目前国内常见的光伏支架形式有:固定式支架、固定可调倾角式支架、跟踪支架,以及应用于特殊场景的柔性支架和漂浮式支架。
尽管随着固定可调和跟踪支架的技术发展逐渐成熟,市场占比逐年增加,但固定支架市场占比依然高达70%-80%,依然是光伏支架中的主流。本文重点介绍固定支架、固定可调倾角式支架、跟踪支架的分类,并就固定支架的优化设计做初步的交流分享。
光伏支架的定义
光伏支架主要类型
目前技术最为成熟、成本相对最低、应用最广泛的方式为固定式安装。固定式常用结构形式包括双柱支架系统方案和单桩支架系统方案。
均采用固定角度,朝向正南,一般选择全年组件面辐照量最大为固定支架角度,优点是对地基精度要求相对较低,结构简单后期维护少,但在所有支架类型中固定支架发电量最低。
上图分别为:双立柱支架结构剖面图、单桩支架结构剖面图(点击查看大图)
固定可调式支架目前基本上为单柱形式,以调节方式分类,常见类型如下。
类型一:卡槽固定式卡
槽固定式支架设置卡槽、调节活动臂,调节活动臂与横梁连接,短横部件设置卡槽与立柱连接。卡槽固定式结构较为简单,但调解时需要多人调节,同步性较差,调节效率较低,且支撑杆与立柱连接处易生锈,后续维护成本较高。
类型二:弯弧梁式
弯弧梁式结构与固定支架类似,弯弧梁式采用弯弧梁替换固定支架的斜撑,并在弯弧梁上定位。弯弧梁式也需要多人调节,但转动支架较省力,调节效率较高,且结构可靠,后续维护成本较低。
类型三:千斤顶式
千斤顶式是通过千斤顶作为驱动、止动装置组成的固定可调结构。可调支架具有手动调节与电动调节接口,调节工具较为轻便,可重复使用、循环作业,可有效降低工作人员负担,提高调节效率。但调节丝牙裸露,易受风沙侵扰,后续维护成本较高。
类型四:推杆式
推杆机构固定可调结构,是通过推杆机构作为驱动、止动装置组成的固定可调结构。调节倾角时,可人工调节或使用市面上常规电动扳手,可有效降低工作人员负担,单方阵角度调节过程中一致性非常好,不会发生平面内的扭曲。
类型一:平单轴跟踪支架
类型二:斜单轴跟踪支架
类型三:双轴跟踪支架
双轴跟踪系统可跟踪太阳的方位角与高度角,实时精确跟踪太阳。优点是各支架类型中双轴提高发电量最高,可比固定支架提高25%--35%;缺点是价格高初始投资大,占地面积大(约为固定支架2倍),后期维护费用较高,在大型地面站应用性价比低。
3100mm间距组件支架布置图
4000mm间距组件支架布置图
不等间距组件支架布置图
等间距小支架组件支架布置图
不等间距小支架组件支架布置图
设计优化结论:
1、随着支架南北桩间距的增大,檩条截面增大,支架系统的用钢量增加。故从钢结构工程量角度出发,尽量选用小截面的檩条,即小跨度的支架间距。
2、在条件允许情况下,选择不等间距的跨度,能够降低檩条的弯矩,从而降低檩条的用钢量。
3、大小支架的用钢量因檩条截面未改变,故用钢量较接近。
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光伏太阳能
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收藏!浅析光伏支架标准光伏发电技术以其清洁、安全、资源丰富等优势在能源变革中逐渐发挥越来越重要的作用,未来将成为我国电力能源的主要供应形式之一。 光伏产业已成为我国为数不多、可以同步参与国际竞争并在产业化方面取得领先优势的产业之一。我国光伏产业链多个环节产能产量均位居全球首位,装机量连续七年世界第一。光伏支架是光伏系统中为了摆放、安装和固定光伏组件而设计的支撑装置。 与跟踪系统相比,固定光伏支架因成本较低、稳定性较好、运维简单等优势,在全球光伏支撑结构市场中依然占据主要地位,尤其是在我国和印度两个光伏装机大国,2019年我国光伏支架市场占比依然在80%以上。
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