
Khi nghĩ đến pin mặt trời, hầu hết mọi người thường hình dung đến những hệ thống lắp đặt trên mái nhà hoặc trên mặt đất. Nhưng công nghệ năng lượng mặt trời còn linh hoạt hơn thế nhiều. Một lựa chọn ít được biết đến nhưng ngày càng phổ biến là: tấm pin mặt trời gắn tường , còn được gọi là hệ thống điện mặt trời lắp đặt theo chiều dọc. Vậy, bạn có thể lắp đặt tấm pin mặt trời lên tường không? Câu trả lời ngắn gọn là có—và trong một số trường hợp, đây thậm chí còn là giải pháp được ưu tiên.
Khi
Tấm pin mặt trời gắn tường
Có ý nghĩa
Hệ thống lắp đặt thẳng đứng thường được sử dụng ở các khu vực đô thị, nơi không gian mái nhà bị hạn chế, bị che bóng hoặc kết cấu không phù hợp cho các tấm pin mặt trời truyền thống. Các tòa nhà thương mại và công nghiệp có bề mặt thẳng đứng lớn có thể tận dụng các bức tường hướng Nam (ở Bắc bán cầu) hoặc hướng Bắc (ở Nam bán cầu) để thu năng lượng mặt trời suốt cả ngày.
Có một số trường hợp cụ thể mà tấm pin mặt trời gắn tường là giải pháp phù hợp:
Hệ thống quang điện tích hợp tòa nhà (BIPV): nơi các mô-đun năng lượng mặt trời được sử dụng làm vật liệu ốp hoặc mặt tiền
Khu vực có gió mạnh hoặc tuyết rơi: nơi mà việc bố trí theo chiều dọc làm giảm sự tích tụ và tác động của thời tiết
Ứng dụng kiến trúc: nơi năng lượng mặt trời được sử dụng như một giải pháp năng lượng và một tính năng thiết kế
Các nhà sản xuất như SIC Solar , một công ty chuyên về hệ thống lắp đặt quang điện, cung cấp các giải pháp giá đỡ tùy chỉnh cho các công trình lắp đặt thẳng đứng. Các hệ thống này được thiết kế để neo chắc chắn vào tường bê tông, tường gạch hoặc tường khung thép, đồng thời vẫn duy trì độ nghiêng và khoảng cách cần thiết để đảm bảo thông gió và an toàn.
Những cân nhắc về mặt kỹ thuật
Mặc dù việc lắp đặt trên tường là khả thi, nhưng nó cũng đi kèm một số thách thức về thiết kế và đánh đổi hiệu suất. Dưới đây là những yếu tố chính cần cân nhắc:
Hiệu quả sản xuất năng lượng
Các tấm pin gắn tường thường ít nhận được ánh nắng trực tiếp hơn so với các hệ thống lắp đặt trên mái nhà hoặc mặt đất. Chúng hoạt động tốt nhất trên các bức tường thẳng đứng hướng về phía mặt trời, đặc biệt là vào buổi sáng và buổi chiều khi mặt trời ở vị trí thấp hơn. Mặc dù chúng có thể sản xuất ít năng lượng hơn một chút trong suốt cả năm, nhưng việc lắp đặt đúng vị trí và sử dụng các mô-đun hiệu suất cao vẫn có thể mang lại sản lượng đáng kể.
Yêu cầu về lắp đặt và kết cấu
Việc lắp đặt tấm pin mặt trời lên tường đòi hỏi các giá đỡ chuyên dụng có khả năng phân bổ tải trọng đều và neo chắc chắn mà không làm hỏng kết cấu tòa nhà. Các hệ thống từ các nhà cung cấp như SIC Solar được thiết kế để phù hợp với nhiều loại vật liệu tường khác nhau, bao gồm bê tông, thép và gạch. Hệ thống giá đỡ cũng phải tính đến khả năng chịu lực nâng của gió, đặc biệt là trên các tòa nhà cao tầng.
Góc nghiêng và khoảng cách
Mặc dù các tấm pin được lắp đặt theo chiều dọc, một số hệ thống cho phép điều chỉnh độ nghiêng nhẹ để cải thiện khả năng hấp thụ năng lượng. Khoảng cách phù hợp giữa các tấm pin và tường cũng rất quan trọng cho việc thông gió. Luồng khí kém có thể gây ra hiện tượng quá nhiệt, ảnh hưởng đến hiệu suất của tấm pin.
Hệ thống dây điện và vị trí lắp đặt biến tần
Hệ thống treo tường thường yêu cầu quản lý cáp được lên kế hoạch kỹ lưỡng để đảm bảo an toàn và tính thẩm mỹ. Ống dẫn có thể chạy dọc theo bề mặt tường hoặc phía sau các tấm pin, tùy thuộc vào mục tiêu thiết kế. Vị trí lắp đặt biến tần cũng nên được cân nhắc để giảm thiểu sụt áp và tối ưu hóa việc giám sát hiệu suất.
Thẩm mỹ và Tích hợp
Hệ thống điện mặt trời thẳng đứng mang lại sự linh hoạt về mặt kiến trúc. Các tấm pin có thể được tích hợp với hệ thống tường kính, được bố trí một cách nghệ thuật, hoặc được đóng khung bằng các thanh nhôm định hình để tạo nên vẻ ngoài hiện đại, gọn gàng. SIC Solar cung cấp các giải pháp kết hợp giữa chức năng và thiết kế, phù hợp cho các ứng dụng đòi hỏi tầm nhìn cao như tòa nhà văn phòng hoặc các cơ quan công cộng.
Ứng dụng ngoài tòa nhà
Tấm pin mặt trời gắn tường không chỉ giới hạn ở các tòa nhà. Chúng còn có thể được gắn vào tường chắn, hàng rào bao quanh, tường chắn tiếng ồn và thậm chí cả các cấu trúc thẳng đứng độc lập. Điều này mở rộng khả năng sử dụng của chúng cho các địa điểm có diện tích mặt đất hạn chế nhưng không gian tường lại rộng rãi.
Khi công nghệ năng lượng mặt trời tiếp tục phát triển, các cách thức ứng dụng cũng vậy. Lắp đặt điện mặt trời trên tường là một giải pháp thay thế thông minh khi mái nhà không có sẵn hoặc không phù hợp, và với hệ thống hỗ trợ phù hợp—như hệ thống từ SIC Solar —những thiết kế như vậy có thể an toàn, bền bỉ và mang lại hiệu quả đáng ngạc nhiên.