Les projets solaires commerciaux sur les toits aux États - Unis ont tendance à utiliser des supports pour placer des panneaux photovoltaïques dans la direction du paysage. C'est un choix populaire pour maximiser la densité de puissance d'un projet solaire à l'intérieur des murs de protection d'un toit commercial. Les modules de montage latéraux minimisent la hauteur des panneaux et réduisent l'ombrage entre les rangées et l'espacement entre les rangées de panneaux solaires.
Les modules à montage longitudinal ne sont pas courants aux États - Unis, mais sont utiles dans certains climats et sur certains styles de toits plats. De nombreux projets solaires orientés portrait peuvent être trouvés en Amérique latine, où les maisons ont des toits plats en béton surmontés d'obstacles qui ne favorisent pas la pose de longues rangées de panneaux paysagers, en particulier lorsque les toits ne peuvent pas supporter le poids des ballasts.
Source: sunmodo
L'installation d'un module solaire longitudinal est fondamentalement la même que l'installation d'un module solaire transversal, la plus grande différence réside dans le système de support. L'installation variera d'un modèle à l'autre, mais les étapes restent les mêmes: le support est fixé au toit par montage sur un support structurel, pesé avec un ballast ou une combinaison des deux. Dans la figure longitudinale, le module est placé sur un support et fixé par des pinces sur les grands côtés du cadre du panneau.
« le bridage à côté court (illustré) ne permet pas la même charge nominale que le bridage dans les zones à côté long appropriées, en particulier dans ces régions du Nord où il y a des charges de neige ou de vent excessives », a déclaré Mike o’brien, Directeur de l’ingénierie chez terragen Solar.
Terragen Solar est un fabricant de supports basé à New teckensea, Ontario, Canada, qui fabrique des supports optimisés pour l'orientation des modules longitudinaux. Terragen a été fondée en 2009 en tant que société commerciale EPC et a finalement développé son propre support de toit commercial. En 2017, l’entreprise a arrêté l’installation et vend désormais strictement ses structures installées.
O'Brien recommande de ne pas utiliser de clips sur les côtés courts des modules dans les projets orientés paysage dans les climats où les charges de vent et de neige sont importantes, afin de ne pas créer de microfissures. Au fil du temps, ceux - ci peuvent causer de graves défaillances de systèmes qui n'ont pas été testés pour des charges environnementales extrêmes.
Les rails de support pour les panneaux de support terragen peuvent être montés sur ou en hauteur à partir des rails de base, et les supports prennent également en charge les configurations à double inclinaison ou à panneau est - Ouest.
« l’industrie des rayonnages est en train de passer d’un système basé sur rail. La tendance de l’industrie est celle des systèmes basés sur les pieds. Pour nos installateurs de l’époque, nous avons estimé que cela entraînait des coûts d’installation plus élevés en augmentant la demande de ballasts, en raison de la rigidité structurelle réduite du système d’installation et de l’augmentation du temps de travail consacré à l’installation du système », a déclaré Darren Jones, Directeur général de terragen Solar.
Sunmodo est un fabricant d'installations solaires de Vancouver, wa, qui produit des supports pour plusieurs applications différentes, y compris un support pour les panneaux orientés longitudinalement pour les toits plats plus petits. Le système d'inclinaison SMR est également basé sur des rails, similaires aux supports de rail dans les projets solaires à toit en pente. Il utilise deux rails de montage par rangée de panneaux, chacun soulevé du toit avec un ensemble de courtes pattes avant et arrière pour incliner les panneaux. Tilt up est conçu pour fonctionner sur des toits à faible charge, de sorte que ses pieds sont fixés sur le toit grâce à l'accessoire nanomount exclusif de sunmodo.
« Je dirais que c’est certainement un créneau. Vous ne les verrez vraiment que sur de très petits projets commerciaux à toit plat ou peut - être – rarement – sur des toits résidentiels », a déclaré Steve Mumma, PDG de sunmodo. « mais dans la plupart des cas, c’est sur des toits plats commerciaux plus petits, peut - être à moins de 100 kW. »
Les projets longitudinaux dépendent de l'emplacement
Plus un état est au Nord, plus il est probable que des chutes de neige régulières se produisent en hiver. Cela n'empêche pas les installateurs solaires d'installer des panneaux solaires sur le toit, mais la neige empêche les modules solaires de produire de l'électricité. Un installateur a constaté que l'installation de panneaux dans le portrait résout le problème des abris à neige et présente d'autres avantages par rapport au paysage.
Arch Solar c & I, la Division d'installation commerciale et industrielle d'Arch Electric, basée au Wisconsin, installe des projets solaires commerciaux sur toiture strictement dans le sens longitudinal, principalement en raison du climat de l'État. Au début, Arch Solar a installé des projets dans le paysage et a constaté que la neige ne glisse pas sur les panneaux, ce qui a affecté leur production hivernale.
« j’en ai vraiment marre que les gens prennent des photos et envoient ‘ope, un autre système solaire dans le Wisconsin fonctionne à nouveau très bien’ », a déclaré Dan Steinhardt, développeur du projet chez Arch Electric. "Cela tue simplement mon argument selon lequel l'énergie solaire peut fonctionner tout le temps."
La société a cherché d'autres options de support et a été introduite dans terragen. Bien qu'Arch et terragen soient séparés par la frontière canado - américaine, les deux grands lacs et l'ensemble du Michigan, les latitudes et les climats dans lesquels les deux sociétés ont leur siège social sont similaires. Terragen était autrefois un entrepreneur en énergie solaire et savait ce que c'était que d'installer un projet de toiture commerciale en tenant compte des chutes de neige. Depuis leur première rencontre, Arch a installé chaque projet de toiture commerciale avec des supports terragen.
« nos concurrents pourraient être très opposés à cela ‘il n’y a pas beaucoup de soleil en hiver, pourquoi changez - vous de direction, vous perdez de la densité de puissance’ et des choses comme ça », a déclaré Steinhardt. « certains arguments peuvent être fondés en fonction de la surface du toit, mais dans de nombreux cas, ce n’est pas le cas, et il est presque préférable de tirer avec une efficacité supérieure à la densité de puissance. »
Arch réalise cette efficacité en utilisant des modules double face dans les projets de toiture plate. La société a suivi la production de deux panneaux solaires qu’elle a installés, l’un transversal et l’autre longitudinal. Le projet solaire paysager de 199,9 kW installé en 2019 pour la ville de Whitefish Bay a produit en moyenne 1 151 kWh par kW depuis sa mise en service. Ce tableau utilise des modules à une face et est monté avec une inclinaison de 10°. À titre de comparaison, les projets portrait Solar de 340 kW installés en Oregon, au Wisconsin, en 2021 produisent en moyenne 1 290 kW par kW. Le module double face est monté avec une inclinaison de 23° pour empêcher la neige de s'accumuler sur le verre.
Les modules longitudinaux ont une portée plus longue et peuvent avoir une inclinaison plus élevée, ce qui signifie également qu'il peut y avoir plus d'espace entre les rangées de panneaux. Avec une passerelle plus grande, il sera plus facile pour le personnel d'accéder sous les panneaux pour l'entretien.
Vous pouvez y retourner sans le démonter », a déclaré Andrew holmstrom, responsable du développement du projet c & I chez Arch Solar. « si l’optimiseur est cassé, vous pouvez y retourner, couper quelques fermetures à glissière et le remplacer. Vous ne déverrouillerez pas tous les boulons, ne soulevez pas le module et ne le déconnecterez pas. »
Même si le plan du module portrait est plus long, ces systèmes ont été déployés dans des zones venteuses et pluvieuses. Le profil plus élevé des matrices à toit plat avec modules longitudinaux ne les empêche pas nécessairement de répondre aux critères de charge de vent.
« en général, les codes et les normes pour l’énergie solaire sur les toits plats, ainsi que les codes du bâtiment aux États - Unis et au Canada, ont des limites sur la hauteur du pont de toit », a déclaré o’brien de terragen. « tant que vous êtes en dessous de ce niveau, vous courez dans les limites de leurs lignes directrices. Bien que je sois sûr qu’un peu plus haut que le toit - terrasse impliquerait une aérodynamique différente, cela n’apparaîtrait pas dans les calculs réels. »
Dans les installations solaires commerciales sur toit aux États - Unis, il est peu probable que les panneaux portraits soient orientés plus loin que le paysage. Mais il est logique de peindre des projets de portrait à l'échelle sur des toits avec des obstacles et une faible capacité de charge, en particulier dans les climats plus enneigés.