光伏支架分类及比较

光伏支架培训内容一、光伏支架的基本概念和分类光伏支架是太阳能光伏发电系统中的重要组成部分，用于安装太阳能光伏电池板，将其固定在适当的位置上，以便最大程度地吸收太阳辐射能并转化为电能。

根据安装方式和结构形式的不同，光伏支架可分为地面式支架、屋顶式支架和其他特殊式支架。

二、光伏支架的选材和设计原则1. 选材原则：光伏支架的选材应具备耐腐蚀性、耐候性、强度高、稳定性好等特点。

常用的材料有铝合金、不锈钢等。

2. 设计原则：光伏支架的设计应考虑太阳能光伏电池板的重量、安装角度、风载荷、雪载荷等因素。

同时，还要考虑光伏支架的稳定性和可靠性，确保系统长期安全运行。

三、光伏支架的安装步骤1. 地面式支架的安装步骤：a. 确定安装位置：选择平坦坚实的地面，避免有阴影遮挡。

b. 安装基础：挖掘基础坑，浇筑混凝土基础。

c. 安装支架：根据设计要求，将支架件连接好，并固定在基础上。

d. 安装电池板：将太阳能光伏电池板安装在支架上，并连接好电缆。

e. 调整角度：根据所在地的纬度和季节要求，调整支架的倾斜角度，以保证光伏电池板能够获得最大辐射能。

2. 屋顶式支架的安装步骤：a. 检查屋顶承重能力：确保屋顶能够承受光伏支架和电池板的重量。

b. 安装支架：将支架件固定在屋顶上，并确保其牢固稳定。

c. 安装电池板：将太阳能光伏电池板安装在支架上，并连接好电缆。

d. 接地保护：将光伏支架和电池板与地面的接地系统连接，确保安全运行。

四、光伏支架的维护和管理1. 定期巡检：每季度对光伏支架进行巡检，检查支架连接件和固定螺栓是否松动，若有问题及时处理。

2. 清洁保养：定期清洗光伏电池板表面的灰尘和污垢，保持其高效发电。

3. 风险评估：定期评估光伏支架的使用寿命和安全性能，及时更换老化或损坏的部件。

五、光伏支架的市场前景和发展趋势随着可再生能源的快速发展，光伏发电逐渐成为主流能源之一。

光伏支架作为光伏发电系统的重要组成部分，其市场需求也在不断增加。

光伏支架分类光伏支架作为光伏电站重要的组成部分，它承载着光伏电站的发电主体。

支架的选择直接影响着光伏组件的运行安全、破损率及建设投资，选择合适的光伏支架不但能降低工程造价，也会减少后期养护成本。

一、光伏支架类型1、根据材料分类根据光伏支架主要受力杆件所采用材料的不同，可将其分为铝合金支架、钢支架以及非金属支架，其中非金属支架使用较少，而铝合金支架和钢支架各有特点。

2、根据安装方式分类二、固定式光伏支架介绍光伏阵列不随太阳入射角变化而转动，以固定的方式接收太阳辐射。

根据倾角设定情况可以分为：最佳倾角固定式、斜屋面固定式和倾角可调固定式。

1、最佳倾角固定式先计算出当地最佳安装倾角，而后全部阵列采用该倾角固定安装，目前在平顶屋面电站和地面电站广泛使用。

1)平顶屋面-混凝土基础支架平顶屋面混凝土基础支架是目前平屋面电站中最常用的安装形式，根据基础的形式可以分为条形基础和独立基础;支架支撑柱与基础的连接方式可以通过地脚螺栓连接或者直接将支撑柱嵌入混凝土基础。

优点：抗风能力好，可靠性强，不破坏屋面防水结构。

缺点：需要先制作好混凝土基础，并养护到足够强度才能进行后续支架安装，施工周期较长。

2)平顶屋面-混凝土压载支架优点：混凝土压载支架施工方式简单，可在制作配重块时同时进行支架安装，节省施工时间。

缺点：混凝土压载支架抗风能力相对较差，设计配重块重量时需要充分考虑到当地最大风力。

3)地面电站-混凝土基础支架地面电站混凝土基础支架多种多样，根据不用的项目地质情况，可选择对应的安装方式，以下主要介绍现浇钢筋混凝土基础、独立及条形混凝土基础、预制混凝土空心柱基础等几种最常见的混凝土基础安装形式。

现浇钢筋混凝土基础根据基础形式不同，现浇钢筋混凝土基础可分为现浇混凝土桩和浇注锚杆。

优点：现浇钢筋混凝土基础开挖土方量少，混凝土钢筋用量小，造价较低、施工速度快。

缺点：现浇钢筋混凝土基础施工易受季节和天气等环境因素限制，施工要求高，一旦做好后无法再调节。

光伏支架分类及特点
一、光伏支架的分类
1、陆地光伏支架：陆地光伏支架是最常见的一种光伏支架，它将光
伏组件安装在垂直于地面的支架上，有中型钢结构支架、大型钢结构支架、轻型支架、小型支架等。

其安装方式包括螺栓安装、脚手架安装和直接安
装等。

2、水电站光伏支架：水电站光伏支架是在水电站的管道上安装的光
伏组件安装支架，有坐式悬架型、悬架式支架、悬臂架等。

3、低夹角屋顶光伏支架：低夹角屋顶光伏支架是在低夹角或平面屋
顶上安装支架，它有螺栓安装支架和浮动安装支架等。

4、深浅度不同的光伏支架：深浅度不同的光伏支架适用于在各种类
型的地形条件下安装，可实现光伏组件的深浅度调整，有常规钢结构深浅
度支架、现场焊接钢结构深浅度支架、轻型支架等。

二、光伏支架的特点
1、耐腐蚀性好：大多数光伏支架采用钢材进行生产，耐腐蚀性好，
特别是防腐产品，更能抵抗外界的腐蚀作用，可以长期稳定性的安装使用。

2、轻巧：使用轻型支架可以减轻支架的重量，实现易于安装和运输
的特点，极大地减少了安装和运输中因重量过重而出现的问题，是高效率
安装的保证。

倾角可调式支架是根据不同的季节，手动地将组件角度调节为最佳季节倾角，一般一年调节2~4次，适合中高纬地区。

根据实测数据，可调式比最佳倾角固定式可提升3%~8%的发电量；
跟踪式支架是通过天文算法或者光敏传感器使得组件始终跟踪太阳光线并呈最佳受光状态。

一般通过组件支撑结构、旋转结构、驱动装置、传动装置、控制系统和通信系统来完成；
平单轴跟踪系统的旋转轴朝向一般是南北方向，通过东西方向上的旋转，以保证每一时刻的太阳光线与组件正面的法线夹角为最小值。

实测表明，平单轴跟踪式比固定式支架可提升10%~20%的发电量，适合中低纬度地区；
斜单轴跟踪系统是平单轴的升级，主轴南北方向与地面形成10°~20°的固定角度，按照一定的跟踪算法，光伏组件按东西方向自动跟踪太阳运行。

实测表明，斜单轴式比固定式支架可提升15%~25%的发电量，更适合中高纬地区；
双轴跟踪系统的仰角和方位角均可以跟踪太阳运行，使得光伏组件处在最佳的辐射接收角度。

根据有关统计，其发电量比固定式支架可提升25%或更多，也适合中高纬地区。

原标题：不同类型光伏支架都有哪些区别？。

太　阳　能第10期　总第354期2023年10月No.10　Total No.354Oct., 2023SOLAR ENERGY0 引言国际能源署预计，2030年全球光伏发电新增装机容量将达到630 GW，光伏发电继续呈高速发展态势。

随着光伏电站对于降本增效日益关注，其对光伏支架的要求也越来越高。

不同类型光伏支架所带来的发电收益及其对造价的影响，亟待进行科学分析 [1-2]。

光伏发电量和造价水平决定了光伏电站的经济性[3-4]。

光伏支架作为光伏电站的重要组成部分，一方面其会影响光伏电站的安全性；另一方面其结构形式决定了光伏组件安装倾角，从而影响光伏电站发电量，进而影响光伏电站经济性[5-6]。

而不同类型光伏支架对发电量的影响暂无权威统计数据，且采用不同类型光伏支架所产生的成本也需要科学论证。

按照类型不同，光伏支架可分为固定式光伏支架和跟踪式光伏支架，不同类型光伏支架的优缺点明显，且适用场景分明。

固定式光伏支架的强度高、性能稳定、造价低、维修概率低，因此，采用此类光伏支架的光伏电站初始投资和运维成本均较低，但由于其不能跟踪太阳运行轨迹，电站光伏发电量较低[7]。

跟踪式光伏支架由结构系统、驱动系统、控制系统组成，光伏组件安装倾角由电机控制以匹配太阳高度角和方位角，使入射角尽量小，从而达到接收更多太阳辐射的目的，可提高光伏发电量；缺点是占地面积大、转动部件多且容易磨损、故障率高，因此，当采用此类光伏支架时，光伏电站的初始投资和人工运维成本均较高。

跟踪式光伏支架对纬度、地形及气候等条件的适应性差，建于不同地区的光伏电站采用跟踪式光伏支架时得到的发电量提升程度也不同。

因此，对于不同的光伏发电项目需要采用不同的支架方案，在满足光伏电站正常运行的前提下，借助经济测算来判断采用何种光伏支架[8-10]。

本文以长沙地区为例，从占地面积、发电量、运行成本、平准化度电成本(LCOE)等角度对采用不同类型光伏支架时光伏电站的LCOE及不同场景下的光伏支架选型进行分析。

光伏支架分类及比较 Document number：NOCG-YUNOO-BUYTT-UU986-1986UT光伏支架种类说明及比较光伏支架作为光伏电站重要的组成部分，它承载着光伏电站的发电主体。

支架的选择直接影响着光伏组件的运行安全、破损率及建设投资，选择合适的光伏支架不但能降低工程造价，也会减少后期养护成本。

1.光伏支架类型1.1.根据材料分类根据光伏支架主要受力杆件所采用材料的不同，可将其分为铝合金支架、钢支架以及非金属支架，其中非金属支架使用较少，而铝合金支架和钢支架各有特点。

1.2.柔性支架柔性之家是利用钢索预应力结构，解决污水处理厂、地形复杂的山地、承重较低的屋顶、林光互补、水光互补、驾校、高速公路服务区等跨度和高度所限造成传统支架结构无法安装的技术难题。

柔性光伏支架具有广泛的适应性、使用的灵活性、有效的安全性和土地完美二次利用经济性，是光伏支架革命性的创造，将快速推进光伏发电的完美发展。

柔性光伏支架的结构原理是平地钢缆上安装电池板的一种新型光伏电站。

其结构为桩基础、立柱组件、端梁组件、钢缆紧固件、电池板固定组件组成。

它能解决现有光伏支架桩基础密度大、成本高、结构复杂、安全性差等缺点。

它能有效的解决现有山谷、丘陵地带光伏电站存在的施工难度大，阳光遮挡严重，发电量低（与平整地带光伏电站对比约低过10%-35%）电站支架质量差、结构复杂等缺点，它填补了光伏钢缆支架的空白。

2.根据安装方式分类2.1.固定式光伏支架光伏阵列不随太阳入射角变化而转动，以固定的方式接收太阳辐射。

根据倾角设定情况可以分为：最佳倾角固定式、斜屋面固定式和倾角可调固定式。

2.1.1.最佳倾角固定式先计算出当地最佳安装倾角，而后全部阵列采用该倾角固定安装，目前在平顶屋面电站和地面电站广泛使用。

2.1.1.1.平顶屋面-混凝土基础支架平顶屋面混凝土基础支架是目前平屋面电站中最常用的安装形式，根据基础的形式可以分为条形基础和独立基础；支架支撑柱与基础的连接方式可以通过地脚螺栓连接或者直接将支撑柱嵌入混凝土基础。

0引言光伏发电是一种清洁、可再生能源，近年来得到越来越广泛的应用。

光伏支架作为光伏发电系统中重要的组成部分，承担着支撑光伏电池板、调整光伏电池板角度、保护电池板等重要作用。

本论文将对光伏支架的优缺点及应用进行科普分析，旨在为光伏发电项目支架选型提供借鉴和指导，推动光伏发电产业的发展。

1光伏支架分类及优缺点分析光伏支架是光伏发电系统的重要组成部分，它是根据光伏发电系统建设的具体地理位置、气候及太阳能资源条件，将光伏组件以一定的朝向和角度排列并固定间距的支撑结构。

光伏支架按安装方式可分为固定式支架和跟踪式支架。

1.1固定支架固定支架光伏阵列不随太阳入射角变化而转动，以固定角度接收太阳辐射。

固定支架常以深入地基的方式进行固定，受风、雪等自然环境的影响较小，可保证光伏系统的稳定性。

根据倾角设定情况可以分为最佳倾角固定式、斜屋面固定式和倾角可调固定式3种类型。

1.1.1最佳倾角固定式支架最佳倾角固定式支架以计算当地可使光伏组件吸收最多日照的最佳倾斜角度安装固定。

其成本低廉，安装快捷,抗风能力强，主要适用大型商用和共用光伏电站的平屋面。

最佳倾角固定式支架实物图见图1。

图1最佳倾角固定式支架1.1.2斜屋面固定式支架斜屋面因承载能力较差而安装固定受限，一般斜屋面固定式支架支撑组件使其方位角及倾角与屋面光伏支架优缺点及应用科普分析王琨王霆苗驰壮周刘俊(平高集团有限公司,河南平顶山467000)摘要:文章主要对光伏支架的类别、安装应用调试、成本构成和经济性等方面进行了科普分析。

通过对不同光伏支架的成本和效益进行综合分析,以提高光伏支架应用的经济性和可持续性。

关键词:光伏支架;经济性分析;应用;科普作者简介:王琨,硕士研究生,中级工程师。

研究方向为新能源发电技术研究及应用。

028一致。

主要适用于瓦屋面、金属屋面等户用光伏项目。

斜屋面固定式支架实物图见图2。

图2斜屋面固定式支架1.1.3倾角可调固定式支架倾角可调固定式支架可以根据不同情况下的光照条件和能量需求，通过手工操作或电动装置改变倾斜角度。

光伏支架安装方式光伏支架作为光伏电站重要的组成部分，它承载着光伏电站的发电主体。

支架的选择直接影响着光伏组件的运行安全、破损率及建设投资，选择合适的光伏支架不但能降低工程造价，也会减少后期养护成本。

一、光伏支架类型1、根据材料分类根据光伏支架主要受力杆件所采用材料的不同，可将其分为铝合金支架、钢支架以及非金属支架，其中非金属支架使用较少，而铝合金支架和钢支架各有特点。

2、根据安装方式分类二、固定式光伏支架介绍光伏阵列不随太阳入射角变化而转动，以固定的方式接收太阳辐射。

根据倾角设定情况可以分为：最佳倾角固定式、斜屋面固定式和倾角可调固定式。

1、最佳倾角固定式先计算出当地最佳安装倾角，而后全部阵列采用该倾角固定安装，目前在平顶屋面电站和地面电站广泛使用。

1)平顶屋面-混凝土基础支架平顶屋面混凝土基础支架是目前平屋面电站中最常用的安装形式，根据基础的形式可以分为条形基础和独立基础;支架支撑柱与基础的连接方式可以通过地脚螺栓连接或者直接将支撑柱嵌入混凝土基础。

优点：抗风能力好，可靠性强，不破坏屋面防水结构。

缺点：需要先制作好混凝土基础，并养护到足够强度才能进行后续支架安装，施工周期较长。

2)平顶屋面-混凝土压载支架优点：混凝土压载支架施工方式简单，可在制作配重块时同时进行支架安装，节省施工时间。

缺点：混凝土压载支架抗风能力相对较差，设计配重块重量时需要充裕考虑到本地最大风力。

3)地面电站-混凝土基础支架空中电站混凝土基础支架多种多样，根据不用的项目地质情况，可选择对应的安装体式格局，以下首要介绍现浇钢筋混凝土基础、独立及条形混凝土基础、预制混凝土空心柱基础等几种最常见的混凝土基础安装形式。

现浇钢筋混凝土基础根据基础形式不同，现浇钢筋混凝土基础可分为现浇混凝土桩和浇注锚杆。

长处：现浇钢筋混凝土基础开挖土方量少，混凝土钢筋用量小，造价较低、施工速度快。

缺点：现浇钢筋混凝土基础施工易受季节和天气等环境因素限制，施工要求高，一旦做好后无法再调节。

光伏支架随着近年来环境保护意识的逐渐加强，越来越多的人开始选择采用可再生能源，其中太阳能作为一种绿色清洁能源，受到越来越多的关注。

而在太阳能发电系统中，光伏支架作为重要组成部分，起到支撑、承载和固定光伏电池板的作用，对发电量、功率等都有着至关重要的影响。

一、光伏支架的分类光伏支架按照材料的不同，可以分为钢材支架、铝材支架和不锈钢支架三种类型。

钢材支架是价格较低的一种支架，主要采用冷轧板材、角钢等制造，适用于大规模的光伏电站。

但其缺点是易生锈，使用寿命相对较短。

铝材支架则是升级换代的产品，它不仅美观轻巧，而且能有效提高光伏电板的发电效率，降低安装和运输成本，还有其抗腐蚀性能。

其应用范围逐渐扩大，比如在屋顶、阳台等场所都能看到其踪影。

不锈钢支架则主要用于海洋、盐碱地等特殊环境下的光伏电站，受到了越来越多的关注。

二、光伏支架的作用光伏支架具有承载、支撑、固定光伏电板的作用，对提高光伏电板的发电效率、保障运行稳定性，都有着至关重要的作用。

光伏支架的选择是一门非常专业的技术，需要综合考虑光伏发电场地的地质条件、气候状况、使用环境、安装方式等多个因素来进行。

同时，为了保证光伏发电效率和安全性，光伏支架也需要进行定期检查和维护，避免因为质量问题或人为损坏等原因，影响光伏电池板的发电效率。

三、光伏支架的未来发展方向随着技术的不断革新和市场的不断拓展，光伏支架的未来发展之路也越来越广阔。

尤其是针对目前存在的瓶颈，如光伏电池板的占用面积与紧凑度的矛盾，以及光伏系统稳定性的提升等方面，不断有新产品问世。

比如在提高占用面积和紧凑度方面，出现了东南大学“破我们之缺陷”小组研制的开孔支架；在提高系统稳定性方面，出现了能够适应台风等恶劣环境的光伏固定系统等。

总之，光伏支架作为可再生能源领域的重要组成部分，其发展前景和未来发展趋势都非常值得关注。

光伏支架行业简要介绍1、光伏支架——种类及作用光伏支架是太阳能光伏系统中为了支撑、固定、转动光伏组件而设计安装的特殊设备，作为整个电站的“骨架”，起到支撑固定作用，确保光伏电站在各类复杂自然条件下稳定、可靠运行25年以上。

根据光伏支架主要受力杆件所采用材料的不同，可将其分为铝合金支架、钢支架以及非金属支架，其中非金属支架使用较少，而铝合金支架和钢支架各有特点。

根据安装方式分类光伏支架主要分为固定支架和跟踪支架，跟踪支架主动追踪太阳，发电收益更高。

固定支架一般以一年中获得太阳辐照最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），而跟踪支架通过实时跟踪太阳方位，主动调整组件朝向以最大化利用太阳辐照，进而提升发电量，实现更高发电收益。

固定支架结构较为简单，主要由立柱、主梁、檩条、基础等部件组成。

跟踪支架一整套完整的机电控制系统，因此一般也被称为跟踪系统，主要由三部分组成：结构系统（可旋转支架）、驱动系统、控制系统，相比固定支架主要多了驱动系统和控制系统。

2、光伏支架——性能对比目前我国普遍使用的太阳能光伏支架从材质上分，主要有混凝土支架、钢支架和铝合金支架等三种。

混凝土支架：主要应用在大型光伏电站上，因其自重大，只能安放于野外，且基础较好的地区，但稳定性高，可以支撑尺寸巨大的电池板。

铝合金支架：一般用在民用建筑屋顶太阳能应用上，铝合金具有耐腐蚀、质量轻、美观耐用的特点，但其自承载力低，无法应用在太阳能电站项目上。

另外，铝合金的价格比热镀锌后的钢材稍高。

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，防腐蚀性能优良，外形美观。

3、光伏支架——行业壁垒及竞争格局光伏支架行业需要大量资金投入，对资金实力和现金流管理要求高，形成资金壁垒。

同时，需要高素质的研发、销售、管理人员，应对技术市场变化，特别是国际背景人才的紧缺形成人才壁垒。