光伏支架類型與常見問題

1、11/11光伏支架類型與常見問題光伏支架作為光伏電站重要的組成部分，它承載著光伏電站的發(fā)電主體。支架的選擇直接影響著光伏組件的運行安全、破損率與建設投資，選擇合適的光伏支架不但能降低工程造價，也會減少后期養(yǎng)護成本。一、光伏支架類型1、根據(jù)材料分類根據(jù)光伏支架主要受力桿件所采用材料的不同，可將其分為鋁合金支架、鋼支架以與非金屬支架，其中非金屬支架使用較少，而鋁合金支架和鋼支架各有特點。支架類型支架性能鋁合金支架鋼支架非金屬支架防腐性能一般采用陽極氧化（15um）；鋁在空氣中能形成保護膜，后期使用不需要防腐維護；防腐性能好一般采用熱侵鍍鋅（65um)；后期使用中需要防腐維護；防腐性能較差機械強度鋁

2、合金型材變形量約是鋼材的2.9倍鋼材強度約是鋁合金的1.5倍材料重量約2.71g/m2約7.85g/m2材料價格鋁合金型材價格約為鋼材的3倍適用項目對承重有要求的家庭屋頂電站；抗腐蝕性有要求的工業(yè)廠房屋頂電站強風地區(qū)、跨度比較大等對強度有要求的電站2、根據(jù)安裝方式分類二、固定式光伏支架介紹光伏陣列不隨太陽入射角變化而轉(zhuǎn)動，以固定的方式接收太陽輻射。根據(jù)傾角設定情況可以分為：最佳傾角固定式、斜屋面固定式和傾角可調(diào)固定式。1、最佳傾角固定式先計算出當?shù)刈罴寻惭b傾角，而后全部陣列采用該傾角固定安裝，目前在平頂屋面電站和地面電站廣泛使用。1）平頂屋面-混凝土基礎支架平頂屋面混凝土基礎支架是目前平屋面電

3、站中最常用的安裝形式，根據(jù)基礎的形式可以分為條形基礎和獨立基礎；支架支撐柱與基礎的連接方式可以通過地腳螺栓連接或者直接將支撐柱嵌入混凝土基礎。平頂屋面條形混凝土基礎支架 a.地腳螺栓連接b. 直接嵌入基礎平頂屋面獨立混凝土基礎支架平頂屋面混凝土基礎支架安裝方式優(yōu)點為抗風能力好，可靠性強，不破壞屋面防水結(jié)構(gòu)；缺點為需要先制作好混凝土基礎，并養(yǎng)護到足夠強度才能進行后續(xù)支架安裝，施工周期較長。2）平頂屋面-混凝土壓載支架混凝土壓載支架施工方式簡單，可在制作配重塊時同時進行支架安裝，節(jié)省施工時間，但其抗風能力相對較差，設計配重塊重量時需要充分考慮到當?shù)刈畲箫L力。平頂屋面混凝土壓載支架3）地面電站-混凝

4、土基礎支架地面電站混凝土基礎支架多種多樣，根據(jù)不用的項目地質(zhì)情況，可選擇對應的安裝方式，以下主要介紹現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎、獨立與條形混凝土基礎、預制混凝土空心柱基礎等幾種最常見的混凝土基礎安裝形式?，F(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎根據(jù)基礎形式不同，現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎可分為現(xiàn)澆混凝土樁和澆注錨桿。施工工藝都是先開孔，然后放入鋼筋和混凝土，經(jīng)養(yǎng)護凝固后與支架連接。其中現(xiàn)澆混凝土樁基礎可以通過埋設地腳螺栓與支架支撐柱連接，可以直接將支撐柱嵌入混凝土，澆注錨桿基礎不需成樁。現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎開挖土方量少，混凝土鋼筋用量小，造價較低、施工速度快。但施工易受季節(jié)和天氣等環(huán)境因素限制，施工要求高，一旦做好后無法再調(diào)節(jié)。a.

5、直接嵌入基礎b.地腳螺栓連接 c.澆注錨桿現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎獨立與條形混凝土基礎獨立與條形混凝土基礎采用配筋擴展式基礎，施工方式簡單，地質(zhì)適應性強，基礎埋置深度可相對較淺。但工程量大，所需人工多，土方開挖與回填量大，施工周期長，對環(huán)境的破壞大。a.獨立混凝土基礎b.條形混凝土基礎預制混凝土空心柱基礎預制混凝土空心柱基礎廣泛用于水光互補電站、灘涂地電站等地質(zhì)條件較差的電站。同時由于基礎高度優(yōu)勢，也被較多用于山地電站以與農(nóng)光互補電站。 a. 水光互補電站 b.山地電站 預制混凝土空心柱基礎支架4）地面電站-金屬樁支架金屬樁支架在地面電站中應用同樣非常廣泛，主要可分為螺旋樁基礎支架和沖擊樁基礎支架。

6、螺旋樁基礎支架螺旋樁支架根據(jù)是否帶法蘭盤可分為帶法蘭盤螺旋樁支架和不帶法拉盤螺旋樁支架；根據(jù)子葉形狀可分為窄葉連續(xù)型螺旋樁支架和寬葉間隔型螺旋樁支架。 a.帶法蘭盤螺旋樁支架b.不帶法蘭盤螺旋樁支架帶法蘭盤的螺旋樁可用于單柱安裝或雙柱安裝，而不帶法蘭盤的螺旋樁一般只用于雙柱安裝。 a.窄葉連續(xù)型螺旋樁 b.寬葉間隔型螺旋樁寬葉間隔型螺旋樁支架的抗拉拔性要好于窄葉連續(xù)型螺旋樁支架，在風力較區(qū)應優(yōu)先考慮寬葉間隔型螺旋樁支架。沖擊樁基礎支架沖擊樁基礎支架，也叫金屬纖桿基礎支架，主要是利用打樁機直接將C型鋼、H型鋼或其他結(jié)構(gòu)鋼打入地面，這種安裝方式非常簡單，但抗拉拔性能較差。沖擊樁光伏支架對于金屬樁基

7、礎，其主要優(yōu)點有：用打樁機把鋼樁打入土中，無需開挖地面，更環(huán)保；不受季節(jié)氣溫等限制，可在包括北方冬季的各種氣候條件下實施；施工快捷方便、大幅縮短施工周期，能方便遷移與回收；打樁過程中基礎便于調(diào)節(jié)高度。缺點主要有：在土質(zhì)堅硬地區(qū)打樁很困難；在含碎石較多地區(qū)打樁容易破壞鍍鋅層；在鹽堿地區(qū)使用抗腐蝕能力較差。2、斜屋面固定式考慮到斜屋面承載能力一般較差，在斜屋面上組件大都直接平鋪安裝，組件方位角與傾角一般與屋面一致。根據(jù)斜屋面的不同，可分為瓦片屋頂安裝系統(tǒng)與輕鋼屋頂安裝系統(tǒng)。1）瓦片屋頂安裝系統(tǒng)瓦片屋頂安裝系統(tǒng)主要由掛鉤、導軌、壓塊以與螺栓等連接件組成。首先將掛鉤固定在瓦片下面的混凝板或檁條上，然后

8、通過螺栓將導軌安裝在掛鉤上，最后利用壓塊將組件固定在導軌上。a.掛鉤 b.導軌 c.壓塊2）輕鋼屋頂安裝系統(tǒng)輕鋼屋頂，也叫彩鋼瓦屋頂，主要用于工業(yè)廠房、倉庫等。根據(jù)彩鋼瓦形式不同，可以將其分為角弛型輕鋼屋頂、直立鎖邊型鋼屋頂以與梯型輕鋼屋頂。a.角弛型彩鋼瓦 b.直立鎖邊型彩鋼瓦 c.梯型彩鋼瓦角弛型輕鋼屋頂和直立鎖邊型輕鋼屋頂主要通過夾具作為連接件，將導軌固定在屋面上，而梯型輕鋼屋頂需要采用自攻螺栓將連接件固定在屋面。不管哪一種屋面形式，在選擇連接件時一定要進行實地測量“角弛”“直立邊”“梯形”尺寸，確保連接件和屋面匹配，而在梯型輕鋼屋頂支架安裝時還要做好防水措施，避免螺栓鉆孔處發(fā)生漏水。3

9、、固定傾角可調(diào)式固定傾角可調(diào)式是指在太陽入射角變化轉(zhuǎn)折點，定期調(diào)節(jié)固定式支架傾角，增加太直射吸收，在成本略增加情況下提高發(fā)電量。a.推拉桿式可調(diào)支架b.圓弧式可調(diào)支架c. 千斤頂式可調(diào)支架 d.液壓式可調(diào)支架三、跟蹤式光伏支架跟蹤式光伏支架通過機電或液壓裝置使光伏陣列隨著太陽入射角的變化而移動，從而使太盡量直射組件面板，提高光伏陣列發(fā)電能力。根據(jù)追蹤軸數(shù)量可分為：單軸追蹤系統(tǒng)和雙軸追蹤系統(tǒng)1、平單軸跟蹤系統(tǒng)光伏方陣可以隨著一根水平軸東西方向跟蹤太陽，以此獲得較大的發(fā)電量，廣泛應用于低緯度地區(qū)。根據(jù)南北方向有無傾角可分為標準平單軸跟蹤式和帶傾角平單軸跟蹤式。a.標準平軸追蹤b.帶傾角平單軸追蹤2、斜單軸跟蹤系統(tǒng)追蹤軸在東西方向轉(zhuǎn)動的同時向南設置一定傾角，圍繞該傾斜軸旋轉(zhuǎn)追蹤太陽方位角以獲取更大的發(fā)電量，適合應用于較高緯度地區(qū)。斜單軸追蹤系統(tǒng)3、雙軸跟蹤系統(tǒng)采用兩根軸轉(zhuǎn)動（立軸、水平軸）對太線實時跟蹤，以保證每一時刻太線都與組件板面垂直，以此來獲得最大的發(fā)電量，適合在各個