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太阳能电池阵列的支架,通常由从钢筋混凝土基础中伸出的钢制热浸镀锌的加工品或者不锈钢制地脚螺栓来固定。在房屋屋顶上采用混凝土基础的场合,将房屋的防水层揭开一部分,剥掉混凝土表面.在天井的钢筋上把阵列用的混凝土座的钢筋焊接在一起。不能焊接钢筋时,为了借助混凝土的附着力和自重对抗风压,使混凝土底座表面凹凸不平使附着力加大。之后,用防水填充剂进行二次防水处理。
屋面光伏支架所安装的环境包括坡屋面、平屋面,安装时需顺应屋面环境,不破坏固有结构及自防水系统,屋面材料包括琉璃瓦、彩钢瓦、油毡瓦、混凝土面等。针对不同的屋面材料采用不同的支架方案。屋面按倾斜角度分为坡面和平面两种,所以屋面光伏系统的倾斜角度有多种选择,对于坡屋面通常采用平铺的方式顺应屋顶坡度布置,也可以采用与屋顶成一定倾角的布置方式,但是这种做法相对比较复杂,案例较少;对于平屋面则有平铺和倾斜一定角度两种选择。针对不同的屋面材料,会有不同的支架系统。
当太阳光线垂直于电池面板时,太阳能接收到的太阳能大,发电功率也高。但是地球时时刻刻都在进行公转和自转,因此太阳光线角度是时刻都在发生变化的。而固定支架,因为电池面板是固定的,因此不能尽量让太阳光线垂直电池面板,不能充分利用太阳能。因此跟踪系统是尽量去对准太阳,使太阳光线在电池面板单位面积的接收到的太阳光线更多,从而增加发电量。目前而言,跟踪系统包括单周跟踪系统与双轴跟踪系统两大类,单轴跟踪系统又分为水平单轴跟踪系统和斜单轴跟踪系统。
太阳能支架材料、安装方式的选择,需要较严格的计算才能确定。另外,受安装地点的质地、气候、环境等因素影响,耐候性也是选择的依据之一。如质地松软的安装地点可以采用地锚的方式固定,若历史大风速或大雪量都在一定范围内,则可以适当选择既能满足要求,成本又较低的材料。需要计算风载、雪载等。另外,还需考虑维修及材料回收等因素。
镀锌钢支架性能稳定,制造工艺成熟,承载力高,安装简便,广泛应用于民用、工业太阳能光伏和太阳能电站中。其中,型钢均为工厂生产,规格统一,性能稳定,防腐性能优良,外形美观。值得一提的是,组合型钢支架系统,其现场安装,只需要使用特别设计的连接件将槽钢拼装即可,施工速度快,无需焊接,从而了防腐层的完整性。这种产品的缺点是连接件工艺复杂,种类繁多,对生产制造、设计要求高,因此价格不菲。镀锌钢的另一缺点是材料终回收利用价值不如前两种高。
光伏支架按照是否能跟踪太阳转动区分为固定支架和跟踪支架。固定支架一般以一年中获得太阳辐照大的倾角作为组件的安装倾角,角度一般不可调或需要季节性手动调节(部分新品可实现远程或自动调节)。跟踪支架则可以通过实时跟踪太阳方位,主动调整组件朝向以大化利用太阳辐照,进而提升发电量,实现更高发电收益。根据结构系统不同,跟踪支架分为单轴和双轴,其中单轴又分为平单轴和斜单轴,目前市场主流产品是平单轴和斜单轴。
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