光伏電站的骨骼——鋁合金光伏支架

2022-11-24

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　　光伏電站是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，離不開光伏組件、逆變器、匯流箱、電纜等部件，也離不開電站的骨架-鋁合金光伏支架。

　　光伏支架是光伏發(fā)電系統(tǒng)中獨(dú)特的部件，用于支撐、固定和旋轉(zhuǎn)光伏組件。為了使光伏電站達(dá)到最佳的發(fā)電效率，光伏支架需要將施工現(xiàn)場(chǎng)的地形、氣候和太陽能資源條件結(jié)合起來，以一定的方向、排列和間隔固定光伏組件。

　　光伏支架的特點(diǎn)

　　光伏支架在特定的光伏電站項(xiàng)目中具有以下特點(diǎn)：

　　光伏支架必須在特定條件下長(zhǎng)期使用。它具有很強(qiáng)的抗氣壓、抗雪壓、抗震、耐腐蝕等機(jī)械性能，保證了在沙塵、雨雪、地震等惡劣環(huán)境下的正常運(yùn)行，一般要求使用壽命在25年以上。

　　光伏支撐必須符合項(xiàng)目現(xiàn)場(chǎng)的規(guī)范。光伏電站設(shè)計(jì)的核心是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。整個(gè)光伏電站的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要通過光伏支撐來完成，光伏支撐在光伏電站的建設(shè)中起著重要的作用。光伏支撐產(chǎn)品的質(zhì)量、設(shè)計(jì)和安裝必須符合工程氣候環(huán)境、建筑標(biāo)準(zhǔn)、電力設(shè)計(jì)等規(guī)范。選擇合適的光伏支撐及其科學(xué)合理的設(shè)計(jì)和安裝，不僅可以降低項(xiàng)目預(yù)算，提高發(fā)電效率，還可以降低后期運(yùn)行和維護(hù)的成本。

　　類型的光伏支架

　　光伏支架可分為固定支架和跟蹤支架，根據(jù)能否跟蹤太陽旋轉(zhuǎn)。在光伏發(fā)電系統(tǒng)中，固定支架和跟蹤支架必須根據(jù)不同的項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)。

　　首先，在項(xiàng)目前期，支架的基本初步設(shè)計(jì)必須通過項(xiàng)目的地質(zhì)勘察報(bào)告完成;其次，根據(jù)支架的受力情況完成立桿的拉拔試驗(yàn)，確定支架的基本形式和立桿方式;同時(shí)，根據(jù)不同的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、不同的項(xiàng)目位置、風(fēng)荷載、雪荷載等氣候條件，確定整體支撐設(shè)計(jì);最后，根據(jù)光伏系統(tǒng)中的部件模式、部件串聯(lián)的數(shù)量、逆變器、匯流箱等其他光伏部件的狀態(tài)，完成相應(yīng)的支架布置和單支架設(shè)計(jì)。

　　進(jìn)一步類型：固定支架可分為一般移動(dòng)支架和固定可調(diào)支架;跟蹤支架可分為平面單軸跟蹤支架、傾斜雙軸跟蹤支架和雙軸跟蹤支架。

　　在規(guī)劃開始時(shí)，選擇固定支架的光伏電站將根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境、氣候和其他條件將部件固定在一個(gè)特定的角度，以確保它們能夠接受最大的太陽輻射。一般情況下，零件固定后不會(huì)頻繁調(diào)整。對(duì)于固定可調(diào)支架，零件的方向?qū)⒏鶕?jù)季節(jié)和照明條件進(jìn)行人工調(diào)整。固定支架價(jià)格低，性能穩(wěn)定，早期投資成本低，但太陽能利用率低。

　　選擇跟蹤支架的光伏系統(tǒng)，根據(jù)照明條件調(diào)整部件的方向，可以減少部件與太陽直射光之間的交角，獲得更多的太陽輻照，有效提高發(fā)電效率。選擇跟蹤支架的電站必須增加一定的初始投資成本，并承擔(dān)一定的設(shè)備運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)和后期維護(hù)成本。

　　具體的發(fā)電數(shù)據(jù)表明，選擇平面單軸跟蹤支架、傾斜雙軸跟蹤支架和兩軸跟蹤支架可以全面提高電站的發(fā)電量。如果跟蹤支架與雙面部件集成，也可以產(chǎn)生增加發(fā)電量的疊加效應(yīng)，從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看，更有利于電站所有者獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益，降低電力成本。

　　對(duì)于跟蹤支架產(chǎn)品，除了與固定支架相同的機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械加工和外包鍍鋅工藝外，還有電子控制設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)、添加算法和支持組裝工藝。

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