高風壓區(qū)光伏支架、組件技術(shù)研究技術(shù)研究獲獎科研報告【摘要】本課題通過對強風壓區(qū)組件被吹落的現(xiàn)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(wěn)定性，避免組件被吹落。

【關(guān)鍵詞】組件;高風壓;加固

1.引言

當前光伏發(fā)電快速發(fā)展，特別是高原山地地區(qū)的光伏發(fā)電建設(shè)很快，光伏發(fā)電場建設(shè)也逐漸由平原向山地轉(zhuǎn)移。但是，高原地區(qū)由于地勢、道路等特點和局限性，給光伏發(fā)電設(shè)備的安裝帶來了巨大困難，為了確保工程的安全優(yōu)質(zhì)按時完成，必須科學(xué)組織精心施工，同時對成本也有重大影響。在此情況下，根據(jù)不同地形采用不同的安裝方式，合理安排施工順序，同時優(yōu)化光伏支架、組件安裝的工藝，能有效節(jié)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(xiàn)。

2.研究對象

以貴州白碗窯40MW光伏項目高風壓區(qū)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(zhèn)品德村;建設(shè)規(guī)模為總裝機容量40MWp，年上網(wǎng)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(jù)氣象站1981-2010年氣候資料統(tǒng)計，年平均氣溫為16.4℃;極端最高氣溫為36.5℃，出現(xiàn)在1994年5月2日;極端最低氣溫為-4.7℃，出現(xiàn)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(shù)182.2天，最長連續(xù)降水（陰雨）日數(shù)為26天，出現(xiàn)在1982年9月7日—10月2日。興義極端災(zāi)害性天氣較少，有利于光伏電站的建設(shè)和投入使用。

原因分析：項目所在地海拔較高，全年大風日數(shù)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(shè)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(dǎo)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(zhí)行.現(xiàn)場交底、下發(fā)工程聯(lián)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(xiàn)象是造成組件吹落的另一個原因。現(xiàn)場材料繁多，先期支架安裝存在偏差未能及時調(diào)整支架導(dǎo)致檁條孔位與組件孔位不對稱.或雖已經(jīng)調(diào)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?，F(xiàn)場地塊分散（光伏區(qū)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(fā)的各項指令不能按要求落實，監(jiān)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(shè)計、材料、工期、氣候、分包等各種原因。

在高風壓區(qū)的出現(xiàn)部分組件被吹落的現(xiàn)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(fā)電系統(tǒng)中為了擺放、安裝、固定太陽能面板設(shè)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(xiàn)同樣問題。在將組件更換加固后，仍然出現(xiàn)組件被吹落，經(jīng)過觀察，將組件更換加固后，當大風天氣出現(xiàn)后檢查發(fā)現(xiàn)，加固的普通螺母有松動的現(xiàn)象，經(jīng)分析組件在強風反復(fù)震動作用下產(chǎn)生松動從而發(fā)生松動被吹落。

針對在強風壓區(qū)組件被吹落的現(xiàn)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(wěn)定性。當經(jīng)過以上加固措施后，高風壓區(qū)組件吹落的現(xiàn)象再未出現(xiàn)過。按照同樣的方法，對其他高風壓區(qū)的支架和組件進行加固，在幾次大風的天氣過后，未出現(xiàn)組件被吹落的現(xiàn)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(qū)普通螺母更換為防退螺母和對支架增加拉桿進行加