光伏系统支架的设计方案

合集下载

光伏发电系统光伏支架设计

光伏发电系统光伏支架设计1光伏支架应结合工程实际选用材料、设计结构方案和构造措施，保证支架结构在运输、安装和使用过程中满足强度、稳定性和刚度要求，并符合抗震、抗风和防腐等要求。

2光伏支架材料宜采用钢材，材质的选用和支架设计应符合现行国家标准《钢结构设计规范》GB50017的规定。

3支架应按承载能力极限状态计算结构和构件的强度、稳定性以及连接强度，按正常使用极限状态计算结构和构件的变形。

4按承载能力极限状态设计结构构件时，应采用荷载效应的基本组合或偶然组合。

荷载效应组合的设计值应按下式验算：YoS≤RYo 重要性系数。

光伏支架的设计使用年限宜为25年，安全等级为三级，重要性系数不小于0.95；在抗震设计中，不考虑重要性系数；S荷载效应组合的设计值；R 结构构件承载力的设计值，在抗震设计时，应除以承载力抗震调整系数勿£，感£按现行国家标准｛构筑物抗震设计规范｝GB50191的规定取值5按正常使用极限状态设计结构构件时，应采用荷载效应的标准组合。

荷载效应组合的设计值应按下式验算：s≤cS荷载效应组合的设计值；C结构构件达到正常使用要求所规定的变形限值6在抗震设防地区，支架应进行抗震验算。

7支架的荷载和荷载效应计算应符合下列规定:a.风荷载、雪荷载和温度荷载应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009中25年一遇的荷载数值取值。

地面和楼顶支架风荷载的体型系数取1.3。

建筑物立面安装的支架风荷载的确定应符合现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB50009的要求。

b.无地震作用效应组合时，荷载效应组合的设计值应按下式计算:c.无地震作用效应组合时，位移计算采用的各荷载分项系数均应取1.0；承载力计算时，无地震作用荷载组合值系数应符合表的规定。

无地震作用组合荷载组合值系数d.有地震作用效应组合时，荷载效应组合的设计值应按下式计算:e.有地震作用效应组合时，位移计算采用的各荷载分项系数均应取1.0；承载力计算时，有地震作用组合的荷载分项系数应符合表的规定。

光伏系统支架的设计方案

光伏系统支架的设计方案新能源科学与工程学院学院：新能源科学与工程学院专业班级:学生姓名：名字就不告诉你们了指导教师:实施时间：2013.11.18 —2013.11.22项目课程成绩:课程设计目的:课程设计是《光伏系统设计与施工》课程的一个总结性教学环节，是培养学生综合运用本门课程及有关选修课程的基本知识去解决某一设计任务的一次训练。

在整个教学计划中，它也起着培养学生独立工作能力的重要作用。

课程设计不同于平时的作业，在设计中需要学生自己做出决策，即自己确定方案，选择流程，查取资料，进行过程和设备计算，并要对自己的选择做出设计和核算，经过反复的分析比较，择优选定最理想的方案和合理的设计。

所以，课程设计是培养学生独立工作能力的有益实践。

通过课程设计，学生应该注重以下几个能力的训练和培养：1. 查阅资料，选用公式和搜集数据（包括从已发表的文献中和从生产现场中搜集）的能力；2. 树立既考虑技术上的先进性又考虑经济上的合理性正确设计思想，在这种设计思想的指导下去分析和解决实际问题的能力3. 用简洁的文字或清晰的图表来表达自己设计思想的能力4. 综合运用了以前所学的各门课程的知识（高数、CAC制图、机械制图、计算机等等）使相关学科的知识有机地联系起来;5. 运用太阳能光伏发电系统设计与施工中的知识解决工程中的实际问题。

二、课程设计日程安排:地点实施时间实习内容安排讲解任务、设计原理及要求主附西多媒体5 2013 年11月18日学生选定实验室电池组件对其长度及质量进行测量，讲解参观学习实验室屋顶主A210教室2013年11月19日及学习地面电站支架，对关键部位的连接进行深入观测。

针对新余地区的光伏并网电站，对给定的电池组件进行荷载计算，包括风压荷主A210教室2013年11月20日载计算，下载相关支架图片手绘制图纸出具图纸（用CAD制图），打印报告,主A210教室2013年11月21日请指导教师批阅并给出评语提交设计书、答辩报告书、分组交叉答主A210教室2013年11月22日2三| 、课程设计任务:1、光伏发电系统支架设计书2、光伏发电系统支架设计图纸：支架整体及侧面的CAD制图3、课程设计答四、课程设计成绩本课程设计成绩的评定为百分制，其中支架设计书/满分40、支架CAD®图的设计图纸满分30、课程设计答辩30 分。

光伏支架结构设计

光伏支架结构设计摘要：本文结合相关工程实例，针对光伏支架的结构设计方法以及设计中遇到的具体问题进行研究和探讨，为之后的结构设计提供参考。

关键词：光伏支架；结构设计1引言随着能源产业的技术革新，以太阳能为代表的新能源综合利用项目得到大力发展，光伏发电成为了最具规模和发展前景的新兴产业。

本文以某光伏发电站为例，综合考虑地形、工程造价、光伏组件的安装方式、现场施工等因素，对光伏支架的结构设计进行研究和探讨。

2项目概况本工程为某丘陵地带新建光伏发电站，光伏发电系统采用光伏阵列运行方式。

每个光伏阵列由多组光伏组件矩阵以及箱变基础、机房等附属结构结构组成。

光伏支架是光伏组件的支撑结构，采用地上钢结构的形式，设计使用年限为25年。

3光伏支架设计3.1光伏支架结构体系及优化如图1所示，光伏支架的主要受力构件由横梁、斜梁、斜撑以及钢立柱组成。

光伏阵列中电池板的自重、风荷载、雪荷载等荷载通过横梁传递到斜梁上，再通过斜撑、钢柱将上部荷载传至支架基础。

该结构体系传力路径明确、施工安装简易的特点。

在以往的光伏支架的结构设计中，普遍采用双柱的结构形式[1]，荷载通过横梁传递给由斜杆和钢柱组成的的钢架。

对比两种结构形式后不难发现，本项目中的横向支架采用了单柱基础，前后支撑分别代替两根钢柱形成稳定的三角形支撑结构。

经核算该方案在用钢量上略大于以往工程中采用的双柱结构，但由于基础的数量减少了50%，极大地减少了基础施工部分的工程造价。

由此可见，结构体系和方案的优化对光伏发电项目有十分重要的意义。

图1 本工程光伏横向支架示意图图2某项目支架示意图3.2结构设计本工程地貌属于低山丘陵，地势南高北低，高差较大，为丘陵缓坡，场地类别为Ⅰ¬1类。

光伏阵列中，以22块晶硅电池组件，按照横向11列、竖向2行的方式设置一个光伏组单元。

依照光伏组件的排列和安装宽度，沿横向布置横梁用于直接承担电池板不同工况下的荷载，垂直方向布置横向支架, 其中斜梁的倾角为31度。

光伏板支架安装工程施工设计方案

光伏板支架安装工程施工设计方案一、工程概况本工程是一个光伏板、支架安装工程，位于县城的工业园区。

该工程建设的目的是利用太阳能发电，为园区提供清洁能源。

总装机容量为400kW，光伏板安装面积约为2000平方米。

工程施工设计方案主要包括施工工艺和施工步骤。

二、施工工艺1.布线工艺：按照光伏板的数量和布局设计布线方案。

将光伏板连接成串并与逆变器相连，同时连接到配电室。

布线时要确保光伏板之间的距离合适，避免相互阴影。

2.动力施工工艺：根据光伏板的数量和逆变器的要求，设计逆变器的数量和相应的布局，确保逆变器与光伏板的连接稳定可靠。

同时，充分考虑节能要求，合理布置线路和变压器。

3.支架安装工艺：根据现场情况，设计支架的数量和布局，确保光伏板能够最大化地吸收太阳能。

支架的安装应符合相关标准和规范，考虑风压、地基承载力等因素。

4.钢架搭设工艺：根据光伏板的数量和布局，设计钢架的数量和尺寸。

钢架的安装应符合相关标准和规范，确保支架的稳定性和安全性。

同时，要考虑钢架的防腐措施，增加其使用寿命。

5.输电线路工艺：设计输电线路的布局和安装方案，确保线路能够稳定地连接光伏板和逆变器。

考虑线路的电气特性，选用合适的导线和绝缘材料。

6.雇用合格的施工人员：为确保施工质量，必须雇用经验丰富、技术过硬的施工人员。

同时，要进行有针对性的培训，提高施工人员的安全意识和施工技术水平。

三、施工步骤1.现场勘测和测量：在施工前需要进行现场勘测和测量，确定光伏板、支架、线路和逆变器的具体位置和尺寸。

2.地基施工：根据支架的数量和布局，进行地基的施工。

地基的材料和强度需符合相关标准和规范。

3.支架安装：根据支架的数量和布局，进行支架的安装。

支架的安装应符合相关标准和规范，考虑风险控制和施工安全。

4.光伏板安装：将光伏板安装在支架上，确保光伏板的稳定性和安全性。

安装过程中要注意避免刮伤光伏板表面，确保光伏板的使用寿命。

5.联接线路：按照布线方案，将光伏板联接起来，并与逆变器相连。

光伏系统支架的设计方案

光伏系统支架的设计方案
1.支架类型选择：
2.支架布置:
支架布置需要考虑场地的地形、地势和光伏板的布置等因素。

建议根
据地形条件选择合适的摆放方式，如平行布置、东西南北朝向布置等。

同时，支架之间的距离也需要根据实际情况进行设计，以确保光伏板之间有
足够的通风空间，减少光伏板的温度升高对光伏发电效率的影响。

3.支架结构设计：
光伏系统支架的结构设计包括材料选择、节点设计和防腐防锈等方面。

建议在选择材料时考虑重量、强度、耐腐蚀性和经济性等因素。

节点设计
需要确保连接稳固可靠，防止支架发生松动或倾斜。

此外，还需要对支架
进行防腐防锈处理，延长支架的使用寿命。

4.静力学分析:
在设计过程中，需要进行静力学分析，确保支架在各种荷载条件下的
稳定性和安全性。

要考虑的荷载主要包括光伏板自身重量、风载荷和雪载
荷等。

通过使用专业软件进行静力学分析，可以确定支架的合适尺寸和形状，提高支架的结构强度和稳定性。

5.工程施工：
总体而言，光伏系统支架的设计方案需要综合考虑地理环境、荷载条
件和工程施工等方面的因素。

通过合理的设计方案和规范的施工过程，可
以确保光伏系统支架的安全性、稳定性和可靠性，提高光伏系统的发电效
率和使用寿命。

光伏阵列支架的设计

光伏阵列支架的设计
光伏支架，不就是用来支撑光伏板的吗？但你可别小看它，它
的设计可是关乎到整个光伏系统的运行。

首先，得选对材料，支架
得结实耐用，不然风一吹、雨一打就垮了，那还谈什么发电？
说到材料，其实也有讲究。

铝合金支架轻便，适合一些风小、
雨少的地方；而不锈钢支架更结实，适合那些环境恶劣的地方。

不过，支架的表面处理也很重要，得让它不容易生锈，才能长久使用。

还有啊，支架的设计也得考虑光伏板的安装角度、间距和布局。

这样才能让光伏板最大限度地吸收阳光，提高发电效率。

而且，支
架的模块化设计也很方便，安装和维护都省时省力。

当然了，设计光伏支架也得考虑成本和环保。

能用便宜点的材料，为什么要用贵的呢？同时，支架的生产过程也得符合环保要求，这样才能真正做到绿色、环保。

所以啊，光伏支架的设计并不是那么简单。

得综合考虑材料、
结构、经济性和环保性等多个方面。

只有这样，才能设计出既实用
又经济的光伏支架，为绿色能源事业贡献力量。

光伏支架方案

光伏支架方案随着环境保护的意识逐渐增强，可再生能源的利用也成为了一个热门话题。

在可再生能源中，光伏发电是一种十分重要的方式。

光伏发电利用太阳能转化为电能，具有绿色、清洁、可持续的特点。

然而，光伏发电系统的稳定性和可靠性问题一直是制约其大规模应用的关键难题之一。

其中，光伏支架方案的选择和设计，对光伏发电系统的运行效率和性能有着重要的影响。

目前，市场上存在着各种不同的光伏支架方案，如地面支架、屋顶支架和太阳能追踪支架等。

不同的光伏场地条件和需求，对支架方案有着不同的要求。

下面我们将分析几种常见的光伏支架方案，并探讨它们的特点和适用场景。

首先，地面支架是一种主要用于大规模光伏电站的支架方案。

地面光伏电站通常布设在平坦的区域，地面支架通过将光伏组件安装在支架上，使其倾斜角度与太阳光的入射角度相匹配，从而最大化光伏组件的发电效率。

此外，地面支架的设计还需考虑灌溉、防腐蚀和承重等因素。

地面支架能够最大限度地利用太阳能资源，使光伏电站的发电效率达到最优化。

其次，屋顶支架是一种常见的光伏支架方案，适用于住宅、商业建筑等需要光伏发电的屋顶。

屋顶支架有多种形式，如固定支架、斜坡支架、屋顶安装砖等。

屋顶支架一方面能够最大限度地利用建筑物的屋顶空间，不占用额外土地资源，另一方面能够有效避免阴影和遮挡对光伏组件的影响。

然而，屋顶支架需要注意建筑物结构的承重能力和防水问题，同时还需考虑工程安装的成本和时限。

除了地面支架和屋顶支架外，太阳能追踪支架是另一种常见的光伏支架方案。

太阳能追踪支架通过安装跟踪器，使光伏组件能够随着太阳的轨迹进行调整，以获得最大的太阳辐射能量。

太阳能追踪支架具有优化发电效率的特点，尤其适用于光照强度波动较大的地区。

然而，太阳能追踪支架的设计和制造相对复杂，成本也相对较高，需要更加精确的控制和维护。

除了以上几种常见的光伏支架方案外，还存在其他一些创新性的支架方案。

例如，水上光伏支架利用水面来散热，并提供了一种新的场地选择。

光伏系统支架的设计方案

光伏系统支架的设计方案一、设计原则：1.稳定性：支架的设计应具有足够的稳定性，能够承受太阳能板的重量、风力和其他外力的作用。

2.安全性：支架的设计应符合相关安全标准，能够经受住极端气候条件和自然灾害的考验。

3.可持续性：支架的设计应充分考虑材料的可再生性和回收利用性，减少对环境的负面影响。

二、材料选择：1.金属材料：常用的金属材料包括铝合金和镀锌钢。

铝合金具有轻质耐腐蚀的特点，适合应用在户外环境；镀锌钢具有较高的强度和耐腐蚀性，适合应用在恶劣气候条件下。

2.塑料材料：塑料材料具有重量轻、耐腐蚀、易加工的特点，适合应用在轻负载的光伏系统中。

三、结构设计：1.支撑结构：支架的支撑结构应根据光伏系统的尺寸和重量进行设计，可以采用单个支撑点或多个支撑点的结构。

2.固定方式：支架的固定方式可以选择地脚螺栓、地基桩、混凝土基座等，确保支架牢固稳定。

3.调节系统：支架应设计可以进行倾斜角度和方向调节的系统，以充分利用太阳能的角度和方向，提高能量转化效率。

4.风阻抗：支架应设计足够的风阻抗，以抵御强风对系统的影响。

5.环境适应性：支架的设计应考虑系统所处的环境特点，如温度变化、湿度等，选择合适的材料和防腐措施，以延长支架的使用寿命。

四、施工与维护：1.施工要求：支架的施工应符合相关的安全规范和工程施工要求，确保施工质量。

2.维护要求：支架的维护一般包括定期清洁太阳能板和支架结构、检查紧固件是否松动、检查地脚螺栓和基础是否稳固等。

3.可拆卸性：为了方便维护和更换损坏部件，支架的设计应考虑可拆卸性，并设置相应的连接件。

五、总结：光伏系统支架的设计方案应考虑稳定性、安全性和可持续性，制定相应的设计原则和材料选择，并进行结构设计和相关工程施工。

在光伏系统的运营过程中，需要定期进行维护和检查，确保支架的安全和正常运行。

通过科学合理的设计和施工，光伏系统支架可以为光伏发电提供良好的支撑结构。

光伏支架设计方案受力计算书-参考

（1）恒载 G：
恒载包含太阳能板的重量和支架的自重。其中太阳能板总重量：
G1＝40P×20kg/P×9.8N/s2=7840N
支架自重根据计算不同的梁时分别施加。
（2）风载 W：
根据《建筑结构荷载规范》（GB50009-2012）中对风荷载的规定如下（按承重结构
设计）：
wk z s z w0
应对称分布。下图为光伏组件的受力简图，剪力图与弯距图。
由剪力图可以得出：当 a=b 时，剪力 Q 取最小极值，为 qa。即横梁间距等于光伏
组件长度的一半。由弯距图可以看出：当 a=b 时，弯距 M 极值为[0，-0.0625ql2]；
当 1 q(l 2 la) 1 qa 2 时，即 a 2 1l 时，弯距 M 极值为[0.0215ql2，-0.0215ql2]，因此当
l23 b2
3l22 b
)
R0 R1
R2
1 2
P(1
P(3
l1
5l2 b
l1
5l2 b
3l22 b2
3l22 b2
l23 b3
)
l23 b3
)
由剪力图中可以看出斜梁中分布了 6 个峰值，分别为：
当 0<b< l2 时
QQ10
Q5 Q4
P 2P
剪力极值 Qmax>P
Q2 Q3 R0 2P
数值 Q235B 4.705 23.059 12.935 35.994 32.862 29.138 7.016919238 7.913720914
单位
cm2 cm4 cm4 cm4 mm mm cm3 cm3
项目屈服极限 σs 弹性横量 E 对 y 轴惯性半径 iy 对 z 轴惯性半径 iz 极惯性半径 ip 左端离质心距离右端离质心距离抗弯截面系数 Wz(左) 抗弯截面系数 Wz(右)

光伏发电系统支架设计

光伏发电系统支架设计一、引言光伏发电系统是一种将太阳能转化为电能的系统，支架是光伏发电系统的重要组成部分，用于固定和支撑光伏模块。

一个稳固的支架设计对光伏发电系统的运行和效率至关重要。

本文将详细介绍光伏发电系统支架设计的原则、材料选择、结构设计和安装要求等内容。

二、支架设计原则1.结构稳定性：支架设计应具有足够的刚性和稳定性，以抵抗外部风力和震动的影响，确保光伏模块的安全稳定运行。

2.光照角度：支架的设计应考虑光伏模块在最佳光照角度下的安装，以最大程度地提高光伏系统的发电效率。

3.材料选用：支架的材料应具有耐候性、抗腐蚀性和强度高等特点，以适应长期户外使用的环境需求。

4.施工和维护便捷性：支架的设计应具备便于施工和维护的特点，方便人员进行安装、检修和清洁。

三、支架材料选择常见的光伏发电系统支架材料包括镀锌钢管、铝合金、不锈钢等。

各种材料有着不同的特性和适用场景，具体选择应根据实际的情况进行判断。

1.镀锌钢管：具有良好的刚性和抗震性能，适用于大型光伏发电场地。

2.铝合金：具有重量轻、耐蚀性好的特点，适用于屋顶和小型光伏发电系统。

3.不锈钢：具有出色的耐候性和抗腐蚀性能，适用于海洋环境下的光伏发电系统。

四、支架结构设计支架的结构设计要满足以下几个方面的需求：1.稳定性：支架的结构设计应考虑系统在面临外界力的作用下的稳定性，可以采用三角形、框架或多柱结构等设计思路，增加整体的稳定性。

2.调节性：支架的结构设计应具有一定的调节性能，可以根据地面的不平整情况进行角度和高度的调整，以保证光伏模块的最佳光照角度。

3.可行性：支架的结构设计应考虑施工的可行性，易于安装和维修。

五、支架安装要求1.地面准备：在安装支架之前，需确保地面坚实平整，以便稳固地安装支架。

2.支架安装：按照设计要求和安装手册的指示进行支架的安装。

注意安装时的对位和固定，确保支架稳定可靠。

3.电缆布线：在安装完成支架后，进行电缆的布线工作。

电缆布线应整齐美观，并考虑到各类型线缆的防护和隔离要求。

光伏组件柔性支架技术方案

光伏组件柔性支架技术方案1.技术原理及方案设计1.1技术原理柔性支架采用两固定点之间张拉预应力钢绞线的方式，两固定点采用钢性基础提供反力,可实现10〜30m大间距。

这种设计可规避山地起伏、植被较高等不利因素,仅在合适的部位设置基础点并张拉预应力钢绞线；同时在水深较深的渔塘也可以在保持水位不动的条件下，实现基础及柔性支架的施工。

设计中，钢绞线作为组件安装的固定支架，计算时需考虑自重，以及风压、雪压不同荷载组合下的工况，并进行受力分析。

区别于传统支架的刚性变形要求的严格限制（主梁为L/250,次梁为L∕200[l]）,柔性支架对变形没有严格限制，目前可根据实际情况采用挠度容许值L/30〜L/15,在这种变形条件下不影响钢绞线的力学性能，因此，柔性支架可以更好地适应大跨度方案，同时可控制好总造价。

1.2基础设计方案柔性支架方案是把传统钢性支架方案的楝条改为钢绞线的方式，其特点是钢绞线采用先线法提供预拉力，组件安装后在不同工况受力条件下允许钢绞线有一定的变形（本文按挠度容许值L/30论述）,从而实现10〜30m的大跨度支架，可满足不同地形的需要。

由于钢绞线张拉预应力的存在，柱顶均会产生较大的水平拉力，导致基础底部弯矩较大，因此一般设计采用在柱顶用斜拉或支撑的方案平衡预拉力产生的水平力，以满足柱底抗倾覆的受力要求。

根据柔性支架的整体设计方案及受力特点，基础形式可采用图L图2两种形式。

1）基础方案L采用两个基础，一个是钢立柱基础，主要提供柔性支架竖向力的反力;另需配备一个斜拉索基础，承担钢绞线产生的水平力，并承担向上的拉力及向右的拉力，斜拉索基础属于配重式。

2）基础方案2：采用两个基础，一个是钢立柱基础，主要提供柔性支架竖向力的反力;另需配备斜撑柱基础，承担钢绞线产生的拉力，且钢绞线对斜撑柱基础产生向下压力及向右的推力。

斜撑柱基础底面积相对基础方案1略小。

1.3支架设计方案根据光伏组件的排布方式，柔性支架方案可分为横排和竖排两种（见图3、图4）;根据跨长可采用单跨和多跨的方案，但因场地条件限制，单跨往往不能满足需要，则需要采用二跨、三跨，甚至更多，中间支座可采用摇摆柱方式有效控制钢绞线的挠度。

光伏支架优化设计

光伏支架优化设计光伏支架是将太阳能电池板固定在地面或屋顶上的支撑结构，用于最大限度地吸收太阳能。

光伏支架设计的优化对于提高光伏发电系统的效率和可靠性至关重要。

首先，光伏支架的优化设计应考虑以下几个方面：1.结构材料的选择：光伏支架需要具备耐候性、耐腐蚀性和强度要求，常见的材料有铝合金、钢材和不锈钢等。

铝合金具有重量轻、耐腐蚀和可回收利用等优点，是目前使用最广泛的材料。

2.安装角度的确定：太阳能电池板的安装角度会直接影响光伏系统的发电效率。

在设计光伏支架时，应根据所处地区的纬度和倾斜角度来确定安装角度，以使太阳能电池板能最大限度地接受太阳辐射。

3.结构稳定性：光伏支架在面对恶劣天气条件时需要具备良好的稳定性。

支架的结构设计应考虑抗风性能，以防止强风对系统的破坏。

此外，还要考虑根基的稳固性以及地面或屋顶的承重能力。

4.维护和安全性考虑：光伏支架的设计应方便维护和保养。

例如，考虑到检修电池板和清理杂物的需要，可设计可移动的支架结构。

此外，还要考虑结构的安全性，以防止意外事故的发生。

5.成本效益：光伏支架的设计应兼顾质量和成本之间的平衡。

在材料选择、结构设计和制造工艺方面，应选取适合的方案，以降低制造成本并提高系统的寿命。

其次，光伏支架优化设计的方法主要包括结构分析、模拟仿真和优化算法等。

1.结构分析：对光伏支架的结构进行力学分析，确定其受力情况和强度要求，为后续设计提供依据。

常见的结构分析方法包括有限元分析和各向异性理论等。

2.模拟仿真：通过计算机模拟和仿真软件，对光伏支架进行性能分析和优化。

例如，可以利用仿真软件对支架结构在不同气候条件下的承载能力和稳定性进行仿真，以验证设计的合理性。

3.优化算法：应用优化算法对光伏支架进行优化设计，以实现最佳性能。

常见的优化算法包括遗传算法、粒子群算法和模拟退火算法等。

通过调整设计变量和约束条件，优化算法可以找到最优的支架设计方案。

最后，光伏支架优化设计的应用可以提高光伏发电系统的效率和可靠性。

论光伏支架结构方案设计与选型

论光伏支架结构方案设计与选型一、光伏支架结构方案设计1.结构类型选择（1）固定支架：适用于地形平坦、光照充足的地区，结构简单，安装方便。

（2）可调支架：适用于地形复杂、光照不均匀的地区，可根据实际情况调整支架角度，提高发电效率。

（3）跟踪支架：适用于光照强度大、要求发电效率高的地区，采用跟踪系统，使光伏板始终面向太阳，提高发电量。

2.结构设计要点（1）安全性：确保支架结构在各种气候条件下都能稳定运行，防止因风力、积雪等外界因素导致的损坏。

（2）经济性：在满足安全性的前提下，力求降低成本，提高经济效益。

（3）可维护性：设计时应考虑维护方便，减少后期运维成本。

二、光伏支架结构选型1.材料选择（1）碳钢：价格低廉，强度较高，但易腐蚀，适用于气候条件较好、腐蚀性较小的地区。

（2）不锈钢：耐腐蚀性强，强度高，但价格较贵，适用于腐蚀性较强的地区。

（3）铝合金：重量轻，耐腐蚀性好，强度较高，价格适中，适用于多种环境。

2.结构选型要点（1）根据项目需求：根据项目规模、地形条件、气候环境等因素，选择合适的结构类型。

（2）考虑成本与效益：在满足项目需求的前提下，综合考虑成本与效益，选择性价比高的结构材料。

（3）考虑施工难度：选择施工难度较低的结构类型，降低施工风险。

三、光伏支架结构方案实施1.施工准备：根据设计方案，编制施工方案，明确施工流程、人员分工、材料准备等。

2.施工过程：严格按照施工方案进行施工，确保施工质量。

3.验收与调试：施工完成后，进行验收与调试，确保支架结构安全、稳定运行。

4.运维管理：建立健全运维管理制度，定期检查、维护支架结构，确保长期稳定运行。

光伏支架结构方案设计与选型是光伏发电项目的重要组成部分，直接影响着项目的发电效率和经济效益。

在方案设计与选型过程中，要充分考虑项目需求、地形条件、气候环境等因素，确保支架结构安全、经济、稳定运行。

在这个充满挑战与机遇的时代，光伏发电作为清洁能源的重要组成部分，正逐步走进我们的生活。

光伏系统支架的设计方案

光伏系统支架的设计方案1.选址和定位：首先，需要进行选址和定位，以确保光伏系统的最佳安装位置。

选址需要考虑到光照条件、遮挡物、土壤条件等因素，以便最大程度地提高光伏系统的发电效率。

2.材料选择：支架的材料是保证光伏组件稳固安装的关键。

一般来说，支架可以采用铝合金、不锈钢等耐候材料制作，这些材料具有较强的耐腐蚀性和机械强度，能够在各种环境条件下长期使用。

3.结构设计：支架的结构设计应考虑到整个系统的重量和稳定性。

一般情况下，支架可以采用三角形或矩形结构，这样可以提供良好的稳定性和承重能力。

同时，支架应具备可调节高度和角度的功能，以便根据不同的季节和太阳光照条件进行调整。

4.地基设计：对于地面安装的光伏系统，需要进行地基设计。

地基可以采用直接埋入地下的方式，也可以采用钢筋混凝土基础。

地基的设计应该充分考虑周边土地的承载能力和稳定性，确保光伏系统的安全性。

5.安装技术：支架的安装需要经验丰富的技术人员进行操作。

安装时应确保支架与光伏组件的连接牢固可靠，无松动现象。

并采取防护措施，如在固定螺栓处涂覆防腐剂等，以增加支架的使用寿命。

6.系统优化：支架的设计还应考虑到光伏系统的优化，以最大限度地利用太阳能。

例如，支架可以设计成可调节角度的，以便在夏季和冬季调整组件的倾角，以提高电能输出。

7.防盗措施：光伏系统支架应具备一定的防盗措施，以保护贵重的太阳能电池组件不受损失。

可以采用安装锁定螺栓、安全监控设备等方式，增加系统的安全性。

总之，光伏系统支架的设计方案需要考虑多个方面，以确保系统的安全稳定和高效运行。

通过选址和定位、材料选择、结构设计、地基设计、安装技术、系统优化和防盗措施等各个环节的综合考虑，可以设计出一套满足要求的光伏系统支架方案。

光伏结构设计算例—刚性支架

光伏结构设计算例—刚性支架为了进一步贯彻落实国家政策，充分利用太阳能资源，优化国家能源结构，建立安全的能源供应体系，推广光伏发电技术的应用，结合《光伏支架结构设计规程》和《光伏发电站设计规范》等规范标准，yjk于2022年推出了光伏支架结构设计软件Y-PV，为光伏支架结构工程设计提供完整的一体化解决方案。

这里结合一个刚性支架结构实例，应用Y-PV5.2.1版本程序进行操作展示，方便大家快速把握使用Y-PV进行刚性支架设计的要点。

一、工程概况这是某分布式光伏发电项目中的一个双桩双立柱刚性光伏支架，上部支架的设计使用年限为25年，支架基础的设计使用年限为50年，三维模型及平立面图如下所示。

支架三维整体模型上部支架平面图上部支架立面图二、模型建立及荷载输入盈建科光伏支架采用参数化建模，计算的荷载也采用参数化设置并自动导算，模型荷载输入中的菜单如下：2.1计算参数设置在“光伏支架设计信息”中设置如下图所示，程序对上部支架设计采用25年一遇的基本风压和基本雪压，对于支架基础设计采用50年一遇的基本风压和基本雪压。

程序会自动考虑光伏组件和支架构件的自重，在无其它附加荷载的情况下，本页面中的恒活荷载可以输入为0。

点击”光伏支架设计信息”页面中的“风压各系数计算”，在弹出的风荷载参数自动计算页面中填写好地面粗糙度类别等相关参数后，程序可以自动计算风振系数以及风压高度变化系数并导入风荷载参数中。

在“构件材料信息”中设置如下，构件钢材等级均设置为Q235。

2.2光伏组件定义先确定了光伏组件，而后进行支架参数化建模时将组件布置在支架上，光伏组件定义如下。

2.3光伏支架参数化建模根据支架形式及构件截面，在参数化建模/刚性支架快速建模中设置如下。

立柱数量为5列，纵向间距为3400mmx4，其它尺寸详图中所示。

在两端均布置了柱间交叉支撑和顶部水平交叉支撑，支撑截面均为Ф10圆钢。

在上图中点击“支架形式”，设置如下图所示。

支架为双桩双立柱，支架倾角为15度，其它尺寸以及立柱、斜梁、斜撑、抱箍连接件截面均详图中所示。

柔性光伏支架系统构造设计与工程应用

柔性光伏支架系统（以下简称柔性支架）是一种大跨度多连跨结构，该结构采用两端固定点之间张拉预应力钢丝绳，两端固定点采用刚性结构及外侧斜拉钢绞线的形式提供支撑反力，可实现10~30m的大跨度，适应如山地起伏和植被增加等情况，只需在合适的位置设置基础并张紧预应力钢绞线或钢丝绳即可。

在水位保持不变的条件下，可在湖泊和鱼塘中实现刚性柱、基础和柔性支撑的构造。

1、两端钢立柱及基础设计在柔性光伏支架两端钢立柱下方设独立基础，端部钢立柱外侧设斜拉钢绞线，钢绞线下方为配重式独立基础。

柔性支架上方的钢丝绳系统对端立柱柱顶产生向内的水平拉力，而斜拉钢绞线在柱顶提供的水平拉力可平衡钢丝绳的水平拉力。

斜拉钢绞线有竖直向下的拉力，其在基础位置的竖直向上的拉力，可通过配重式基础上方的土形成的压力来平衡（图1）。

图1钢立柱下方基础及斜拉索方案示意2、光伏组件布局设计根据光伏组件的布局采用灵活的支撑方案。

该方案分为水平光伏组件和垂直光伏组件（图2）。

可根据实际情况采用单跨度或多跨度。

但受场地条件限制，单个跨度常不能满足需要，需采用2个、3个甚至更多个跨度。

使用摆动柱可有效控制钢绞线的挠度。

钢绞线或钢丝绳与端柱和中柱使用较接固定以减少应力集中。

采用上述设计方案有利于钢绞线或钢丝绳张紧且安装方便，可缩短施工周期，节约成本。

\钢丝绳'光伏组件(b)图2 光伏组件布局设计示意(a)横排方案；(b)竖排方案3、柔性光伏支架系统的工程应用云南省寻甸县197MW光伏农业扶贫项目中部分光伏支架采用柔性支架，该支架东西方向为跨度方向，跨度10m,共8跨，方阵长80m；南北方向为柱距方向，柱距4m,方阵宽60m,占地面积为4800H12,光伏组件采用横排布置方案，组件倾角为20°,方阵平面排布如图3所示。

图3 柔性支架及光伏组件排布平面示意（1）光伏组件尺寸为1245ιτιm×635ιτιm×4.5mm,前玻璃面板TCO玻璃厚2.5ITIiT1,后玻璃面板为半钢化玻璃厚2mm,单块组件面积约为0.8m2,单块组件重9.2kg0设计边立柱选型为口140X80X3.0薄壁型钢。

光伏发电系统支架设计

光伏发电系统支架设计一、支架选材支架选材是支架设计的首要环节，它直接关系到支架的稳定性和耐久性。

支架一般采用高强度铝合金材料或镀锌钢材料制作，这些材料具有较高的强度和良好的耐腐蚀性能，能够抵御长期的风雨侵蚀。

二、结构设计支架的结构设计主要考虑支架的整体稳定性和承载能力。

支架一般采用三角形结构，分为框架支架和架桩支架两种形式。

框架支架是指由钢管或铝合金型材制作而成的支架，它具有较高的稳定性和承载能力，适用于大型光伏发电站。

架桩支架则是指由钢管或铝合金型材制作而成并固定在地面上的支架，它适用于小型光伏发电系统。

三、安装方式支架的安装方式主要有悬挂式和支撑式两种。

悬挂式安装方式是指将支架悬挂在墙面或屋顶上，并通过螺栓或焊接固定。

支撑式安装方式是指将支架直接支撑在地面上，并通过钢桩或混凝土基座固定。

安装方式的选择应根据光伏发电系统的具体情况以及安装环境来定。

四、固定方式支架的固定方式主要有焊接、螺栓固定和地脚螺栓固定三种。

焊接是将支架与基座进行密封焊接，使之成为一个整体，具有较高的稳定性，适用于大型光伏发电系统。

螺栓固定是通过螺栓将支架与基座连接起来，易于安装和拆卸，适用于小型光伏发电系统。

地脚螺栓固定是将支架的基座埋入地下并通过螺栓固定，具有较高的稳定性和抗风能力，适用于地埋式光伏发电系统。

五、地理环境地理环境是支架设计中需要考虑的最重要的因素之一、不同地区的气候、地质和地形条件会对支架的设计和安装产生重大影响。

在选择支架的类型和安装方式时，应充分考虑地区的风速、地震烈度、地下水位和土壤承载力等因素，确保支架的稳定性和安全性。

总之，光伏发电系统支架设计需要综合考虑选材、结构设计、安装方式、固定方式和地理环境等多个因素。

只有在充分考虑这些因素的基础上，才能设计出稳定、安全的支架，提高光伏发电系统的发电效率和使用寿命。

光伏电站组件支架设计(BIPV)

组件支架设计1 太阳能支架设计本项目光伏组件选择多晶硅固定倾角安装方式。

太阳能光伏方阵的支架安装型式既要依据建筑一体化的美观要求和承力要求，又要满足支架结构简单，安装调试和管理维护都很方便。

太阳能电池板支架的设计要满足其具有良好结构性能和防腐蚀性能，满足并网发电要求。

本次设计采用的组件是晶体硅组件，组件的尺寸为1631mm×1000mm×50mm，标称功率为230W，根据当地50年一遇风压设计值要求支架和组件能够承受的极限风速为29.7m/s, 根据当地气候条件采用支架南北方向倾角26度。

1.1 支架结构形式的选择方案一：混凝土框架结构的屋面，为达到充分利用太阳能辐射的目的，按照当地最佳倾角布置太阳能光伏组件。

为了降低组件整体安装高度，光伏阵列采用单排布置，南北向留出阴影间距，同时又作为检修通道。

支架采用热镀锌碳钢支架，组件采用背板或压块固定方式安装于铝合金檩条上。

太阳能电池组件支架结构采用国标型钢结构，表面采用热镀锌处理，保证结构具有良好的防腐蚀效果，结构采用螺栓紧固，确保支架能够抵御30m/s风速的载荷，电池板安装时设有2.0cm的泄风口，确保支架的稳定。

组件支撑结构的设计方案为：混凝土屋面的组件下部设置沿组件短向（安装孔位置）通长的铝合金型材（40×40），通过专用铝合金组件夹连接，以固定组件，单侧压块组合适用在只有一块组件边需要固定的情况，双侧压块组合适用于左右均有组件需要固定的情况。

如图1所示；双侧压块的固定单侧压块的固定图1 组件固定形式安装组件的铝合金型材下设置主支撑竖梁，主支撑竖梁采用热镀锌C型钢（41.3×41.3×2.5）制成，与铝合金型材采用螺栓连接，以方便施工；竖梁后端采用60×40的方钢作为后支撑与之相连，并将后支撑连接在后水泥预制墩上，竖梁前端直接与前水泥预制墩连接，前后水泥预制墩通过角钢连接，隔一个支墩连接一个角钢，预制墩再通多角钢与女儿墙连接固定，保证了整体的稳定性。

论光伏支架结构方案设计与选型

论光伏支架结构方案设计与选型光伏发电是一种新兴的绿色能源，具有清洁、可再生等显著优点，被越来越多的国家和地区采用。

光伏支架是光伏发电系统中的重要组成部分，起着固定光伏电池板，保障系统运行稳定的作用。

本文主要探讨光伏支架结构方案设计与选型的相关问题。

一、光伏支架的结构方案设计光伏支架的结构方案设计首先要考虑支架的稳定性，通常可以采用钢架、铝合金架等材料进行制作。

钢架的强度、耐氧化性和耐腐蚀能力都比较强，且价格相对便宜，但易生锈；铝合金架的强度虽然不如钢架，但具有良好的耐腐蚀性、轻量化等优势。

因此，不同的应用场景可能需要不同的支架结构材料。

其次，光伏支架的角度和高度的设计也非常重要。

支架的角度应根据当地纬度、季节、气候等条件来确定。

例如，夏季日照时间长，太阳高度角大，应该采用较短的支架高度和较倾斜的安装角度，以提高光伏电池板的发电效率；冬季日照时间短，太阳高度角低，应该采用较高的支架高度和较接近水平的安装角度，以保证光伏电池板的散热和防止积雪等。

最后，光伏支架的安装方式也要根据实际情况进行合理设计。

一般情况下，支架可以采用脚手架式、地脚螺栓式、夹紧式等安装方式，脚手架式适用于平坦的场地，地脚螺栓式适用于地质较硬的地方，夹紧式适用于在平衡点上悬挂的细长结构体，如斜面屋顶等。

二、光伏支架的选型光伏支架的选型涉及到多个因素，如地理环境、安装场所、光伏电池板品牌等多个方面考虑。

首先，地理环境是决定支架选型的重要因素。

地域、气候、地形和地质都是影响支架选型的因素。

山区、沙漠、海岸等特殊地貌场所，选择支架要注意耐腐蚀性、防风和抗震能力等。

其次，光伏电池板的品牌、尺寸、重量等也是影响支架选型的因素。

不同品牌、尺寸、重量的光伏电池板都需要不同的支架选型，以保证支架的稳定性和光伏电池板的正常运行。

再次，安装高度和安装角度等也需要考虑到支架的选型。

不同场所、不同季节时的安装高度、安装角度需要不同的支架选型。

这些因素都涉及到支架的结构设计和制造材料的选型。

屋面分布式光伏支架的设计方法及优化

屋面分布式光伏支架的设计方法及优化随着可再生能源的发展和应用，光伏发电正逐渐成为一种重要的能源供应方式。

屋面光伏发电系统作为其中的一个重要组成部分，其设计方法和优化也变得越来越重要。

本文将介绍屋面分布式光伏支架的设计方法及其优化。

一、设计方法屋面分布式光伏支架的设计主要包括以下几个步骤：1. 屋顶评估：首先需要对屋顶进行评估，包括屋顶结构、承载能力、倾斜度等。

评估结果将决定光伏支架的选择和设计方案。

2. 支架选型：根据屋顶评估的结果，选择合适的分布式光伏支架类型，包括屋面固定式支架、屋面斜坡式支架、屋面顶置式支架等。

支架选型需要考虑光伏板的安装密度、可调整性以及对屋顶结构的影响等因素。

3. 支架布局：在确定支架类型后，需要进行支架布局设计。

支架布局旨在最大化屋面可用面积，并考虑光伏板之间的间距、逆变器位置、电缆布线等因素。

合理的支架布局能够提高光伏系统的发电效率和可靠性。

4. 结构设计：支架的结构设计是确保光伏系统正常运行和屋顶安全的关键。

结构设计需要考虑支架的刚度、稳定性、风荷载等因素，并采用合适的材料和连接方式。

同时，还需要确保支架与屋顶之间的密封性，避免水分渗入。

二、优化方法为了进一步提高屋面分布式光伏支架的设计效果，以下是一些常见的优化方法：1. 光伏板角度优化：通过调整光伏板的安装角度，可以最大化光伏系统的发电量。

一般情况下，光伏板的安装角度应与当地的纬度相等，并根据当地的气候条件进行微调。

2. 模块间距优化：适当调整光伏板之间的间距可以提高光伏系统的光透过率，并减少模块间的阴影效应。

通过对光伏板间距的优化，可以实现更高的发电效率。

3. 结构材料优化：选择合适的结构材料可以减轻支架的重量，降低成本，并提高系统的稳定性。

一些新型材料如高强度铝合金、碳纤维等可以实现更轻量化的设计。

4. 智能监控系统优化：通过引入智能监控系统，可以实时监测光伏系统的运行状态、能量输出等数据，并对系统进行优化调整。