ラング 
最も信頼性の高いソーラー パネルの除氷装置は、アレイの下端に沿って、その周囲の側溝や縦樋に取り付けられた、自己調整式の電気熱追跡ケーブルです。化学物質を噴霧したりガラスをこすったりするのとは異なり、この方法は氷の形成を防ぎ、氷点下の天候でも自動的に機能し、パネルの保証が無効になることはありません。すでに積雪地帯にソーラーパネルを設置している場合、問題は除氷計画が必要かどうかではなく、どれを選択するかです。このガイドでは、オプションを具体的な比較とインストールのアドバイスとともに説明します。
コンテンツ
氷と雪が太陽電池アレイにとって深刻な問題となる理由
太陽光発電パネル上の雪や氷は太陽光を遮断し、出力を大幅に低下させます。場合によっては、激しい嵐により生産が数日間ゼロになることもあります。氷は取り付け構造に重量を加え、温度の変動によりガラスやフレームにストレスがかかる可能性があります。
システム所有者にとって最も重要な結果は次の 3 つです。
- エネルギー損失: たとえ薄い雪の層でも出力が 50% ～ 100% 低下する可能性があります。
- アイスダム: 雪が溶けて下端で再凍結すると、水がパネルの下や屋根の水切りに逆流する可能性があります。
- 安全性: パネルを取り除くために雪の屋根に登ることは、冬の日射障害の主な原因の 1 つです。
そのため、ソーラー パネル防氷装置は、アフターマーケットのアドオンではなく、取り付け設計の一部として扱うのが最適です。屋上除雪ケーブルの一般的な動作の詳細については、詳細なガイドを参照してください。 屋上除雪用自己調整式暖房ケーブル .
太陽光パネルの除氷方法の比較
すべての除氷剤がパネル表面に対して同様に安全であるわけではありません。以下の表は、住宅所有者と商業所有者が使用する最も一般的なアプローチを比較しています。
| 方法 | 有効性 | パネルへのリスク | エネルギーの使用 | メンテナンス |
|---|---|---|---|---|
| 手動スクレイピング | 即時的だが一時的 | ガラスに傷がつき、細胞に亀裂が入る可能性があります | なし | ハイ、嵐のたびにやろう |
| 温水スプレー | 薄氷に適しています | 熱衝撃によりガラスが割れる可能性があります | 給湯 | 非常に高い、屋根の上は危険 |
| 化学凍結防止スプレー | 再着氷を遅らせる | フレームを腐食する可能性があります。流出は植物に害を与える | なし | 頻繁に再適用する |
| 電熱ケーブル | 氷ができる前に防ぐ | なし if installed on frame or drain path | 温度が0℃近くに下がった場合のみ | 低自動運転 |
根本原因に対処する唯一の選択肢は電熱ケーブルです。重要な排水ラインを氷点下に保ちます。他のすべての方法は事後対応的であり、隠れたコストがかかります。
自己制御型加熱ケーブルが最適なソーラーパネル除氷剤である理由
自己調整式加熱ケーブルは、太陽光発電設備にとって最も安全でエネルギー効率の高い除氷技術です。そのポリマーコアは温度によって抵抗が変化します。表面が冷たいほど、より多くの熱が発生します。氷が溶けて温度が上昇すると、ケーブルは自動的に出力を下げます。
太陽電池アレイには中心付近に暖かいスポットがあり、端に冷たいスポットがあることが多いため、この動作は重要です。ワット数が一定のケーブルではどこでも同じ熱が発生し続けるため、あるセクションが雪で覆われ、太陽が別のセクションを加熱すると、ホットスポットが発生する可能性があります。自動調整ケーブルは、取り付け中にセクションが重なった場合でも過熱しません。
実際的な利点は次のとおりです。
- 長さに合わせてカットできる柔軟性: ケーブルはパネル列ごとに現場で短くすることができます。
- オーバーラップ保護: 自己制限型ケーブルは、ホットスポットを作成せずに交差できます。
- 低消費電力: ケーブルは実際に冷えているときにのみ最大電力を消費します。
- 耐候性: 耐紫外線ジャケットは屋外の屋根に適しています。
屋根の端と縦樋も保護する完全な太陽光除氷セットアップの場合は、次のような専用の軒と縦樋システムが必要です。 UFM 屋根ひさしおよび縦樋不凍システム すぐに取り付けられるケーブル長、取り付けクリップ、接続キットを提供します。
カスタム UFM 屋根ひさしおよび縦樋不凍液システム メーカー、サプライヤー - Santo は、中国の OEM/ODM UFM 屋根ひさしおよび縦樋不凍液システムのメーカーであり、UFM 屋根ひさしおよび縦樋不凍液システムの製造業者です。 製品を見る→ ソーラーパネル除氷システムの選択と設置方法
まず、パネルアレイの下端と、雪解け水を集める側溝と縦樋の長さを測定します。通常は、各列の下端に沿って 1 本の連続したケーブルを通すだけで十分ですが、正確な長さは排水ラインを共有するパネルの数によって異なります。
選定基準
- 露出屋根の場合、定格出力は 1 メートルあたり約 30 W。多くの場合、保護されたパネルの端には 1 メートルあたり 15 ～ 20 W で十分です。
- 暗い屋上での夏の暑さに耐えるため、最大暴露温度は少なくとも 85°C。
- 屋外および湿気の多い場所での承認。地域の条例で必要な場合は、接地された金属編組を使用します。
インストール手順
- メーカーの指示に従って、ケーブルを測定し、必要な長さに切断します。
- 耐紫外線クリップを使用して、パネル フレームまたは屋根の端に沿ってケーブルを取り付けます。ガラスの上に直接置かないでください。
- 側溝や縦樋にループを通し、溶融経路を開いた状態に保ちます。
- コールドリードを温度センサーに接続し、0℃付近で作動し、5℃以上で非作動になるように設定したコントローラーを接続します。
- 漏電遮断器と耐候性ジャンクションボックスを使用して電気接続を保護します。
同じケーブルで通路やアレイの周囲の地面から雪も取り除く場合は、 Santo-UFP自己調整融雪ケーブル 屋外の地面での使用に適しており、コンクリートまたは砂利に埋め込むことができます。
カスタム SANTO UFP 自己調整暖房および融雪ケーブル メーカー、S Santo は、中国の OEM/ODM SANTO UFP 自動調整暖房および融雪ケーブル メーカーおよび SANTO UFP 自動調整暖房および融雪ケーブル メーカーです。 製品を見る→ 知っておくべきコストとエネルギーのトレードオフ
所有者の中には、加熱ケーブルがソーラーパネルが生成するエネルギーを打ち消してしまうのではないかと心配する人もいます。実際には、適切に設計された除氷装置は、日の出前の数時間または嵐の間のみ作動します。一般的な住宅用アレイのケーブルは約 300 W を消費します。これは、冷蔵庫のコンプレッサー 2 台とほぼ同じです。雪の日に8時間運転すると2.4kWhを消費します。雪に覆われたアレイでは、1 時間の太陽光発電量の損失よりも多くの損失が発生する可能性があります。
簡単な例を考えてみましょう。
| シナリオ | その日の太陽光発電量 | 除氷剤のエネルギー使用 | 正味の影響 |
|---|---|---|---|
| 凍結防止剤なし、積雪5cm | ゼロに近い | 0kWh | 10 ～ 15 kWh の発電量が失われる |
| 除氷剤は8時間作動します | 10～15kWh | 2.4kWh | プラスの純利益 |
さらに、このシステムは氷のダムによる水害からも保護します。縦樋が詰まっていると、屋根の下に溶けた水が押し込まれる可能性があり、その修理には除氷ケーブルのエネルギーコストよりも費用がかかります。
ソーラーパネル除氷装置に関するよくある質問
塩や化学的凍結防止剤をソーラーパネルに塗布できますか?
いいえ、塩やほとんどの化学凍結防止剤は、洗い流されるとアルミニウムのフレームを腐食し、保護コーティングを損傷し、環境を汚染する可能性があります。加熱ケーブルは化学残留物を残さない唯一の除氷剤です。
加熱ケーブルはパネル自体を損傷しますか?
いいえ、ガラスではなくフレームまたは屋根の排水経路に取り付けられている場合に限ります。ガラスはケーブルの温度より低い温度に保たれ、熱衝撃を防ぎます。
水道管用に設計された加熱ケーブルをソーラーパネルに使用できますか?
お勧めしません。パイプ加熱ケーブルには耐紫外線ジャケットがない場合があり、常に屋根への露出に耐えられるとは限りません。屋根融雪専用ケーブルをご使用ください。
ソーラーパネルの除氷剤はどのくらい持続しますか?
高品質の自己調整型ケーブルの寿命は通常 15 ～ 20 年で、UV ジャケットは屋外暴露に耐えるように評価されています。サーモスタットと接続箱は毎年冬に検査する必要があります。
特別なサーモスタットが必要ですか?
はい。屋根に取り付けられた温度センサーは、氷点下になるとケーブルを作動させ、氷がなくなるとケーブルをオフにします。スマートコントローラーは天気予報を追跡することもできます。
最終評決
寒冷地に住むソーラーパネルの所有者にとって、最良の除氷剤は、パネルのフレーム、側溝、縦樋に沿って設置された自己制御型の電気加熱システムです。手動で取り外すより安全で、化学物質よりもクリーンで、固定ワット数の代替品よりもエネルギー効率が高くなります。高温定格のケーブルを選択し、適切なサーモスタットと組み合わせると、冬の最悪の天候でもアレイの生産を維持できます。
