底座是連接光伏支架方形立柱和圓管地樁的零件,目前我方項目普遍采用的底座單個重量大約為2.6Kg。支架結構中,底座是重要的受力部位,且安裝支架時需要大量使用。如何在保證的前提下將其重量適當減小,以達到降低成本的目的,值得研究。經初步分析,擬將底座的高度由150mm減小為120mm,厚度由8mm減小為6mm,寬度也適當減小。現將新設計的底座在ANSYS中進行有限元分析,以確定其結構是否安全。根據地樁拉拔力的經驗值,取20KN作為底座受到的豎直向上的力,并將其換算成面荷載施加在底座的螺栓孔位置。 得出了底座的強度結果。為使計算方便,采用底座的1/2模型進行分析,加載時施加了對稱約束。 由計算結果可知,底座的大應力103MPa,小于Q235鋼的許用應力235/1.2=196MPa,大變形為0.1mm,符合規范要求,因此,重新設計的底座結構是安全的。
太陽能光伏支架是固定太陽能電池板的重要部件,在獲得太陽能電池板發電效率的前提下,保證支架的性是光伏組件廠家需要考慮和研究。根據不同形式的太陽能光伏發電的需要,支架系統一般分為單立柱太陽能支架、雙立柱太陽能支架、矩陣太陽能支架、屋頂太陽能支架、墻體太陽能支架、系統系列支架等若干規格型號,同時按照不同的安裝方式又分為地面安裝系統、屋頂安裝系統和建筑節能一體化支架安裝系統。光伏支架結構設計是光伏發電場設計的重要組成部分,而其設計原則目前國內缺乏相應的規范依據。以現行其他規范為指導,參考國外其他規范的要求,建立了光伏支架結構計算的理論方法,并開發了相關的優化設計程序。通過數值模擬驗證,該程序準確度較好且偏于安全。采用上述優化設計程序,對光伏組件的排布方式進行了經濟性分析,并推薦了方案。
太陽能支架對鋼材質量的要求嚴酷,部署鋼材應具有以下質量要求:
質量要求一:對于光伏支架行業用鋼的話,在用鋼材料上不能有裂紋、結疤、折疊、麻紋、氣泡和夾雜,這樣才能保證鋼材用料的正常使用。
質量要求二:使用在光伏支架上的鋼材表面不能有銹蝕、麻點、劃傷和壓痕等,深度也更不能大于該干鋼材的厚度,其負允許的偏差值需要在1/2左右。
質量要求三:使用在光伏支架上的鋼材端邊或斷口處不能有分層和夾渣等缺陷,不然的話一旦使用在設備的制造上就能影響到設備的使用壽命。