gli inverter utilizzando bulloni in acciaio inossidabile da 1/4 di pollice lunghi circa 1 pollice. Ho utilizzato una grande rondella piatta inossidabile, quindi una rondella di sicurezza inossidabile e infine il dado inossidabile per fissare l'inverter. Serrare il dado alla coppia consigliata.

Se si utilizza il sistema di messa a terra Weeb Washer (vedere di seguito), è necessario inserire la rondella Weeb adeguata su uno dei bulloni e tra la guida e l'inverter. Ho utilizzato il sistema di messa a terra con rondella Weeb per i pannelli fotovoltaici e le giunzioni dei binari, ma non li ho utilizzati per gli inverter e ho invece utilizzato un filo di terra separato (vedi sotto). Direi che le rondelle Weeb sarebbero state più facili e non più costose, e consiglierei di usarle per mettere a terra gli inverter sulla guida.

Tieni presente che a questo punto, se stai effettuando un montaggio sul tetto, probabilmente vorrai collegare il cavo del pannello fotovoltaico all'inverter e collegare il cavo CA di uscita dell'inverter all'inverter successivo. Per il sistema con montaggio a terra, puoi eseguire tutti questi collegamenti in un secondo momento, ma per il montaggio sul tetto non avrai un facile accesso al retro del pannello fotovoltaico una volta abbassato.  Un ragazzo mostra come farlo per il montaggio sul tetto.

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Installazione dell'inverter con chiave dinamometrica.

L'inverter installato. Notare la giunzione del binario e la fascetta di terra che assicurano che i due segmenti del binario siano collegati elettricamente insieme proprio a destra dell'inverter.

A questo punto è probabilmente una buona idea staccare uno degli adesivi con il numero di serie dall'inverter e inserirlo sulla mappa dell'inverter nella posizione corretta (vedi sotto): è più facile individuare gli adesivi ora che dopo l'installazione dei pannelli fotovoltaici.

Controllare due volte che i connettori siano rivolti nella direzione giusta e che i cavi del pannello fotovoltaico si colleghino facilmente ai due cavi CC dell'inverter.

Quindi procedi lungo il binario installando tutti gli inverter nello stesso modo.

Al momento non ho collegato nessuno dei cavi. Ho aspettato che tutti i pannelli fossero inseriti, quindi ho effettuato tutti i collegamenti contemporaneamente subito dopo il tramonto, e dopo tutto il resto della strizzatura era finito.

Si noti che Enphase consiglia di montare e collegare prima l'AC a tutti gli inverter per assicurarsi che tutti riportino all'EMU, e questo potrebbe essere un buon modo per un montaggio sul tetto dove l'accesso agli inverter è difficile dopo che i pannelli fotovoltaici sono inseriti. Non sembra (a me) fare molta differenza per un montaggio a terra.

Cinghie di terra per giunzioni ferroviarie

In ogni punto in cui hai unito due segmenti di binario, devi installare una fascetta di terra attraverso la giunzione per assicurare un buon collegamento elettrico tra i due segmenti di binario.

Le immagini seguenti mostrano come vengono installate le cinghie. In questo caso ho utilizzato le rondelle Weeb su ciascuno dei bulloni. La rondella Weeb assicura un buon collegamento elettrico (e approvato dal codice) tra la cinghia e la guida. Queste connessioni con rondella Weeb devono essere serrate al valore consigliato da Weeb e sui bulloni deve essere utilizzato un composto antigrippaggio.

IL Le rondelle Web per la messa a terra sono un buon modo per procedere: dettagli qui...

Lo stackup è costituito da rondella Web, cinghia di terra, dado di bloccaggio, dado.

La lavatrice Weeb è orientata nel modo corretto: con i denti rivolti verso il basso.

Collegamento della cinghia di terra finito.

Questa è una di quelle aree in cui devo chiedermi perché la giunzione del binario estruso con quattro viti autofilettanti attraverso il binario e la giunzione non realizza un collegamento di messa a terra adeguato senza queste cinghie di messa a terra aggiuntive? Ma il tuo ispettore potrebbe cercare questo, quindi è meglio farlo.

Collegamento dei pannelli fotovoltaici

Ora è il momento di montare i pannelli fotovoltaici da 600 dollari sui binari: fai attenzione.

Prima di collegare i pannelli fotovoltaici, dai un'occhiata per assicurarti che tutti i lavori che ti restano da fare che richiedono l'accesso all'area sotto i pannelli fotovoltaici siano stati completati. I pannelli limiteranno l'accesso, soprattutto sui supporti del tetto.

Il mio vicino Scott si è offerto volontario per aiutarmi in questo, e questo è stato di grande aiuto, e ha reso il lavoro molto più veloce e gli incidenti meno probabili. Per un montaggio sul tetto, penso che più di un set di mani sarebbe ancora più utile.

Abbiamo fissato un supporto temporaneo in legno al telaio 4X4 lungo la linea del fondo dei pannelli fotovoltaici. Ciò ha consentito di appoggiare ciascun pannello fotovoltaico sul supporto in legno mentre veniva accuratamente allineato, per poi fissarlo alle guide con le fascette. Ciò ha reso meno probabili gli incidenti e (credo) ne sia valsa la pena.

I pannelli hanno una geometria rettangolare molto precisa, ed eventuali piccole deviazioni dal perfetto allineamento tendono a manifestarsi. Avevamo un po' di difficoltà nel raggiungere il 'perfetto' e Scott ha avuto l'idea di utilizzare semplicemente spessori di legno conici per ottenere l'ultimo piccolo aggiustamento: ha funzionato molto bene e ha consentito un allineamento rapido e preciso.

Una volta allineato 'perfettamente' un nuovo pannello, abbiamo stretto il dado quanto bastava per mantenere il pannello in posizione, ma non abbiamo serrato i dadi fino a quando tutti i pannelli non erano stati inseriti e potevamo confermare che erano ben allineati.

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Questo è il morsetto utilizzato tra due pannelli per tenerli entrambi fermi. Da notare la rondella Weeb che collega i due pannelli alla guida.

Posizionare un nuovo pannello nella sua posizione approssimativa utilizzando il supporto 2X6 bloccato lungo il fondo per sostenere temporaneamente il pannello nella posizione corretta.

Utilizzo di spessori di legno conici per finalizzare la posizione del pannello fotovoltaico. Una volta che la posizione è definitiva, i dadi del morsetto vengono serrati abbastanza da mantenere il pannello in posizione. Abbiamo ritardato il serraggio finale finché tutti i pannelli non fossero stati in posizione.

Dopo aver montato i primi due pannelli, ci siamo preoccupati che la distanza dal binario inferiore al fondo dei pannelli fotovoltaici non fosse esattamente la stessa sui primi due pannelli. Eravamo preoccupati di stare deviando dalla linea giusta e di finire in basso una volta arrivati ​​al pannello finale.

Per verificarlo, abbiamo teso una corda lungo la parte superiore dei primi due pannelli montati fino all'estremità del rack. Questo ci permette di proiettare la linea dei pannelli e vedere se saremmo finiti troppo in alto o troppo in basso nel momento in cui arriviamo all'ultimo pannello. La proiezione sembrava a posto, quindi abbiamo lasciato le prime due al loro posto e abbiamo continuato. Si è scoperto che i binari vagavano leggermente, e questo è ciò che ha fatto cambiare leggermente la dimensione del binario fino alla base del pannello fotovoltaico.

È molto importante allineare perfettamente il primo pannello. L'allineamento di questo primo pannello determina la direzione dell'intera fila di pannelli. L'adattamento di ciascun pannello al successivo è così aderente che non c'è alcuna possibilità di regolare la linea mentre si procede variando lo spazio: il primo pannello deve solo essere a posto.

Tutti i pannelli montati e serrati. I binari sono stati tagliati alla lunghezza finale in seguito.

Dopo che tutto è in posizione e sembra a posto,
esegui con attenzione il taglio finale dei binari alla giusta lunghezza.
Ho usato una sega alternativa con una nuova lama.