光伏電站是個(gè)系統(tǒng)工程，離不開光伏組件、逆變器、匯流箱、線纜等組成部分，也離不開電站的骨骼——光伏支架。
光伏電站的骨骼—光伏支架
光伏電站是個(gè)系統(tǒng)工程，離不開光伏組件、逆變器、匯流箱、線纜等組成部分，也離不開電站的骨骼——光伏支架。
光伏支架是光伏發(fā)電系統(tǒng)中，為了支撐、固定、轉(zhuǎn)動(dòng)光伏組件而設(shè)計(jì)安裝的特殊結(jié)構(gòu)件。為了使光伏電站達(dá)到最佳的發(fā)電效率，光伏支架需結(jié)合建設(shè)地點(diǎn)的地形地貌、氣候及太陽能資源條件，將光伏組件以一定的朝向、排列方式及間距予以固定。
光伏支架的特點(diǎn)
在具體的光伏電站項(xiàng)目上，光伏支架具有以下特點(diǎn)：
光伏支架需要在特定環(huán)境下長(zhǎng)期使用。具備較強(qiáng)的抗風(fēng)壓、抗雪壓、抗震、抗腐蝕等機(jī)械性能，確保在風(fēng)沙、雨、雪、地震等各種惡劣環(huán)境下正常運(yùn)轉(zhuǎn)，并且使用壽命一般要求達(dá)到25年以上。
光伏支架需要滿足項(xiàng)目地各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)。光伏電站設(shè)計(jì)核心為結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，整個(gè)光伏電站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)主要通過光伏支架實(shí)現(xiàn)，光伏支架在光伏電站建設(shè)中具有重要地位。光伏支架的產(chǎn)品質(zhì)量、設(shè)計(jì)安裝需要符合項(xiàng)目地的氣候環(huán)境、建筑標(biāo)準(zhǔn)、電力設(shè)計(jì)等標(biāo)準(zhǔn)。選擇合適的光伏支架以及科學(xué)合理的設(shè)計(jì)安裝，不但能降低工程造價(jià)、提高發(fā)電效率，也能減少后期運(yùn)維養(yǎng)護(hù)的成本。
光伏支架的分類
按照能否跟蹤太陽轉(zhuǎn)動(dòng)，光伏支架可以分為固定支架和跟蹤支架。光伏發(fā)電系統(tǒng)中，固定支架及跟蹤支架需要針對(duì)不同項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)。
首先，項(xiàng)目初期需要通過項(xiàng)目的地質(zhì)勘查報(bào)告，完成支架基礎(chǔ)初步設(shè)計(jì)；其次，根據(jù)支架受力情況完成立柱的拉拔力測(cè)試，確定支架基礎(chǔ)形式及立柱形式；同時(shí)，根據(jù)不同國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)、不同項(xiàng)目地點(diǎn)風(fēng)載荷、雪載荷及其他氣候條件，確認(rèn)整體支架設(shè)計(jì)；最后，根據(jù)光伏系統(tǒng)中組件形式、組件串聯(lián)數(shù)量、逆變器及匯流箱等其他光伏零部件情況，完成對(duì)應(yīng)的支架排布及單體支架設(shè)計(jì)。
更進(jìn)一步的分類：固定支架又可分為普通固定式支架和固定可調(diào)式支架；跟蹤支架可分為平單軸跟蹤支架、斜單軸跟蹤支架、雙軸跟蹤支架。
采用固定支架的光伏電站，在設(shè)計(jì)之初會(huì)結(jié)合當(dāng)?shù)氐牡乩憝h(huán)境、氣候等條件將組件固定在特定角度，以保證能接收最大的太陽光輻射，組件位置固定后一般不會(huì)再頻繁調(diào)整。對(duì)于固定可調(diào)式支架而言，組件朝向會(huì)根據(jù)季節(jié)和光照情況，每年需要進(jìn)行人工調(diào)整。固定支架價(jià)格較低、穩(wěn)定性好，前期投資成本低，但對(duì)太陽能的利用率較低。
采用跟蹤支架的光伏系統(tǒng)，其組件朝向根據(jù)光照情況進(jìn)行調(diào)整，可減少組件與太陽直射光之間的夾角，獲取更多的太陽輻照，可有效提高發(fā)電效率。采用跟蹤支架的電站需要增加一定的前期投資成本，并需要承擔(dān)一定的裝置運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)及后期維護(hù)成本。
實(shí)際發(fā)電數(shù)據(jù)表明，采用平單軸跟蹤支架、斜單軸跟蹤支架、雙軸跟蹤支架，可以有效提升電站發(fā)電量。如果跟蹤支架與雙面組件結(jié)合，還可以產(chǎn)生提升發(fā)電量的疊加效應(yīng)，長(zhǎng)期來看更有助于電站業(yè)主取得最大的經(jīng)濟(jì)效益，降低度電成本。
對(duì)于跟蹤支架產(chǎn)品，除了與固定支架相同的機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械加工和委外鍍鋅等工序之外，還有電控設(shè)計(jì)、驅(qū)動(dòng)設(shè)計(jì)、加入算法和配套組裝工序。
