各类太阳能光伏支架全方位介绍

选择任何类型的太阳能光伏组件装配部件的重要因素之一是耐候性。

需要保证25年内结构牢固可靠，能够承受如环境侵蚀，风、雪荷载和其它外部效应；安全可靠，以最小的安装成本达到最大的使用效果、几乎免维护、可靠的维修、可回收。所以在光伏支架的类型上，需要因地制宜，选择最适用的光伏支架，才能保证强度的同时减少后期运维养护成本。

无论是哪种光伏系统，其支架构成大相径庭，都包括了连接件、立柱、龙骨、横梁、辅助件等部件。

光伏支架可以连接方式、安装结构、安装地点的形式来分类，按照连接形式分为焊接式和组装式；按照安装结构分为固定式和逐日式；按照安装地点分为地面式和屋面式等。

是指安装之后方位、角度等保持不变的支架系统。固定安装方式直接将太阳能光伏组件朝向低纬度地区放置（与地面成一定的角度），以串并联的方式组成太阳能光伏阵列，从而达到太阳能光伏发电的目的。其固定方式有多种，如地面固定方式就有桩基法（直接埋入法）、混凝土块配重法、预埋法、地锚法等，屋面固定方式随屋面材料不同而有不同的方案。

太阳高度角随着季节变化，而固定式支架通常采用全年发电量最优，不能够依据季节调整。固定可调支架的倾角可以按不同时间段光伏组件获得最大太阳辐射量进行有限次数的调整，通常是纯人工调整或以机械辅助人工进行倾角调整。

使用倾角可调支架的光伏系统占地约为固定式支架的1.1~1.3倍。固定可调系统比固定式支架系统全年增发电量在5%左右，增发量根据用地情况等边界条件会有所不同。

屋面光伏支架所安装的环境包括坡屋面、平屋面，安装时需顺应屋面环境，不破坏固有结构及自防水系统，屋面材料包括琉璃瓦、彩钢瓦、油毡瓦、混凝土面等。针对不同的屋面材料采用不同的支架方案。

屋面按倾斜角度分为坡面和平面两种，所以屋面光伏系统的倾斜角度有多种选择，对于坡屋面通常采用平铺的方式顺应屋顶坡度布置，也可以采用与屋顶成一定倾角的布置方式，但是这种做法相对比较复杂，案例较少；对于平屋面则有平铺和倾斜一定角度两种选择。

地面光伏系统是指安装地点选择在户外开阔地面的光伏系统，常见大型地面光伏系统的支架固定方式随着地质、环境、气候等因素而不同。一般采用混凝土条形（块状）基础形式（特殊地基情况需要咨询专业土力学设计人员），也可以采用桩基式、地锚式等方式。

跟踪系统是尽量去对准太阳，使太阳光线在电池面板单位面积接收到的太阳光线更多，从而增加发电量。目前而言，跟踪系统包括单轴跟踪系统与双轴跟踪系统两大类，单轴跟踪系统又分为水平单轴跟踪系统和斜单轴跟踪系统。

（1）水平单轴跟踪

平单轴跟踪支架是指能够围绕一根水平轴跟踪太阳旋转的支架形式，通常轴向为南北方向。常见跟踪角度范围为±60°，也有产品的跟踪角度范围为±45°。平单轴系统的占地通常为固定式的1.1~1.3倍，发电量提升在8%~15%，价格提升在5%~10%。

（2）斜单轴跟踪

斜单轴跟踪支架，光伏组件绕一根倾斜的轴旋转跟踪太阳，以获取更高的发电量。斜单轴系统的占地通常为固定式的2~4倍，发电量提升在15%~20%，价格提升在10%~15%。

（3）双轴跟踪

双轴跟踪支架，可以在东西方向和南北方向两个方向旋转，实现全天跟踪太阳入射方位角和高度角。双轴跟踪系统的占地通常为固定式的2~4倍，发电量提升在25%~30%，价格提升在60%以上。但双轴跟踪系统较复杂，因此机械结构较多，运行稳定性一般。

光伏柔性支架是一种两端固定，由预应力柔性索结构形成的大跨度光伏组件支撑结构，索结构跨距通常在20米到40米之间，最高可达百米。同时，组件可高出地面2米至30米，具有组件下方高净空、桩基数量少的布置优势。柔性支架中的光伏组件一般安装倾角较小，通常以10°-15°为宜。目前国内实际商用的柔性支架项目容量通常最大为数兆瓦，尚无较大应用项目。

柔性支架主要适用场景如坡度较大（如35°以上）的山地项目、对净空要求较高的渔光互补、农光互补项目。污水处理厂、停车场等对空间要求比较高的分布式光伏也有很大应用前景。

以上常见的支架形式中，固定可调支架和跟踪支架更加适合直接辐射较强的地区。在我国某些低纬度地区，由于电价优势，跟踪支架较固定式支架也有着更加优异的表现。具体不同地区更适用何种支架，需根据不同项目情况进行具体分析。不过目前根据国内实际在建及运行项目来看，大基地项目更适用固定支架方案，其余几种支架由于各种原因，在大基地项目中应用较少。