光伏支架分類及比較

光伏支架種類說(shuō)明及比較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(yùn)行安全、破損率及建設(shè)投資，選擇合適的光伏支架不但能降低工程造價(jià)，也會(huì)減少后期養(yǎng)護(hù)成本；光伏支架類型根據(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、鋼支架以及非金屬支架，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(diǎn)-八、、7支架性能支架類型鋁合金支架普通鋼支架柔性支架防腐能力一般采用陽(yáng)極氧化〉15um；鋁在空氣中能形成保護(hù)膜，后期使用不需要防腐維護(hù)一般采用熱侵鍍鋅〉65um；后期使用需要防腐維護(hù)；防腐能力較差一般采用熱侵鍍鋅〉65um；后期使用需要防腐維護(hù)；防腐能力較差機(jī)械強(qiáng)度鋁合金型材變形量約為鋼材的2.9倍鋼材強(qiáng)度約為鋁合金的1.5倍材料重量約2.71g/tf約7.85g/tf約為鋼支架的2/3材料價(jià)格鋁合金價(jià)格約為鋼材的3倍適用項(xiàng)目對(duì)稱重有要求的屋頂電站；抗腐蝕性有要求的工業(yè)廠房屋頂電站；強(qiáng)風(fēng)地區(qū)、跨度比較大等對(duì)強(qiáng)度有要求的電站適用于普通山地、荒坡、水池漁塘以及林地等多種大跨度應(yīng)用場(chǎng)地,而且不影響農(nóng)作物種植及養(yǎng)魚；1.2.柔性支架柔性之家是利用鋼索預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)，解決污水處理廠、地形復(fù)雜的山地、承重較低的屋頂、林光互補(bǔ)、水光互補(bǔ)、駕校、高速公路服務(wù)區(qū)等跨度和高度所限造成傳統(tǒng)支架結(jié)構(gòu)無(wú)法安裝的技術(shù)難題；柔性光伏支架具有廣泛的適應(yīng)性、使用的靈活性、有效的安全性和土地完美二次利用經(jīng)濟(jì)性，是光伏支架革命性的創(chuàng)造，將快速推進(jìn)光伏發(fā)電的完美發(fā)展；柔性光伏支架的結(jié)構(gòu)原理是平地鋼纜上安裝電池板的一種新型光伏電站;其結(jié)構(gòu)為樁基礎(chǔ)、立柱組件、端梁組件、鋼纜緊固件、電池板固定組件組成;它能解決現(xiàn)有光伏支架樁基礎(chǔ)密度大、成本高、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、安全性差等缺點(diǎn)；它能有效的解決現(xiàn)有山谷、丘陵地帶光伏電站存在的施工難度大，陽(yáng)光遮擋嚴(yán)重，發(fā)電量低與平整地帶光伏電站對(duì)比約低過(guò)10%-35%電站支架質(zhì)量差、結(jié)構(gòu)復(fù)雜等缺點(diǎn)，它填補(bǔ)了光伏鋼纜支架的空白；根據(jù)安裝方式分類固定式光伏支架光伏陣列不隨太陽(yáng)入射角變化而轉(zhuǎn)動(dòng)，以固定的方式接收太陽(yáng)輻射;根據(jù)傾角設(shè)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；最佳傾角固定式先計(jì)算出當(dāng)?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；平頂屋面-混凝土基礎(chǔ)支架平頂屋面混凝土基礎(chǔ)支架是目前平屋面電站中最常用的安裝形式，根據(jù)基礎(chǔ)的形式可以分為條形基礎(chǔ)和獨(dú)立基礎(chǔ)；支架支撐柱與基礎(chǔ)的連接方式可以通過(guò)地腳螺栓連接或者直接將支撐柱嵌入混凝土基礎(chǔ)；優(yōu)點(diǎn)：抗風(fēng)能力好，可靠性強(qiáng),不破壞屋面防水結(jié)構(gòu)；缺點(diǎn)：需要先制作好混凝土基礎(chǔ)，并養(yǎng)護(hù)到足夠強(qiáng)度才能進(jìn)行后續(xù)支架安裝,施工周期較長(zhǎng)；平頂屋面-混凝土壓載支架優(yōu)點(diǎn)：混凝土壓載支架施工方式簡(jiǎn)單，可在制作配重塊時(shí)同時(shí)進(jìn)行支架安裝,節(jié)省施工時(shí)間；缺點(diǎn)：混凝土壓載支架抗風(fēng)能力相對(duì)較差，設(shè)計(jì)配重塊重量時(shí)需要充分考慮到當(dāng)?shù)刈畲箫L(fēng)力；地面電站-混凝土基礎(chǔ)支架地面電站混凝土基礎(chǔ)支架多種多樣，根據(jù)不用的項(xiàng)目地質(zhì)情況，可選擇對(duì)應(yīng)的安裝方式，以下主要介紹現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)、獨(dú)立及條形混凝土基礎(chǔ)、預(yù)制混凝土空心柱基礎(chǔ)等幾種最常見(jiàn)的混凝土基礎(chǔ)安裝形式；現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)根據(jù)基礎(chǔ)形式不同,現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)可分為現(xiàn)澆混凝土樁和澆注錨桿；優(yōu)點(diǎn)：現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)開(kāi)挖土方量少，混凝土鋼筋用量小，造價(jià)較低、施工速度快;缺點(diǎn)：現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)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(wú)法再調(diào)節(jié)；獨(dú)立及條形混凝土基礎(chǔ)優(yōu)點(diǎn)：獨(dú)立及條形混凝土基礎(chǔ)采用配筋擴(kuò)展式基礎(chǔ)，施工方式簡(jiǎn)單，地質(zhì)適應(yīng)性強(qiáng)，基礎(chǔ)埋置深度可相對(duì)較淺；缺點(diǎn)：獨(dú)立及條形混凝土基礎(chǔ)工程量大，所需人工多，土方開(kāi)挖及回填量大，施工周期長(zhǎng)，對(duì)環(huán)境的破壞大；預(yù)制混凝土空心柱基礎(chǔ)預(yù)制混凝土空心柱基礎(chǔ)廣泛用于水光互補(bǔ)電站、灘涂地電站等地質(zhì)條件較差的電站；同時(shí)由于基礎(chǔ)高度優(yōu)勢(shì)，也被較多用于山地電站以及農(nóng)光互補(bǔ)電站；2.1.1.4. 地面電站-金屬樁支架金屬樁支架在地面電站中應(yīng)用同樣非常廣泛，主要可分為螺旋樁基礎(chǔ)支架和沖擊樁基礎(chǔ)支架；螺旋樁基礎(chǔ)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；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；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(fēng)力較大地區(qū)應(yīng)優(yōu)先考慮寬葉間隔型螺旋樁支架；沖擊樁基礎(chǔ)支架沖擊樁基礎(chǔ)支架，也叫金屬纖桿基礎(chǔ)支架，主要是利用打樁機(jī)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(jiǎn)單，但抗拉拔性能較差；優(yōu)點(diǎn)：對(duì)于金屬樁基礎(chǔ)，用打樁機(jī)把鋼樁打入土中，無(wú)需開(kāi)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(shí)施；施工快捷方便、大幅縮短施工周期,能方便遷移及回收；打樁過(guò)程中基礎(chǔ)便于調(diào)節(jié)高度；缺點(diǎn)：在土質(zhì)堅(jiān)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;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，組件方位角及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)；瓦片屋頂安裝系統(tǒng)瓦片屋頂安裝系統(tǒng)主要由掛鉤、導(dǎo)軌、壓塊以及螺栓等連接件組成；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(cāng)庫(kù)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及梯型輕鋼屋頂；角弛型輕鋼屋頂和直立鎖邊型輕鋼屋頂主要通過(guò)夾具作為連接件，將導(dǎo)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(shí)一定要進(jìn)行實(shí)地測(cè)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(shí)還要做好防水措施,避免螺栓鉆孔處發(fā)生漏水；固定傾角可調(diào)式固定傾角可調(diào)式是指在太陽(yáng)入射角變化轉(zhuǎn)折點(diǎn),定期調(diào)節(jié)固定式支架傾角，增加太陽(yáng)光直射吸收，在成本略增加情況下提高發(fā)電量；跟蹤式光伏支架跟蹤式光伏支架通過(guò)機(jī)電或液壓裝置使光伏陣列隨著太陽(yáng)入射角的變化而移動(dòng)，從而使太陽(yáng)光盡量直射組件面板，提高光伏陣列發(fā)電能力;根據(jù)追蹤軸數(shù)量可分為：?jiǎn)屋S追蹤系統(tǒng)和雙軸追蹤系統(tǒng)；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(yáng)，以此獲得較大的發(fā)電量，廣泛應(yīng)用于低緯度地區(qū);根據(jù)南北方向有無(wú)傾角可分為標(biāo)準(zhǔn)平單軸跟蹤式和帶傾角平單軸跟蹤式；斜單軸跟蹤系統(tǒng)追蹤軸在東西方向轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)向南設(shè)置一定傾角，圍繞該傾斜軸旋轉(zhuǎn)追蹤太陽(yáng)方位角以獲取更大的發(fā)電量，適合應(yīng)用于較高緯度地區(qū)；雙軸跟蹤系統(tǒng)采用兩根軸轉(zhuǎn)動(dòng)立軸、水平軸對(duì)太陽(yáng)光線實(shí)時(shí)跟蹤，以保證每一時(shí)刻太陽(yáng)光線都與組件板面垂直，以此來(lái)獲得最大的發(fā)電量，適合在各個(gè)緯度地區(qū)使用;幾種支架運(yùn)行方式對(duì)比類型傳統(tǒng)支架成本元/W發(fā)電量增益％占用面積增％可靠性柔性支架元/