光伏支架分类及比较

光伏支架种类说明及比较

光伏支架作为光伏电站重要的组成部分，它承载着光伏电站的发电主体。支

架的选择干脆影响着光伏组件的运行平安、破损率及建设投资，选择合适的光伏

支架不但能降低工程造价，也会削减后期养护成本。

1.光伏支架类型..............................................................2

1.1.依据材料分类............................................................2

1.2.柔性支架.................................................................2

2.依据安装方式分类..........................................................3

2.1.固定式光伏支架..........................................................3

2.1.1.最佳倾角固定式........................................................3

2.1.1.1.平顶屋面-混凝土基础支架............................................4

2.1.1.2.平顶屋面一混凝土压我支架...........................................5

2.1.1.3.地面电站一温溪土基础支架...........................................5

2.1.1.3.1.现浇钢筋混凝土基础...............................................5

2.1.1.3.2.独立及条形混凝土基础.............................................6

2.1.1.3.3.预制混凝土空心柱基础.............................................6

2.1.1.4.地面电站一金属桩支架.................................................7

2.1.1.4.1,螺旋桩基础支架....................................................7

2.1.1.4.2,冲击桩基础支架....................................................7

2.1.2.斜屋面固定式..........................................................8

2.1.2.L瓦片屋顶安装系统....................................................8

2.1.2.2.轻钢屋顶安装系统....................................................9

2.1.3.固定倾角可调式........................................................9

2.2.跟踪式光伏支架.........................................................10

2.2.1.平单轴跟踪系统.......................................................10

2.2.2.斜单轴跟踪系统.......................................................11

2.2.3.双轴跟踪系统.........................................................11

3.几种支架运行方式对比.....................................................12

1.光伏支架类型

1.1.依据材料分类

依据光伏支架主要受力杆件所采纳材料的不同，可将其分为铝合金支架、钢

支架以及非金属支架，其口非金属支架运用较少，而铝合金支架和钢支架各有特

点。

支架性能

铝合佥支架一般钢支架柔性支架

支架类型

一•般采纳阳极氧化(>15um)：•般采纳热侵镀锌(>,般采纳热侵镀锌(>65um)；

防腐实力铝在空气中能形成爱护膜，后65um)；后期运用须要防后期运用须要防腐维护：防腐实

期运用不须要防腐维护腐维护；防腐实力较差力较差

铝合金型材变形量约为钢材

机械强度钢材强度约为铝合金的1.5倍

的2.9倍

材料重量约2.71g/僧约7.85g/m'约为钢支架的2/3

材料价格铝合金价格约为钢材的3倍

适用于-•般山地、荒坡、水池渔

对称重有要求的屋顶电站：抗

强风地区、跨度比较大等塘以及林地等多种大聆度应用场

适用项目腐蚀性有要求的工业厂房屋

对强度有要求的电站地，而旦不影响农作物种植及养

顶电站：

鱼。

1.2.柔性支架

柔性之家是利用钢索预应力结构，解决污水处理厂、地形困难的山地、承重

较低的屋顶、林光互补、Z工光互补、驾校、高速马路服务区等跨度和高度所限造

成传统支架结构无法安装的技术难题。

柔性光伏支架具有广泛的适应性、运用的敏捷性、有效的平安性和土地完备

二次利用经济性，是光伏支架革命性的创建，将快速推动光伏发电的完备发展。

柔性光伏支架的结构原理是平地钢缆上安装电池板的一种新型光伏电站。其

结构为桩基础、立柱组件、端梁组件、钢缆紧固件、电池板固定组件组成。它能

解决现有光伏支架桩基础密度大、成本高、结构困难、平安性差等缺点。

它能有效的解决现有山谷、丘陵地带光伏电站存在的施工难度大，阳光遮挡

严峻，发电量低(与平整地带光伏电站对比约低过10汩35%)电站支架质量差、

结构困难等缺点，它填补了光伏钢缆支架的空白。

2.依据安装方式分类

2.1.固定式光伏支架

光伏阵列不随太阳入射角改变而转动，以固定的方式接收太阳辐射.。依据倾

角设定状况可以分为：最佳倾角固定式、斜屋面固定式和倾角可调固定式。

以辐射量最大颈角固新变以斜屋面倾角固定不变定期调整蹄角度

全年累计辐射量最大辐射量存在一定损失提高各季株射量

2.1.1.最佳倾角固定式

先计算出当地最佳安装倾角，而后全部阵列采纳该倾角固定安装，目前在平

顶屋面电站和地面电站广泛运用。

混;星土基础支架混潦土基础支架

混;星土压载支架

2.1.1.1.平顶屋面-混凝土基础支架

平顶屋面混凝土基础支架是目前平屋面电站中最常用的安装形式，依据基础

的形式可以分为条形基础和独立基础；支架支撑柱与基础的连接方式可以通过地

脚螺栓连接或者干脆将支撑柱嵌入混凝土基础。

•电第桂连fitb

平安质面条形果:ifct区母支架

优点：抗风实力好，牢靠性强，不破坏屋面防水结构。

缺点：须要先制作好混凝土基础，并养护到足够强度才能进行后续支架安装,

施工周期较长。

2.1.1.2.平顶屋面-混凝土压载支架

平顶屋面混凝土压载支架

优点：混凝土压载支架施工方式简洁，可在制作配重块时同时进行支架安装,

节约施工时间。

缺点：混凝土压载支典抗风实力相对较差，设计配重块重量时须要充分考虑

到当地最大风力。

2.1.1.3,地面电站-混凝土基础支架

地面电站混凝土基础支架多种多样，依据不用的项目地质状况，可选择对应

的安装方式，以下主要介绍现浇钢筋混凝土基础、独立及条形混凝土基础、预制

混凝土空心柱基础等几种最常见的混凝土基础安装形式。

2.1.1.3.1.现浇钢筋混凝土基础

依据基础形式不同，现浇钢筋混凝土基础可分为现浇混凝土桩和浇注锚杆。

■直接嵌入基色b娜卵筵接

现:荒冈筋混凝土基础

优点：现浇钢筋混凝土基础开挖土方量少，混凝土钢筋用量小，造价较低、

施工速度快。

缺点：现浇钢筋混凝二基础施工易受季节和天气等环境因素限制，施工要求

高，一旦做好后无法再调整。

2.1.1.3.2.独立及条形混凝土基础

优点：独立及条形混凝土基础采纳配筋扩展式基础，施工方式简洁，地质适

应性强，基础埋置深度可相对较浅。

缺点：独立及条形混凝土基础工程量大，所需人工多，土方开挖及回填量大,

施工周期长，对环境的破坏大。

2.1.1.3.3.预制混凝土空心柱基础

预制混凝土空心柱基础广泛用于水光互补电站、滩涂地电站等地质条件较差

的电站。同时由于基础高度优势，也被较多用于山地电站以及农光互补电

站。

a水光互辛跑站卜山晚站

子涮混舞拄心:遑砒^架

2.1.1.4.地面电站-金属桩支架

金属桩支架在地面电站中应用同样特别广泛，主要可分为螺旋桩基础支架和

冲击桩基础支架。

2.1.1.4.1,螺旋桩基础支架

螺旋桩支架依据是否带法兰盘可分为带法兰盘螺旋桩支架和不带法拉盘螺

旋桩支架；依据子叶形态可分为窄叶连续型螺旋桩支架和宽叶间隔型螺旋桩支

架。

常法兰盘遍柱支架b.不带法兰盘遍桩支架

带法兰盘的螺旋桩可用于单柱安装或双柱安装，而不带法兰盘的螺旋桩一般

只用于双柱安装。

宽叶间隔型螺旋桩支架的抗拉拔性要好于窄叶连续型螺旋桩支架，在风力较

大地区应优先考虑宽叶间隔型螺旋桩支架。

2.1.1.4.2.冲击桩基础支架

冲击桩基础支架，也叫金属纤杆基础支架，主要是利用打桩机干脆将C型钢、

H型钢或其他结构钢打入地面，这种安装方式特别简洁，但抗拉拔性能较差。

优点：对于金属桩基础，用打桩机把钢桩打入土中，无需开挖地面，更环保;

不受季节气温等限制，可在包括北方冬季的各种气候条件下实施:施工快捷便利、

大幅缩短施工周期，能便利迁移及回收；打桩过程中基础便于调整高度。

缺点：在土质坚硬地区打桩很困难；在含碎石较多地区打桩简洁破坏镀锌层;

在盐碱地区运用抗腐蚀实力较差。

2.1.2.斜屋面固定式

考虑到斜屋面承载实力一般较差，在斜屋面上组件大都干脆平铺安装，组件

方位角及倾角一般与屋面一样。依据斜屋面的不同，可分为瓦片屋顶安装系统与

轻钢屋顶安装系统。

2.1.2.1.瓦片屋顶安装系统

瓦片屋顶安装系统主要由挂钩、导轨、压块以及螺栓等连接件组成。

a挂钩卜导轨c.压块

2.1.2.2.轻钢屋顶安装系统

轻钢屋顶，也叫彩钢瓦屋顶，主要用于工业厂房、仓库等。依据彩钢瓦形式

不同，可以将其分为角弛型轻钢屋顶、直立锁边型钢屋顶以及梯型轻钢屋顶。

角弛型轻钢屋顶和直立锁边型轻钢屋顶主要通过夹具作为连接件，将导轨固

定在屋面上，而梯型轻钢屋顶须要采纳自攻螺栓将连接件固定在屋面。

不管哪一种屋面形式，在选择连接件时肯定要进行实地测量“角弛”“直立

边”“梯形”尺寸，确保连接件和屋面匹配，向在梯型轻钢屋顶支架安装时还要

做好防水措施，避开螺栓钻孔处发生漏水。

2.1.3.固定倾角可调式

固定倾角可调式是指在太阳入射角改变转折点，定期调整固定式支架倾角,

增加太阳光直射汲取，在成本略增加状况下提高发电量。

2.2.跟踪式光伏支架

跟踪式光伏支架通过机电或液压装置使光伏阵列随着太阳入射角的改变而

移动，从而使太阳光尽量直射组件面板，提高光伏阵列发电实力。依据追踪轴数

量可分为：单轴追踪系统和双轴追踪系统。

绕两根轴转动

同时追踪方位角和高度角

2.2.1.平单轴跟踪系统

光伏方阵可以随着一根水平轴东西方向跟踪太阳，以此获得较大的发电量，

广泛应用于低纬度地区。依据南北方向有无倾角可分为苏准半单轴跟踪式和带倾

角平单轴跟踪式。

a.标准平轴追踪

b.布假角平里地后凉

2.2.2.斜单轴跟踪系统

追踪轴在东西方向转动的同时向南设置肯定倾角，围绕该倾斜轴旋转追踪太

阳方位角以获得更大的发电量，适合应用于较高纬度地区。

斜单轴追踪系统

2.2.3.双轴跟踪系统

采纳两根轴转动（立轴、水平轴）对太阳光线实时跟踪，以保证每一时刻太

阳光线都与组件板面垂直，以此来获得最大的发电量，适合在各个纬度地区运用。