太陽能光伏柔性支架
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太陽能光伏柔性支架是一種兩端固定,基於張力結構體系設計,以拉索作為組件支撐構件形成的大跨度光伏組件支撐結構。
目錄
[隱藏]一、定義與特點
定義
光伏支架是光伏發電系統中為支撐、固定、轉動光伏組件而設計安裝的設備。柔性光伏支架相較於剛性固定支架,具有「大跨度、高淨空、長列距」的顯著特點。
特點
柔性支架結構體系可由預應力拉索結構、支承系統、錨錠系統及阻尼減振系統等組成。索結構跨距通常在20米到40米之間,最高可達百米,能夠靈活適應不同角度和不規則表面的安裝需求。
二、類型與結構
類型:柔性光伏支架涵蓋了單層懸索結構、雙層索桁架結構、魚腹式索桁架結構以及張弦結構等多種類型。
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結構
單層懸索結構:由樑柱組成的主鋼架、斜拉、索體等主要構件組成,索體為兩道平行於組件平面的拉索。
雙層索桁架結構:包含由樑柱構成的主鋼架、斜拉構件、索體以及連接索體的剛性撐杆,索體由兩道相互平行的上弦索和一道具有向上曲率的下弦索共同組成。
三、優勢與應用
優勢
適應複雜地形:無論是山地、荒漠還是水域,柔性支架都能輕鬆應對。
提高發電效率:根據太陽角度自動調整,最大化捕捉陽光[1],提升光伏板效率。
降低安裝和維護成本:輕便且易於安裝,出色的可調節性使得維護更加便捷,長期運營成本更低。
大跨度和高空間利用率:在有限空間內安裝更多光伏組件,提高土地利用率。
抗風能力強:穩固的結構能夠抵禦強風等自然災害[2],減少光伏系統損壞。
應用:柔性支架不僅在傳統地面光伏項目中展現價值,還在城市分布式光伏、光伏農業等新興領域有廣闊應用前景。
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四、實例展示
中國能建江蘇院設計的大唐宜興楊巷80兆瓦漁光互補複合型光伏發電項目創新採用了索結構柔性光伏支架。該支架結構體系強度高,穩定性優良,具有大跨度、高淨空等特點,更方便漁民作業。項目建成後,每年發電量[3]預計達9164.16萬千瓦時,每年可節約標煤2.7萬噸,減少二氧化碳[4]排放量約7.6萬噸。
綜上所述,太陽能光伏柔性支架以其獨特的結構和優勢,在光伏發電領域發揮着越來越重要的作用。
相關諮詢
一文帶你了解柔性光伏支架!
柔性支架市場需求旺盛,主要是因為西南、雲貴一帶,大坡度山地項目常規固定支架安裝無法正常進行,其二是常規地形光伏用地面積不夠,利用柔性支架大跨度適應坡地的特性解決每個山地項目都會出現的用地不夠的問題;同時湖南、湖北、江西以及沿海的漁光等光伏與其他產業結合的項目。
一、柔性光伏支架介紹
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柔性光伏支架系統(以下簡稱柔性支架)是一種大跨度、高淨空、多連跨結構,該結構採用兩端固定點之間張拉預應力鋼絲繩,兩端固定點採用剛性結構及外側斜拉鋼絞線的形式提供支撐反力,適應如山地起伏和植被增加等情況,只需在合適的位置設置基礎並張緊預應力鋼絞線或鋼絲繩即可。在水位保持不變的條件下,可在湖泊和魚塘中實現剛性柱、基礎和柔性支撐的構造。
柔性支架與傳統的剛性支架迥然不同。它是採用「懸、拉、掛、撐、壓」的空間結構技術,以柔性懸索及剛性撐杆組合聯結,輔以剛性支架及強力地錨,構成的大跨度承重柔性支架體系。
為了保證光伏板的安全,我們的支架系統需要做到「剛柔並濟」。這裡「剛」指的就是端部和中部支架,端部支架位於系統的左右兩端,為系統提供豎向和水平支撐,而當跨度過大時,為防止「晾衣繩」中間變形過大,需設置一些中間支架。這樣,整個體系的剛性框架就搭成了。
僅僅有了剛性框架還不夠,在技術路線上,柔性支架大體可分為單層懸索體系、雙層索系(承重索+穩定索)、以及更為複雜的反向張拉防風索網結構;預應力索網、混合體系、張弦(梁、桁架)+索拱、弦支穹頂、橫向加勁+等幾種結構。目前主流的大跨距預應力懸索柔性支架結構型式包含承重、組件索、索桁架間撐杆、樁柱、邊錨系統、鋼樑、索桁架撐杆等關鍵部分。
索結構柔性光伏支架系統3-15米高淨空、10-60米大跨距的系統特性,有效適配山地複雜地形。規避了山地起伏、溝坡眾多等不利因素。同時,充分釋放了板下空間,讓農光互補、林光互補得以實現,在提升光伏電站發電量的同時真正實現土地、空間利用效率的最大化。
二、柔性光伏支架適用範圍
由於柔性支架具有跨度大且跨度範圍靈活可調的優勢,因此其適用範圍更廣,包括:
(1)適用山地坡度、起伏較大的地區,同時不受植被高低等因素的影響,組件下沿距地高度可在1m~7m內調整,適於採用更長的單排陣列長度(列距)。目前實際項目中,單排陣列長度最長達到了1500m。
(2)適用於漁塘、灘涂等地區,突破傳統支架受限於水深、區域大小等條件,通過柔性支架10~30 m的大跨度方案優勢,以及中間可另設支撐柱等方案,解決漁塘、灘涂等地區傳統支架無法施工及安裝的難點。
(3)適用於污水廠水池頂部,因污水廠水處理工藝的要求,大體積水池內部無法安裝支架基礎,柔性支架可巧妙規避這一難點,使污水廠水池建設光伏電站成為可能。
三、柔性光伏支架優勢
柔性支架相對於傳統的鋼製支架而言,它採用柔性材料作為支撐結構,如聚合物材料、玻璃纖維增強材料等,以替代傳統的鋼製支架,使得光伏組件更加柔韌可靠,同時可以適應更為複雜多變的場地和環境。柔性支架是一種新型的光伏支架,相比於傳統的硬支架,具有更多的優勢。
1.適應性強:柔性支架不僅可以適應多種地形地貌,如山區、丘陵、平原等不同地形,還可以適應多種氣候環境,如低溫、高溫、濕潤、乾燥等不同氣候環境。
2.安裝維護成本低:相比傳統的鋼製支架,柔性支架用鋼量少更加簡便快速,維護成本也更加低廉。
3.提高光電轉換效率:柔性支架可以減少光伏組件間的間隙,提高光伏組件的安裝密度,從而提高光電轉換效率。
4.抗風能力強:柔性支架採用柔性材料作為支撐結構,使其具有較好的柔性和抗風能力,在惡劣的氣象條件下仍能保持穩定。
5.生態環保:柔性支架採用可再生材料製造,其生命周期內對環境的影響較小,更加符合現代社會對於生態環保的要求。
隨着技術進一步成熟,柔性支架應用將逐漸規範,產品也將更加可靠,也將朝安全、經濟和耐用的方向發展。
參考文獻
- 移至 ↑ 中國開封SOS兒童村:讓愛的陽光照亮孤困兒童的成長之路 ,搜狐,2024-03-15
- 移至 ↑ 科普 | 認識自然災害,提高防範意識 ,搜狐,2023-10-10
- 移至 ↑ 揭秘手機電量:1%剩餘電量能撐多久?電池的秘密與技巧大公開!,搜狐,2024-11-13
- 移至 ↑ 什麼是二氧化碳?,搜狐,2023-08-21