各類太陽能光伏支架全方位介紹

選擇任何類型的太陽能光伏組件裝配部件的重要因素之一是耐候性。

需要保證25年內結構牢固可靠，能夠承受如環境侵蝕，風、雪荷載和其它外部效應；安全可靠，以最小的安裝成本達到最大的使用效果、幾乎免維護、可靠的維修、可回收。所以在光伏支架的類型上，需要因地制宜，選擇最適用的光伏支架，才能保證強度的同時減少后期運維養護成本。

無論是哪種光伏系統，其支架構成大相徑庭，都包括了連接件、立柱、龍骨、橫梁、輔助件等部件。

光伏支架可以連接方式、安裝結構、安裝地點的形式來分類，按照連接形式分為焊接式和組裝式；按照安裝結構分為固定式和逐日式；按照安裝地點分為地面式和屋面式等。

是指安裝之后方位、角度等保持不變的支架系統。固定安裝方式直接將太陽能光伏組件朝向低緯度地區放置（與地面成一定的角度），以串并聯的方式組成太陽能光伏陣列，從而達到太陽能光伏發電的目的。其固定方式有多種，如地面固定方式就有樁基法（直接埋入法）、混凝土塊配重法、預埋法、地錨法等，屋面固定方式隨屋面材料不同而有不同的方案。

太陽高度角隨著季節變化，而固定式支架通常采用全年發電量最優，不能夠依據季節調整。固定可調支架的傾角可以按不同時間段光伏組件獲得最大太陽輻射量進行有限次數的調整，通常是純人工調整或以機械輔助人工進行傾角調整。

使用傾角可調支架的光伏系統占地約為固定式支架的1.1~1.3倍。固定可調系統比固定式支架系統全年增發電量在5%左右，增發量根據用地情況等邊界條件會有所不同。

屋面光伏支架所安裝的環境包括坡屋面、平屋面，安裝時需順應屋面環境，不破壞固有結構及自防水系統，屋面材料包括琉璃瓦、彩鋼瓦、油氈瓦、混凝土面等。針對不同的屋面材料采用不同的支架方案。

屋面按傾斜角度分為坡面和平面兩種，所以屋面光伏系統的傾斜角度有多種選擇，對于坡屋面通常采用平鋪的方式順應屋頂坡度布置，也可以采用與屋頂成一定傾角的布置方式，但是這種做法相對比較復雜，案例較少；對于平屋面則有平鋪和傾斜一定角度兩種選擇。

地面光伏系統是指安裝地點選擇在戶外開闊地面的光伏系統，常見大型地面光伏系統的支架固定方式隨著地質、環境、氣候等因素而不同。一般采用混凝土條形（塊狀）基礎形式（特殊地基情況需要咨詢專業土力學設計人員），也可以采用樁基式、地錨式等方式。

跟蹤系統是盡量去對準太陽，使太陽光線在電池面板單位面積接收到的太陽光線更多，從而增加發電量。目前而言，跟蹤系統包括單軸跟蹤系統與雙軸跟蹤系統兩大類，單軸跟蹤系統又分為水平單軸跟蹤系統和斜單軸跟蹤系統。

（1）水平單軸跟蹤

平單軸跟蹤支架是指能夠圍繞一根水平軸跟蹤太陽旋轉的支架形式，通常軸向為南北方向。常見跟蹤角度范圍為±60°，也有產品的跟蹤角度范圍為±45°。平單軸系統的占地通常為固定式的1.1~1.3倍，發電量提升在8%~15%，價格提升在5%~10%。

（2）斜單軸跟蹤

斜單軸跟蹤支架，光伏組件繞一根傾斜的軸旋轉跟蹤太陽，以獲取更高的發電量。斜單軸系統的占地通常為固定式的2~4倍，發電量提升在15%~20%，價格提升在10%~15%。

（3）雙軸跟蹤

雙軸跟蹤支架，可以在東西方向和南北方向兩個方向旋轉，實現全天跟蹤太陽入射方位角和高度角。雙軸跟蹤系統的占地通常為固定式的2~4倍，發電量提升在25%~30%，價格提升在60%以上。但雙軸跟蹤系統較復雜，因此機械結構較多，運行穩定性一般。

光伏柔性支架是一種兩端固定，由預應力柔性索結構形成的大跨度光伏組件支撐結構，索結構跨距通常在20米到40米之間，最高可達百米。同時，組件可高出地面2米至30米，具有組件下方高凈空、樁基數量少的布置優勢。柔性支架中的光伏組件一般安裝傾角較小，通常以10°-15°為宜。目前國內實際商用的柔性支架項目容量通常最大為數兆瓦，尚無較大應用項目。

柔性支架主要適用場景如坡度較大（如35°以上）的山地項目、對凈空要求較高的漁光互補、農光互補項目。污水處理廠、停車場等對空間要求比較高的分布式光伏也有很大應用前景。

以上常見的支架形式中，固定可調支架和跟蹤支架更加適合直接輻射較強的地區。在我國某些低緯度地區，由于電價優勢，跟蹤支架較固定式支架也有著更加優異的表現。具體不同地區更適用何種支架，需根據不同項目情況進行具體分析。不過目前根據國內實際在建及運行項目來看，大基地項目更適用固定支架方案，其余幾種支架由于各種原因，在大基地項目中應用較少。