高風壓區光伏支架、組件技術研究技術研究

趙金彪

【摘 要】本課題通過對強風壓區組件被吹落的現象，將普通的加固螺母改為防退螺母，增加對組件的加固。同時對支架增加拉桿進行加固，增大支架的穩定性，避免組件被吹落。

【關鍵詞】組件;高風壓;加固

1.引言

當前光伏發電快速發展，特別是高原山地地區的光伏發電建設很快，光伏發電場建設也逐漸由平原向山地轉移。但是，高原地區由于地勢、道路等特點和局限性，給光伏發電設備的安裝帶來了巨大困難，為了確保工程的安全優質按時完成，必須科學組織精心施工，同時對成本也有重大影響。在此情況下，根據不同地形采用不同的安裝方式，合理安排施工順序，同時優化光伏支架、組件安裝的工藝，能有效節約資源并提高工作效率，從而保證工程進度目標及成本目標的順利實現。

2.研究對象

以貴州白碗窯40MW光伏項目高風壓區組件吹落作為研究對象。

3.研究思路及方法

工程概況：興義市白碗窯40MWp光伏電站項目EPC總承包，位于貴州省黔西南州興義市白碗窯鎮品德村;建設規模為總裝機容量40MWp，年上網電量4688.124萬kWh。每組支架采用四根單排鋼管樁，支架形式為固定支架，太陽能板采用上下兩排布置，每排11塊太陽能板。根據氣象站1981-2010年氣候資料統計，年平均氣溫為16.4℃;極端最高氣溫為36.5℃，出現在1994年5月2日;極端最低氣溫為-4.7℃，出現在1983年12月29日。年平均累計降水量1451.0mm;最大年降水量為 1874.7mm（1983年），最大日降水量為244.6mm（1997年7月15日）;全年日降水量≥0.1mm（陰雨）日數182.2天，最長連續降水（陰雨）日數為26天，出現在1982年9月7日—10月2日。興義極端災害性天氣較少，有利于光伏電站的建設和投入使用。

原因分析：項目所在地海拔較高，全年大風日數較多，太陽能電池組件迎風面積較大。當風速過高時，組件支架設計雖已考慮風荷載影響，但施工中存在較多人為不可控因素（如拼接過程誤差導致孔位不對稱。因此大風頻繁、風速過大是造成組件吹落的另 一個原因。

施工過程中分包班組過多.存在較多未安裝過光伏組件人員，施工過程中不能很好的按照標準執行.現場交底、下發工程聯系單、罰款等各項措施均未能引起各班組的足夠重視。存在螺栓未擰緊，未安裝平墊、彈墊等現象是造成組件吹落的另一個原因。現場材料繁多，先期支架安裝存在偏差未能及時調整支架導致檁條孔位與組件孔位不對稱. 或雖已經調整支架孔位仍然不對稱，組件安裝時螺絲無法穿入緊固或是人為開孔安裝，個別的干脆未安裝螺絲緊固是造成組件吹落的另一個原因。現場地塊分散（光伏區三個地塊、升壓站、外線九公里），管理人員較少，加之分包主要管理人員未接觸光伏施工.不能充分認識到間題的嚴重性，項目部下發的各項指令不能按要求落實，監管不到位。綜合分析，組件被大風吹落是由多個綜合因素造成，設計、材料、工期、氣候、分包等各種原因。

在高風壓區的出現部分組件被吹落的現象，光伏電站抗風能力絕大部分由光伏支架所決定。太陽能光伏支架，是太陽能光伏發電系統中為了擺放、安裝、固定太陽能面板設計的特殊的支架。太陽能支架最大抗風能抗十二級風。將組件更換加固后，仍然出現同樣問題。在將組件更換加固后，仍然出現組件被吹落，經過觀察，將組件更換加固后，當大風天氣出現后檢查發現，加固的普通螺母有松動的現象，經分析組件在強風反復震動作用下產生松動從而發生松動被吹落。

針對在強風壓區組件被吹落的現象，將普通的加固螺母改為防退螺母，增加對組件的加固。同時對支架增加拉桿進行加固，增大支架的穩定性。當經過以上加固措施后，高風壓區組件吹落的現象再未出現過。按照同樣的方法，對其他高風壓區的支架和組件進行加固，在幾次大風的天氣過后，未出現組件被吹落的現象。從而避免了更換組件帶來的損失。

4.研究成果及分析

通過對高風壓區普通螺母更換為防退螺母和對支架增加拉桿進行加固后保證了組件的穩固，減少了組件吹落的損失。

5.主要結論

針對高風壓區的組件加固，必須采用防退螺母和對支架增加拉桿進行加固才能保證組件不被吹落。

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（作者單位：中國電建集團貴州工程有限公司）