光伏電站方陣基礎與支架設計

根據光伏支架設計，一是依據采用的光伏組件規(guī)格型號、組件數量、組件串列布陣形式可以確定方陣的結構尺寸；二是依據項目所在地經緯度、光伏發(fā)電系統全年發(fā)電量最大化設計原則可以確定方陣的最佳傾角和前后間距；三是依據項目所在地風力資源、最大風力等級可以確定方陣將要承受的最大風載荷。據此，對方陣基礎、方陣支架進行受力分析，按照機械設計原則進行設計。另外，光伏方陣設計時，光伏方陣的下沿距離地面或屋面應留有30～50cm的高度。以免被雜草遮擋和冬季積雪掩埋。 　　方陣基礎(或基座)一般是在地面或者屋面結構層上采用混凝土澆筑，也有在屋頂上采用網架(放置負重塊)式方陣基礎。方陣支架一般采用法蘭與方陣基礎(或基座)預埋件固定，也有在混凝土基礎上鉆孔采用膨脹螺栓固定。在建筑屋頂上，方陣基礎(或基座)應按設計要求位于主體結構上的墻或梁的位置上，與主體結構固定牢靠。同時應注意，方陣支架在方陣基礎(或基座)上的安裝位置不正確，將會造成支架偏移，影響主體結構的受力。方陣支架應按設計要求制作，鋼結構支架的安裝和焊接應符合國家現行標準《鋼結構工程施工質量驗收規(guī)范》gb50205的要求。 　　在進行方陣基礎、方陣支架設計時，要充分考慮到承重、抗風、抗震等因素，在沿海地區(qū)還要考慮防臺風、防潮濕、防鹽霧腐蝕等。方陣支架安裝前應涂防腐涂料，對外露的金屬預埋件應進行防腐防銹處理，防止預埋件受損而失去強度。方陣支架連接用的緊固件設計時應采用不銹鋼，如果設計采用鍍鋅件，則必須符合國家標準要求，達到保證其壽命和防腐緊固的目的。螺栓、螺母、平墊圈、彈簧墊圈數量、規(guī)格型號應符合設計要求。螺栓緊固后，露出部位長度應為螺栓直徑的2/3。 　　現對具體的地面光伏電站進行說明。根據現場實際情況，在平整好的場地上定點放線、開挖基坑、放置預埋件、支模定位、澆注混凝土，養(yǎng)護48h后安裝方陣支架、電池組件、接線順線、接地防雷、鋪設線槽。 　　眾所周知，作為玻璃受力構件，太陽能電池組件對變形是十分敏感的，這主要體現在玻璃是脆性材料，極容易在支座不均勻沉降，和電池組件平面內的膨脹與收縮的作用下造成破壞。由于鋼材與玻璃的膨脹系數不同，當玻璃構件的約束剛度較大時，將引發(fā)玻璃構件與鋼構件之間產生膨脹力，從而對玻璃構件產生不利。所以，采用冷彎薄壁型材作為電池組件的支承結構克服了型鋼結構剛性約束的不利影響，對消除構件變形、地基變形以及膨脹變形起到了緩沖作用，是太陽能電池組件理想的支承結構。由于優(yōu)化了支架和基礎的結構設計，不僅能滿足組件安裝和運行的要求，而且明顯降低了支架和基礎的投資。