随着能源危机的日益加剧,人们对可再生能源的研究和利用越来越重视。太阳能是一种绿色、无污染的可再生能源,因此得到了广泛的关注和应用。在太阳能利用中,光伏发电技术是目前应用泛、成熟的一种。而光伏支架是光伏发电系统中的一大要素,其重要性不容小觑。
光伏支架是指将太阳能电池板和锂电池组等光伏组件固定在地面、屋顶、河流、湖泊、海洋或其他建筑物上的一种装置。它主要由光伏支架、螺栓和其他零部件组成。光伏支架的种类有很多种,如轨道式光伏支架、立柱式光伏支架、斜架式光伏支架、单轴朝东和朝西的光伏支架等等。它们的选择要根据安装地的地形、气候、风力和耐腐蚀性等因素来进行选择。
为什么光伏支架如此重要呢?因为它们对光伏发电系统的性能和经济效益有着重要的影响,它们的稳定性、耐久性和安装方式直接影响到光伏发电的效率和寿命。
首先,光伏支架的稳定性对光伏发电系统的长期运行和发电效率有着至关重要的作用。不稳定的光伏支架会导致太阳能电池板在运行过程中受到震动和加速损耗,这将缩短太阳能电池板的使用寿命。此外,不稳定的光伏支架还是个人和物财安全的风险。因此,选择稳定的、安全的光伏支架是非常重要的。
其次,光伏支架的材料和耐久性也是非常重要的。光伏组件需要经受各种天气的考验,如暴风雨、风暴或强烈阳光。如果光伏支架的材料不耐腐蚀或不耐久,它们将在一定时间内出现大量的裂缝和损坏。这些裂缝和损坏会降低光伏组件的效率,从而降低光伏发电系统的总体收益。因此,选择耐久、抗腐蚀的材料制作光伏支架非常重要。
此外,光伏支架的安装方式也是影响发电效率和寿命的一个关键因素。如果光伏支架的倾角不正确或方向不对,将影响组件接收阳光的效率,从而影响光伏发电系统的总体效率和收益。因此,在安装光伏支架时,锌铝镁光伏支架一瓦合多少钱,需要根据所在地区的纬度和天气特点进行计算和调节。
根据光伏支架的应用场景,又可以分为地面光伏支架、屋顶光伏支架和悬挂光伏支架三大类。
(1)地面光伏支架
这种光伏支架将太阳能电池板直接安装在地面上,通过特殊设计实现地面与光伏支架的一体化。适用于平坦地区,大型太阳能光伏发电站和建筑物等场所,能够承受大风、大雨等恶劣气候条件,广泛应用于农业、工业园区等场景,以及林地、草原等自然空间。
地面光伏支架根据其结构又可以分为地埋式光伏支架和直立式光伏支架两类。地埋式光伏支架适用于大型太阳能光伏发电站等场所,直立式光伏支架则适用于地形起伏不大的地区,如荒漠、山区等。
(2)屋顶光伏支架
适用于住宅、商业建筑等场所,能够将太阳能光伏组件安装在屋顶上,不占用地面空间。
(3)悬挂光伏支架
这种光伏支架将太阳能电池板悬挂在高空中的钢丝绳或光伏支架上,以实现程度的阳光照射。悬挂式光伏支架适用于城市建筑、桥梁等城市空间,适用于建筑物外墙、阳台等场所,能够将太阳能光伏组件悬挂在建筑物外墙上,不占用地面空间。
光伏支架的安装注意事项
(1)选择合适的材料
光伏支架应选用耐腐蚀、抗老化、高强度的材料,如铝合金、不锈钢等。同时,考虑到环保要求,也可选用可回收的材料。
(2)搭建结构稳定
光伏支架的设计应考虑到地形、气候、土壤等因素,以确保安装后具有稳定性和安全性。光伏支架的搭建需保证结构的稳定性,以防止强风、暴雨等恶劣天气对光伏支架和太阳能电池板的影响。
(3)防水措施
为了避免雨水对光伏支架和太阳能电池板造成损害,应采取相应的防水措施。例如,可在光伏支架与地面之间设置防水胶垫,以防止水分渗透。
(4)遵循安全规范
光伏支架的安装和维护过程需遵循相关安全规范,确保工作人员的人身安全。
合理的光伏支架形式能够提升系统抗风抗雪载的能力,合理运用光伏支架系统在承载方面的特性,可以进一步对其尺寸参数做优化,节约材料,进一步降低光伏系统成本。
光伏组件光伏支架基础上作用的荷载主要有:光伏支架及光伏组件自重(恒荷载)、风荷载、雪荷载、温度荷载及荷载。其中起控制作用的主要是风荷载,因此基础设计应保证风荷载作用下基础的稳定,在风荷载作用下,基础有可能出现拔起、断裂等破坏现象,基础设计应能保证在此作用力下不出现破坏。
光伏支架是光伏电站重要的组成部分,承载着光伏电站的发电主体。因此,光伏支架的选择直接影响着光伏组件的运行安全、破损率及建设投资收益情况。
在选择光伏支架时,需要根据不同应用条件来选择不同材料的光伏支架。根据光伏支架主要受力杆件所采用材料的不同,可将其分为铝合金光伏支架、钢光伏支架以及非金属光伏支架(柔性光伏支架),其中非金属光伏支架(柔性光伏支架)使用较少,而铝合金光伏支架和钢光伏支架各有特点。
非金属光伏支架(柔性光伏支架)是利用钢索预应力结构,解决污水处理厂、地形复杂的山地、承重较低的屋顶、林光互补、水光互补、驾校、高速公路服务区等跨度和高度所限造成传统光伏支架结构无法安装的技术难题,有效地解决现有山谷、丘陵地带光伏电站存在的施工难度大,阳光遮挡严重,发电量低(与平整地带光伏电站对比约低过10%-35%)电站光伏支架质量差、结构复杂等缺点。
总的来说,非金属光伏支架(柔性光伏支架)具有广泛的适应性、使用的灵活性、有效的安全性和土地二次利用经济性,是光伏支架革命性的创造。
合理的光伏支架形式能够提升系统抗风抗雪载的能力,合理运用光伏支架系统在承载方面的特性,可以进一步对其尺寸参数做优化,节约材料,进一步降低光伏系统成本。
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