為使力學計算方便,在SAP2000中對支架結構進行整體有限元分析時,常將支架橫梁建模成簡單的C型鋼形式,這樣計算結果就與真實結果有所出入。為準確計算出橫梁在不同工況下的應力,在SAP2000中對整體結構進行計算后,再在ANSYS中對實際的冷彎內卷C型鋼進行有限元分析,通過分析結果,可判定橫梁結構是否安全。 取一根4720mm橫梁進行有限元分析。光伏支架在某地使用時,受到了自重、風荷載、雪荷載、溫度荷載、等作用,將這些荷載進行組合,將不利組合時的荷載換算成面荷載,施加在橫梁上。得出了兩種橫梁在相同外荷載作用下的強度、剛度結果,冷彎內卷C型鋼強度結果。由計算結果可知,在荷載、約束等外部條件相同的情況下,冷彎內卷C型鋼的承載能力更好。簡化的C型鋼大應力為179MPa,大應變為6.83mm;冷彎內卷C型鋼的大應力為153Mpa,大應變為6.2mm。強度都小于Q235鋼的許用應力235/1.2=196MPa,剛度也滿足規范要求。
當前國際能源形勢相對嚴峻,各國都在極力尋找可以代替常規化石能源的新能源。此外核能發電的安全性讓疑,風能水能受地域和季節影響較大,然而太陽能作為取之不盡,用之不絕的清潔能源備受關注和加以利用。隨著大型地面、屋頂太陽能光伏系統的廣泛推廣與應用,太陽能光伏發電在電力供應中成為的發電源泉之一,同時為了保證光伏組件系統的可靠、安全、穩定的運行,必須要求太陽能組件的各個部件具有良好的抗風、抗雪壓、耐腐蝕等性能。本文設計的太陽能光伏支架安裝不僅滿足抗風、抗雪壓、耐腐蝕等性能,而且完全可以適合于地面矩陣太陽能、屋頂太陽能系統。此太陽能光伏支架在未來的光伏發電應用中具有良好的應用前景。
相比而言,鋼支架的優勢更加顯而易見,其性能穩定、承載力強、耐腐蝕、美觀大方、成本較低,而且方便安裝,應用范圍更加廣泛。安裝鋼結構支架時,廠內生產配件送至現場,方便簡潔,根據設計的要求將鋼支架有序安裝,速度快、。不過,如果沒有完善的生產、安裝水平,不了解種類,在安裝時會有一定的問題,鋼支架對于生產、施工要求也高,因此成本較高。輕型結構鋼是一種十分輕便的材質,在安裝時,如果采取的是角鋼,那么可利用鋼的強度進行支架安裝,鑒于角鋼型號有限,采用小方鋼安裝能夠解決這一問題。薄壁型鋼也是輕型結構鋼的一種,這種鋼很薄,是通過冷彎或冷軋制成的異型鋼。這種鋼材質雖然輕便,卻無法直接與絕大多數電池板直接連接,因此需要利用鋁壓塊、高強螺栓輔助固定,便于安裝。