光伏支架是怡能智造集团四大支柱产业（电力铁塔、光伏支架、螺旋钢管、交通护栏）之一。怡能智造集团拥有年设计、生产12万吨光伏支架的能力。今天继续为大家分享光伏的相关知识。
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光伏支架的设计
根据光伏发电系统容量设计得出的光伏组件数量和尺寸大小以及方阵最佳倾角，光伏组件安装位置、安装方式等内容，进行光伏支架的选择和设计。设计光伏支架时要求支架牢固可靠，并充分考虑承重、抗风、抗震、抗腐蚀等因素。
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屋顶类光伏支架的设计
屋顶类光伏支架的设计要根据不同的屋顶结构分别进行，对于斜面屋顶可设计与屋顶斜面平行的支架，支架的高度离屋顶面10cm左右，以利于光伏组件的通风散热。也可以根据最佳倾斜角设计成前低后高的屋顶倾角支架，以满足光伏组件的太阳能最大接收量。平面屋顶一般要设计成三角形支架，支架倾斜面角度为光伏组件的最佳接收倾斜角，3种支架设计示意图如下图所示。
屋顶支架设计示意图
屋顶类光伏支架必须与建筑物的主体结构相连接，而不能连接在屋顶材料上。如果在屋顶采用混凝土水泥基础固定支架的方式，需要将屋顶的防水层揭开一部分，抠开混凝土表面，最好找到屋顶混凝土中的钢筋，然后和基础中的预埋件螺栓焊接在一起。不能焊接钢筋时，要在屋顶打眼预埋钢筋，或者将做基础部分的屋顶表面处理的凸凹不平，增加屋顶表面与混凝土基础的附着力，然后对屋顶防水层破坏部分做二次防水处理。
对于不能做混凝土基础的屋顶一般直接用角钢支架固定光伏组件，支架的固定需要采用钢丝绳（或铁丝）拉紧法、支架延长固定法等、如下图所示。三角形支架光伏组件的下边缘离屋顶面的间隙要大于15cm以上，以防下雨时屋顶面泥水溅到光伏组件玻璃表面，使组件玻璃脏污。
支架在屋顶的固定方法
屋顶光伏支架可以用角钢和槽钢等镀锡钢材加工焊接，也可以直接选择专业支架厂家生产的专用C型钢冲压支架或铝合金支架。这些屋顶专用光伏支架包括有平屋顶钢支架和铝合金支架、倾角可调式屋顶钢支架和铝合金支架、彩钢瓦屋顶钢支架和铝合金支架、琉璃瓦屋顶铝合金支架等。设计和选用专业支架时、所需要的具体规格尺寸和技术参数可参考各支架生产厂家提供的技术资料手册。
三角形组件支架实体图
大型光伏屋顶电站组件支架结构实体图
彩钢板屋顶光伏组件固定示意图
瓦房屋顶光伏组件固定示意图
屋顶工程安装实例1
屋顶工程安装实例2
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地面光伏方阵支架的设计
地面用光伏方阵支架可分为固定式、可调式和自动跟踪式等。地面安装的光伏支架要有足够的强度，满足光伏方阵静载荷（如积雪重量）和动载荷（如台风）的要求，保证方阵安装安全、牢固、可靠。应保证组件与支架连接牢固可靠，支架与基础连接牢固，要能抵抗120km/h（33.3m/s）的风力而不被破坏。组件下边缘离地面距离最小不低于0.5m，主要考虑下面几个因素：①要考虑当地最大积雪深度；②高于当地发生洪水时的水位高度；③防止下雨时泥沙溅到光伏组件表面；④防止小动物的破坏。
方阵支架应保证可靠接地，钢结构支架应经过防锈涂镀处理，以满足长期野外使用的要求，使用的紧固件应采用不锈钢件或经过表面处理的金属件。同屋顶光伏方阵支架一样，地面光伏方阵支架可以用角钢和槽钢等镀锌钢材进行加工焊接，也可选择光伏支架专业厂家生产的地面专用钢制冲压支架或铝合金支架。地面用光伏支架主要有单立柱钢支架和铝合金支架、双立柱钢支架和铝合金支架、倾斜角可调钢支架等，具体使用安装方法、规格尺寸等技术参数可参考支架生产厂家的相关产品手册。
另外，在屋顶和地面支架设计时还要考虑前后支架之间阴影的遮挡。当几组光伏组件方阵需要前后放置时，如果前后两组方阵之间的距离太小，前边的光伏方阵的阴影会把后面的光伏方阵部分遮挡。因此设计时要计算前后方阵之间的合理距离。假设光伏方阵的上边缘高度为L1，其南北方向的阴影长度为L2，太阳高度角为A，方位角为B，则阴影的倍率R为
R=L2/L1=cotA×cosB
这个倍率最好按冬至那一天的数据进行计算，因为冬至这一天的阴影最长。例如，光伏方阵的上边缘的高度为H1，下边缘的高度为H2，则方阵之间的距离M为M=（H1+H2）×R。
当纬度较高时，光伏方阵之间的距离应加大，相应地安装场所的面积也会增加。对于有防积雪措施的光伏方阵来说，其倾斜角度大，造成光伏方阵的高度增加，为避免阴影的影响，相应地也会使光伏方阵之间的距离加大。通常在排布光伏方阵时，为减少光伏方阵占地面积或可用面积有限时，可分别选取每个光伏方阵中光伏组件的拼装组合数量使其高度尺寸成阶梯型，也可以考虑方阵基础制作成阶梯型安装光伏方阵。具体方法如下图所示。
光伏方阵阶梯型安装示意图
方阵中光伏组件有横向排列和纵向排列两种方式，横向排列一般每列放置3～5块电池组件，纵向排列每列放置2～4块电池组件。支架具体尺寸要根据所选用的光伏组件规格尺寸和排列方式确定。
光伏组件方阵排列示意图
光伏方阵地面固定安装应用实例
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杆柱安装类支架的设计
杆柱安装类支架一般应用于各种太阳能路灯、庭院灯、高速公路摄像机太阳能供电等，设计时需要有太阳电池组件的长宽尺寸及电池组件背面固定孔的位置、孔距等尺寸，还要了解使用地的太阳电池组件最佳倾斜角或者在系统设计中确定的经过修正的最佳倾斜角等。设计支架时可以根据需要设计成倾斜角固定、方位角可调、倾斜角和方位角都可调等。基本设计原理示意图如下图所示。
杆柱安装类支架设计示意图
支架的框架一般选用扁方钢管或角钢制作，立柱选用圆钢管。材料的规格大小和厚薄要根据电池板的尺寸和质量来确定，表面要进行喷塑或电镀处理。
杆柱安装支架实例1（方位角可调）
杆柱安装支架实例2（方位角可调）
杆柱安装支架实例3（方位角可调）
杆柱安装支架实例4（倾斜角和方位角可调）
柱安装支架实例5（倾斜角和方位角可调）
杆柱安装支架实例6（方位角可调）
杆柱安装支架实例7
