Placa base de montaje para energía solar fotovoltaica 2024: evolución de “componente de soporte” a “nodo inteligente”

La placa base de montaje fotovoltaico es el componente más fundamental de un sistema de montaje fotovoltaico, ya que se encarga de transferir las cargas a la cimentación y de garantizar la estabilidad del conjunto. En 2024, la tecnología de las placas base ha experimentado una evolución multidimensional, abarcando desde la mejora de los materiales hasta la innovación estructural, pasando por la adaptación a entornos extremos y la capacidad de ajuste inteligente.

1. Contexto del mercado: Un sector multimillonario sigue en expansión

En 2024, el mercado mundial de sistemas de montaje para energía solar fotovoltaica fue valorado en aproximadamente 44,5 mil millones de dólares y se prevé que crezca hasta 68,2 mil millones de dólares para 2034, a una tasa de crecimiento anual compuesta de 4,4% . Se espera que el mercado chino de estructuras de montaje para energía fotovoltaica aumente hasta 25,3 mil millones de RMB . El mercado de estructuras para paneles fotovoltaicos en 2024 y 2025 se estima en 86,15 mil millones de RMB y 97,44 mil millones de RMB respectivamente, con tasas de crecimiento interanual del 18,5 % y del 13,1 %. El crecimiento sostenido de las instalaciones fotovoltaicas brinda un sólido respaldo a la demanda de componentes clave, como las placas base.

2. Innovaciones de producto: diseño estructural e integración funcional

En 2024, surgieron numerosas innovaciones tecnológicas en el ámbito de las placas base, centradas en la resistencia al viento, la facilidad de instalación, el ajuste del ángulo y la protección contra la corrosión.

2.1 Placa base sensible al viento: Alineación activa con la dirección del viento

En noviembre de 2024, Haitai New Energy obtuvo una patente para una “placa base de instalación de módulos fotovoltaicos sensible al viento”. El diseño emplea una articulación de rótula que permite que el panel solar se incline en distintos ángulos bajo la acción del viento, reduciendo así la resistencia aerodinámica y evitando daños causados por fuerzas eólicas excesivas. Este enfoque revoluciona la tradicional filosofía de diseño basada en la “resistencia rígida”, sustituyéndola por una “respuesta flexible” que disminuye las tensiones estructurales ante condiciones climáticas extremas.

2.2 Placa base estable: vertido de hormigón + fijación con varilla de doble bloqueo

En noviembre de 2024, Jiangsu Zhengye New Energy obtuvo una patente para un “dispositivo de generación de energía solar estable”. Los componentes de conexión se funden en el hormigón y se unen a varillas de fijación clavadas en el suelo. De este modo, no solo se aprovecha el peso del hormigón para lograr una instalación estable, sino que también se reduce la dependencia del peso del hormigón mediante conexiones reforzadas con las varillas de fijación, lo que mejora la comodidad de la instalación y la estabilidad general de la base.

2.3 Placa base ajustable en ángulo: adaptación a distintas altitudes solares

En diciembre de 2024, Huai‘an Siweila Energy Technology obtuvo una patente para una “placa base de instalación de módulos fotovoltaicos”. Al incorporar un conjunto de ajuste del ángulo entre el lado interior del soporte de montaje y el lado exterior de la base de montaje, es posible girar el eje de rotación para regular el ángulo de inclinación hacia adelante o hacia atrás de la base de montaje. Esto permite que la placa base se adapte a regiones con distintos ángulos de incidencia directa del sol y posibilita el ajuste de la orientación del módulo tras su instalación, lo que le confiere una gran utilidad práctica. Asimismo, Xinwei Aluminum obtuvo una patente para un “soporte solar de aleación tipo riel”, que emplea rieles móviles y ranuras deslizantes para ajustar, según sea necesario, el ángulo o la altura del soporte solar.

2.4 Base de montaje de alta fiabilidad: Diseñada específicamente para cubiertas de acero corrugado

En junio de 2024, JinkoSolar presentó una solicitud de patente para una “base de montaje y componente de edificación fotovoltaica”. La base comprende un cuerpo base y un conector. Gracias al diseño de una viga de montaje ubicada dentro de una ranura de instalación y a un conector que se ajusta sobre ella, se reduce el riesgo de que el conector se desprenda del cuerpo base, lo que mejora la fiabilidad de la conexión entre las chapas de acero corrugado y las correas, y disminuye el riesgo de seguridad asociado al desprendimiento de las chapas de acero corrugado bajo condiciones de viento de alta velocidad.

2.5 Placa base fija: Estabilidad de empotramiento mejorada

En junio de 2024, se concedió a Tianjin Juncheng Pipe Industry Group la patente de una “placa base fija para soporte fotovoltaico”. Un cilindro cónico aumenta la estabilidad del dispositivo una vez que se ha empotrado en el suelo. Una placa limitadora eleva la placa base para evitar el contacto con el terreno, lo que aceleraría la corrosión. Las placas transversales y las placas estabilizadoras mejoran la estabilidad del contacto entre el cilindro cónico y el suelo tras el vertido del hormigón, incrementando de manera significativa la capacidad de carga y la estabilidad del dispositivo.

3. Tecnologías de materiales: reducción de peso y materiales de alto rendimiento

3.1 Aleación de aluminio de alta resistencia: reducción de peso para la disminución de costos y la eficiencia

En julio de 2024, Anhui Xinbo Aluminium obtuvo una patente de invención para un “perfil de aleación de aluminio de alta resistencia para marcos de paneles fotovoltaicos y su método de preparación”. Basándose en la tecnología de microaleación, desarrolló una nueva generación de marcos ligeros de aleación de aluminio que mejoran el rendimiento al tiempo que reducen la cantidad de material del marco por unidad de superficie del módulo, logrando así una disminución de costos y una mayor eficiencia. En noviembre, Xinbo Aluminium lanzó un nuevo material para marcos fotovoltaicos que emplea tecnología de microaleación con elementos de transición como el Zr y el Cr, lo que permite obtener un peso más reducido, una vida útil prolongada y una mayor resistencia a la torsión para la misma superficie, con una reducción de costos de hasta 7‑10% y un valor de reciclaje de hasta 89%.

3.2 Ampliación de la capacidad del nuevo material de matriz de aluminio

En diciembre de 2024, se lanzaron los marcos fotovoltaicos de la empresa Inner Mongolia Weike Aluminium‑Matrix. Estos destacan por ser ecológicos, bajos en carbono, ligeros, con altas barreras tecnológicas y de alto valor añadido, lo que ha permitido cubrir un vacío en el sector de los marcos fotovoltaicos de matriz de aluminio en el mercado de módulos fotovoltaicos de Baotou. A lo largo del año, se completó y se realizó una producción piloto del proyecto de procesamiento profundo de matriz de aluminio de alta gama, de 200.000 toneladas y de bajo peso, y se dio inicio a la construcción de la segunda fase, con una capacidad anual de “200.000 toneladas de marcos fotovoltaicos de matriz de aluminio”.

3.3 Perfil de aluminio de alta capacidad de carga

En septiembre de 2024, se divulgó una tecnología de fabricación para “perfiles de aluminio de alta capacidad de carga destinados a aplicaciones fotovoltaicas”. Los componentes de refuerzo fortalecen la unión entre el marco del perfil de aluminio y los perfiles de soporte verticales, mejorando la resistencia estructural de la placa base.

4. Tendencias de aplicación: De la tierra al mar

En 2024, la tecnología de placas base aceleró su expansión hacia entornos extremos:

Placas de base de montaje flexibles : NengHui Technology presentó en SNEC 2024 una solución de montaje flexible personalizada, que aborda de manera sistemática los desafíos asociados a terrenos de instalación complejos, elevada dificultad constructiva y escasa resistencia al viento. Esta solución es adecuada para desiertos, zonas de gobi, montañas escarpadas, plantas de tratamiento de aguas residuales, estanques piscícolas y tierras agrícolas. Los cables principales emplean trenzados de acero pretensado sin adherencia de 15,2 mm o 17,8 mm de diámetro, con una resistencia a la tracción de 1860 MPa.

Placas de base para energía fotovoltaica marina : En el proyecto fotovoltaico marino de 1 GW de Kenli, en la provincia de Shandong (cuyas primeras unidades se conectaron en noviembre de 2024), se sustituyeron las pilas de hormigón tradicionales por pilas de tubos de acero. Las pilas de tubos de acero ofrecen una mayor resistencia a la flexión y requieren menos pilas para el mismo diámetro. Al trasladar la plataforma del transformador a una plataforma de gran tamaño para compartir funciones y utilizar soportes sobre la plataforma de celosía de acero en lugar de bandejas portacables para el tendido de cables, se logró reducir el consumo de acero en un… 20‑30% .

Placas base para paneles fotovoltaicos en desiertos y montañas : Las placas de base para pilotes atornillados se emplearon ampliamente en un proyecto fotovoltaico de 200 MW en la zona desértica del condado de Gulang y en un proyecto fotovoltaico de 340 MW en la base fotovoltaica del desierto de Kubuqi.

5. Resumen y perspectivas

En 2024, la tecnología de placas base para montaje de paneles fotovoltaicos mostró cinco principales direcciones de evolución:

De cara a 2025 y más allá, las placas base para energía fotovoltaica seguirán evolucionando hacia… ultraligero, de alta resistencia a la corrosión y con ajustabilidad inteligente Con la difusión de nuevos materiales, como los recubrimientos de Zn‑Al‑Mg y las aleaciones de aluminio de alta resistencia, y con el despliegue a gran escala de nuevas aplicaciones, como la energía fotovoltaica offshore y los soportes flexibles, la placa base está evolucionando de un simple “componente de soporte” a un “nodo inteligente” del sistema fotovoltaico.