光伏安装支架首先需保证适合于安装场合,尽可能与安装环境有机的融为一体,在保证安装牢固、可靠、稳定的同时,尽可能美观。
1、适用性要求
前面介绍到光伏系统可以安装于多种场合,不同的场合和环境,甚至同一类的安装系统,根据不同的屋顶构造、周围环境、气象信息等都会要求采用不同的支架,因此,需对安装现场进行详细的现场勘查以设计采用与光伏系统最匹配的结构形式。
2、强度、刚度、稳定性和可靠性要求
结构设计应满足强度、刚度、稳定性的要求,设计使用年限不应小于25年。可靠性直接影响系统的发电量进而影响投资收益,而25年的使用寿命对系统的可靠性提出了较高的要求,这需要系统在恶劣的气候如暴风雨、暴雪甚至地震、洪水等自然灾害发生时仍能稳定、可靠的运行。同时要避免出现材料过早老化、腐蚀严重等问题。支架的强度、刚度及稳定性设计需按所受荷载效应组合(自重、风荷载、雪荷载、检修荷载等组合)中最不利的情况进行设计。
3、发电量保证与经济性要求
光伏系统设计中,组件安装倾角与间距是两个非常重要的参数,直接影响系统的发电量。安装倾角和方位角一般由所在地的纬度和安装场合的特点决定,安装倾角和间距一般遵循在冬至日的9:00~15:00组件不被遮挡的原则进行设计。小系统技术部在实际工程设计中通过采用RETScreen、PVSYST等专业软件对不同倾角的系统发电量、系统费用、占地面积(占地费用)等进行综合的经济性评估以求获得最佳的收益从而确定最佳的安装倾角。
4、建筑安全性要求
安装于建筑屋面的光伏系统在设计和建设过程中需注意以下问题:(1)需对建筑的承载力进行核算,确认是否可以安装或需进行加固后再安装;(2)应避免破坏屋面的原防水层,如破坏时,需重新进行防水处理,确保无漏水问题,设计中应优先选用不破坏屋面的形式;(3)光伏阵列应避免跨越建筑的伸缩缝、沉降缝、变形缝进行安装,以避免建筑物发生变形位移时造成组件漏电、脱落等故障;(4)光伏组件作为阳台围护安装时,需满足相关建筑规范要求,如中层、高层住宅的阳台栏板不应低于1.1m;(5)平行于屋面安装时,应留有足够的通风和散热间隙,通风散热不畅会对系统发电量有所影响;(6)光伏支架的设计和选用应考虑施工的安全性和便捷性,尤其是高空和复杂的屋顶安装系统需特别考虑。