CN120049798B - 一种张弦梁结构及柔性光伏系统 - Google Patents

Abstract

本发明属于光伏支架领域，公开了一种张弦梁结构及柔性光伏系统，张弦梁结构用于连接沿第一方向间隔设置的多排柔性光伏支架，柔性光伏支架包括承重索组件，承重索组件包括沿第二方向延伸的承重索，第一方向与第二方向垂直，张弦梁结构包括：至少两个支撑柱沿第一方向间隔设置；张弦梁固定设置于至少两个所述支撑柱顶部；张弦索设置于张弦梁的下方，且一端与张弦梁的一端固定连接，另一端与张弦梁的另一端固定连接；至少一个支撑组件固定设置于张弦梁，支撑组件的上端用于与承重索连接，支撑组件的下端用于与张弦索抵接。本申请提高了柔性支架的稳定性和抗风能力。

Description

一种张弦梁结构及柔性光伏系统

技术领域

本发明涉及光伏支架技术领域，尤指一种张弦梁结构及柔性光伏系统。

背景技术

通过太阳能发电是利用太阳能的重要方式。目前光伏发电系统采用的光伏支架主要包括刚性光伏支架和柔性光伏支架，柔性光伏支架因其跨度大、适应地形能力强而被广泛应用于农业、渔业、山地、滩涂等复杂多样的地形中。

然而柔性光伏支架采用钢绞线安装光伏组件，且跨度较大，在风荷载作用下容易产生较大幅度的变形，钢绞线在各种载荷作用下会产生伸缩变形，光伏组件直接安装在钢绞线上，会跟随钢绞线一起变形，导致光伏组件破坏，因此，如何提高柔性光伏支架的稳定性和抗风能力，从而保证光伏组件在风荷载作用下安全运行是亟需解决的难题。

发明内容

本申请的目的是提供一种张弦梁结构及柔性光伏系统，可提高柔性光伏系统的稳定性和抗风能力。

本申请提供的技术方案如下：

一方面，提供一种张弦梁结构，用于连接沿第一方向间隔设置的多排柔性光伏支架，所述柔性光伏支架包括承重索组件，所述承重索组件包括沿第二方向延伸的承重索，所述第一方向与所述第二方向垂直，张弦梁结构包括：

至少两个支撑柱，沿所述第一方向间隔设置；

张弦梁，固定设置于至少两个所述支撑柱顶部；

张弦索，设置于所述张弦梁的下方，且一端与所述张弦梁的一端固定连接，另一端与所述张弦梁的另一端固定连接；

至少一个支撑组件，固定设置于所述张弦梁，所述支撑组件的上端用于与所述承重索连接，所述支撑组件的下端用于与所述张弦索抵接。

在一些实施方式中，所述支撑组件包括第一撑杆和第二撑杆，所述第一撑杆的上端与所述张弦梁固定连接，所述第二撑杆与所述第一撑杆的下端固定连接且张紧所述张弦索，所述第二撑杆沿所述第二方向延伸设置。

在一些实施方式中，所述支撑组件还包括第三撑杆，所述第三撑杆的下端与所述第二撑杆固定连接，所述第三撑杆的上端用于连接所述柔性光伏支架的所述承重索组件，所述第三撑杆的数量为四个，其中两个所述第三撑杆分别与所述第二撑杆的一端固定连接且呈V形设置，另外两个所述第三撑杆分别与所述第二撑杆的另一端固定连接且呈V形设置，四个所述第三撑杆的上端分别与对应的所述承重索连接。

在一些实施方式中，四个所述第三撑杆用于连接相邻两组所述承重索组件的所述承重索；或，四个所述第三撑杆用于连接同一组所述承重索组件的所述承重索。

在一些实施方式中，所述第三撑杆为角钢、方管或圆管结构，在所述第三撑杆上设有允许所述承重索穿过的限位结构，所述第三撑杆通过所述限位结构与所述承重索滑动连接。

在一些实施方式中，所述限位结构为U型螺栓、吊环螺栓或半环形结构。

在一些实施方式中，所述张弦梁上与所述第一撑杆的连接位置设有加强板；和/或；

所述第一撑杆与所述张弦梁连接的一端侧壁上设有加强筋；和/或；

所述第二撑杆上设有卡槽，所述张弦索设置于所述卡槽内。

在一些实施方式中，所述张弦梁上沿所述第一方向间隔设有多个凸起柱和限位环组件，所述凸起柱上设有供所述承重索穿过的限位部，所述凸起柱与所述限位环组件沿所述第一方向依次交替设置，且一个所述凸起柱和一个所述限位环组件与一个所述承重索组件对应设置，其中，每一所述限位环组件包括沿所述第二方向设置的一个或多个限位环。

在一些实施方式中，所述支撑柱为格构柱，在所述支撑柱与所述张弦梁之间还设有斜撑，所述斜撑的一端与所述张弦梁固定连接，另一端与所述支撑柱固定连接。

另一方面，还提供一种柔性光伏系统，包括多排柔性光伏支架和上述任一实施方式所述的张弦梁结构，所述多排柔性光伏支架沿第一方向间隔设置，所述张弦梁结构连接所述多排柔性光伏支架。

本申请的技术效果在于：通过张弦梁、张弦索和支撑组件的相互连接，可形成稳定的空间结构，以稳定的支撑承重索，从而使光伏组件稳定的支撑于承重索上，减少了在外部大风的影响下承重索的变形和承重索上光伏组件的损坏，大大提高了柔性光伏系统的稳定性和抗风能力。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细说明：

图1是本申请具体实施例提供的一种柔性光伏支架的结构示意图；

图2是本申请具体实施例提供的一种光伏系统的结构示意图；

图3是本申请具体实施例提供的张弦梁在一种视角下的结构示意图；

图4是本申请具体实施例提供的张弦梁载另一种视角下的结构示意图；

图5是本申请具体实施例提供的一种柔性光伏支架的局部示意图；

图6是本申请具体实施例提供的支撑组件的结构示意图；

图7是本申请具体实施例提供的支撑组件支撑承重索的结构示意图；

图8是本申请具体实施例提供的第三撑杆上的U型螺栓与承重索配合的结构示意图；

图9是本申请具体实施例提供的锥形连接架的结构示意图；

图10是本申请具体实施例提供的拉锁组件与锥形连接架的结构示意图；

图11是图10中的局部放大图。

附图标号说明：

10、光伏组件；

100、承重索组件；110、承重索；111、第一承重索；112、第二承重索；113、第三承重索；120、锥形连接架；121、第一顶点；122、第二顶点；123、第三顶点；124、第四顶点；130、连接杆；140、稳定索；

200、支撑柱；201、第一支撑柱；202、第二支撑柱；203、第三支撑柱；210、斜撑；

300、张弦梁；310、限位环；320、加强板；330、凸起柱；331、限位部；

400、张弦索；

500、支撑组件；510、第一撑杆；511、加强筋；512、固定板；520、第二撑杆；521、卡槽；530、第三撑杆；531、U型螺栓；540、第一连接板；

610、横梁；620、边立柱；630、固定索；

700、排间连接组件；710、第一连杆；720、第二连杆；730、拉索组件；731、第一拉索；732、第二拉索；740、第三连杆；750、抗风索。

具体实施方式

以下描述中，为了说明而不是为了限定，提出了诸如特定系统结构、技术之类的具体细节，以便透彻理解本申请实施例。然而，本领域的技术人员应当清楚，在没有这些具体细节的其他实施例中也可以实现本申请。在其他情况中，省略对众所周知的系统、装置、电路以及方法的详细说明，以免不必要的细节妨碍本申请的描述。

为了更清楚地说明申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对照附图说明本申请的具体实施方式。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图，并获得其他的实施方式。

为使图面简洁，各图中只示意性地表示出了与本申请相关的部分，它们并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”不仅表示“仅此一个”，也可以表示“多于一个”的情形。

还应当进一步理解，在本申请说明书和所附权利要求书中使用的术语“和/或”是指相关联列出的项中的一个或多个的任何组合以及所有可能组合，并且包括这些组合。

在本文中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，或者，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在附图所示的实施例中，方向的指示(诸如上、下、左、右、前、和后等)在描述各个部件的结构和运动时，不是绝对的而是相对的，并不用于限制产品实际使用时的方向。

另外，在本申请的描述中，序数词，例如“第一”、“第二”等，仅用于区分描述关联对象，而不能理解为指示或暗示关联对象之间的相对重要性或顺序。

如图1至图4所示，在一个或多个实施例中，本公开提供了一种柔性光伏系统，柔性光伏系统包括多排柔性光伏支架和张弦梁结构，多排柔性光伏支架通过张弦梁结构连接，每排柔性光伏支架均包括一承重索组件100，张弦梁结构包括至少两个支撑柱200、张弦梁300、张弦索400和多个支撑组件500。

柔性光伏系统的多个承重索组件100沿第一方向间隔设置，每个承重索组件100包括间隔设置的两个承重索110，承重索110沿第二方向延伸设置，也即第二方向为承重索110的长度方向，第一方向垂直于第二方向，也即第一方向垂直于承重索110的长度方向，多个承重索组件100沿垂直于承重索110长度方向的第一方向间隔设置，形成多排柔性光伏支架，图2中箭头a所示方向为第一方向，箭头b所示方向为第二方向。

光伏组件10安装于每一承重索组件100的两个承重索110上，且沿承重索110的长度方向可设置多个光伏组件10，以形成一排光伏组件。多个承重索组件100上均设置光伏组件10时，可沿第一方向形成多排光伏组件，从而形成光伏阵列，能够更大面积地接收太阳能的辐射，以更大程度地提高光伏系统的发电效率。承重索组件100的具体设定组数在此不作过多限制，可根据实际应用场景灵活设定，均在本申请的保护范围之内，在此不作过分赘述。

如图5所示，柔性光伏系统还包括横梁610和边立柱620，横梁610设于边立柱620的上端，并沿第一方向延伸设置，承重索110的两端分别与对应的横梁610连接，以固定承重索110。在本实施例中，柔性光伏系统包括两个横梁610，两个横梁610沿第二方向间隔设置，且两个横梁610均分别沿第一方向延伸，并对应设于多排柔性光伏支架的边立柱620的顶端，连接多排柔性光伏支架的边立柱620，通过两个横梁610连接多排柔性光伏支架，增加了柔性光伏系统的强度，提高了柔性光伏系统的抗风能力和施工便利性。

请继续参考图5，柔性光伏系统还包括多个固定索组件，多个固定索组件与多个承重索组件100对应设置，在每个承重索组件100的两端分别对应设有一固定索组件，固定索组件包括两固定索630，两固定索630一端连接于横梁610，另一端连接于同一个桩基，两个固定索630之间呈V型设置，两固定索630和横梁610三者配合形成三角形结构。如此设置，两固定索630共用一个桩基，减少了桩基数量，降低成本；同时，固定索组件、边立柱620和地面之间也形成了稳定的三角形结构，提高了柔性光伏支架整体结构的稳定性。进一步的，边立柱620倾斜设置于地面，固定索组件垂直设置于地面，边立柱620与承重索组件100之间的夹角等于边立柱620与固定索组件之间的夹角，边立柱620同时承受来自承重索组件100水平方向的拉力F1和来自固定索组件垂直向下的拉力F2，当边立柱620与承重索组件100之间的夹角和边立柱620与固定索组件之间的夹角相同时，拉力F1和拉力F2的合力F的方向与边立柱620的轴线重合，边立柱620为轴心受压构件，不受水平剪力的影响，可以实现边立柱620无水平剪力设计，能够避免水平力过大引起的基础水平位移导致垂直边立柱620破坏风险。通过设置两个横梁610，并将边立柱620倾斜设置于地面，固定索组件垂直设置于地面，边立柱620与承重索组件100之间的夹角等于边立柱620与固定索组件之间的夹角，也可以减少边立柱620的数量，无需在每排柔性光伏支架的两端均设置边立柱620即可满足对承重索组件100及其上光伏组件10的支撑要求，在本实施例中，如图5所示，在沿第一方向间隔设置的多排柔性光伏支架中，每三排柔性光伏支架中只需在前后两排的柔性光伏支架的两端对应设置边立柱620，中间排柔性光伏支架无需设置边立柱620，如此可以大大降低柔性光伏系统的生产和安装成本，提高安装效率。

在其他实施例中，每排柔性光伏支架均包括两个横梁610和两个边立柱620，两个横梁610分别位于每排柔性光伏支架的两个边立柱620的上端，并和边立柱620一一对应设置，相邻排柔性光伏支架同一侧的横梁610间隔设置。

此外，需要说明的是，本实施例中每组承重索组件100还可以包括三个或更多个承重索110，也即通过三个承重索110或更多个承重索110来共同支撑一个光伏组件10，其也可实现支撑光伏组件10的目的，但是，会增大材料成本，不利于产品的推广应用，所以，优选的，每组承重索组件100设置两个承重索110来支撑光伏组件10，其既能实现稳定的支撑光伏组件10，又能节省材料成本，利于产品的推广应用。

在本实施例中，张弦梁结构包括两个支撑柱200，张弦梁结构的两个支撑柱200沿第一方向间隔设置；两个支撑柱200沿第一方向分别设置于最边缘的承重索110的外侧，使支撑柱200不占用承重索110下方的空间，以使承重索110下方空间可根据需要设置其它项目(例如大棚)时，可增大设置宽度。支撑柱200采用格构柱，以充分利用其抗弯性强的特点，提高支撑柱200的结构强度。具体的，在本实施例中，支撑柱200包括相对设置的两个第一支撑柱201和连接两个第一支撑柱201的第二支撑柱202，第二支撑柱202的两端分别与两个第一支撑柱201通过铆接、焊接或螺栓紧固等方式固定连接，张弦梁300的一端设置在第二支撑柱202上，并通过螺栓与第二支撑柱202固定连接，在第二支撑柱202和张弦梁300之间还设有加强垫板，同时在第二支撑柱202与张弦梁300连接处的对应下方设有筋板，筋板和加强垫板一起共同增加第二支撑柱202的支撑强度。在第二支撑柱202的下方还设有一个或多个第三支撑柱203，在本实施例中，第三支撑柱203的数量为两个，两个第三支撑柱203平行设置于第二支撑柱202的下方，且第三支撑柱203的两端分别与两个第一支撑柱201固定连接，进一步提高支撑柱200的支撑强度，保证张弦梁结构的稳定性。需要说明的是，在其他实施例中，当柔性光伏系统包括较多数量的柔性支架时，支撑柱200的数量可以为3个或3个以上，3个或3个以上的支撑柱200沿张弦梁300的延伸方向即第一方向依次间隔设置，通过进一步在两端的支撑柱200之间设置1个或多个支撑柱200，以提高对张弦梁300的支撑能力，从而提高柔性光伏系统的强度和稳定性。此外，通过支撑柱200和张弦梁300的配合设置，在保证结构稳定性的同时可以取消或减少现有技术中中间立柱的设置数量，不仅降低了生产成本，而且还为一些因安装环境限制无法安装中间立柱的区域及项目提供可靠的解决方案。

请参考图1至图6，张弦梁300的一端固定设置于一个支撑柱200上，另一端固定设置于另一个支撑柱200上，支撑柱200对张弦梁300起到支撑作用，张弦梁300位于承重索110的中间位置且贯穿多排柔性光伏支架，以支撑所有承重索110的中部。此外，张弦梁300与支撑柱200之间增加有斜撑210，以提高整体稳定性。具体的，斜撑210的一端通过螺栓固定于支撑柱200，另一端通过螺栓固定于张弦梁300，在支撑柱200和张弦梁300上分别设有与斜撑210固定的耳板，斜撑210的一端通过螺栓与支撑柱200上的耳板固定连接，斜撑210的另一端通过螺栓与张弦梁300上的耳板固定连接。在本实施例中，在张弦梁300的每一端分别设有两个斜撑210，两个斜撑210的一端连接支撑柱200的两个第一支撑柱201，另一端分别与张弦梁300固定连接。通过斜撑210的设置，进一步增强了张弦梁结构的强度，提高了张弦梁结构的稳定性和抗风能力。

请参考图3至图9，张弦梁300上沿第一方向间隔设有多个限位环组件和多个凸起柱330，多个限位环组件和多个凸起柱330依次交替设置，一个限位环组件和相邻的凸起柱330对应一排柔性光伏支架，每一柔性光伏支架的两个承重索110分别穿过限位环组件和与限位环组件相邻的凸起柱330，通过限位环组件和凸起柱330对一排柔性光伏支架的两个承重索110进行限位，同时张弦梁300可对承重索110的中部起到支撑作用。

凸起柱330上设有供承重索110穿过的一个或多个限位部331，凸起柱330与限位环组件沿第一方向依次交替设置，且一个凸起柱330和一个限位环组件与一个承重索组件100对应设置，在本实施例中，每个限位环组件包括沿第二方向设置的两个限位环310。两个限位环310的设置增加了限位环组件与承重索110的支撑面积，从而提高了对承重索110的支撑稳定性。

本实施例中，凸起柱330可通过螺栓连接、铆接或焊接等方式固定于张弦梁300上，凸起柱330上的限位部331可与限位环310的结构相同，例如，限位部331和限位环310均可为吊环螺栓，吊环螺栓通过螺栓连接、铆接或焊接等方式分别固定于凸起柱330和张弦梁300上，承重索110穿过吊环螺栓的环形结构，并被限位在环形结构内。

本实施例中，一个凸起柱330和一个限位环组件对应一组承重索组件100，每个限位环组件包括一个或多个限位环310，每组限位环组件内的多个限位环310沿第二方向间隔设置。示例性的，一组承重索组件100中的两个承重索110分别为第一承重索111和第二承重索112，则第一承重索111穿过凸起柱330上的限位部331，第二承重索112穿过一限位环组件，也即凸起柱330的数量与承重索组件100的数量相同，限位环组件的组数也与承重索组件100的数量相同；换言之，凸起柱330与柔性光伏系统的第一承重索111的数量相同，限位环组件与柔性光伏系统的第二承重索112的数量相同。

凸起柱330凸出设置于张弦梁300上，凸起柱330的高度高于张弦梁300的高度，第一承重索111穿过凸起柱330上的限位部331，可抬高第一承重索111的高度，也即第一承重索111的高度高于第二承重索112，第一承重索111与第二承重索112形成的平面与水平面呈一定角度，光伏组件10安装于第一承重索111和第二承重索112上时，光伏组件10与水平面呈一定角度，使光伏组件10能够获取更多的太阳能，从而提高发电量。

本实施例中，张弦梁300可选用H型钢或方管，H型钢主要特点是强度高、稳定性好、承重能力强，在大型建筑结构中常被用于主梁和纵向支撑。同时，由于其形状类似于字母“H”，因此，H型钢可以有效地分散底部的载荷，提高结构的稳定性和寿命，但是H型钢造价相对较高；方管则具有结构简单、表面光滑、易于加工、成本低等优点，在小型建筑结构中常被用于横梁和横向支撑，与H型钢比，方管承重能力相对较小，但是，在某些情况下，使用方管可以有效降低成本和提高施工效率。所以，当张弦梁300的长度较短时，张弦梁300可以采用矩形方管，当张弦梁300长度较长时，张弦梁300优选为H型钢。此外，因圆管上不方便焊接其它部件，C型钢为薄壁型钢，刚度较小，两侧不对称，结构稳定性较差，所以，本实施例中的张弦梁300尽量不选用圆管或C型钢，但是，在一些特殊项目上，若对张弦梁300的要求不高时，张弦梁300也可选用圆管或C型钢。

张弦索400设置于张弦梁300的下方，且张弦索400的一端与张弦梁300的一端固定连接，张弦索400的另一端与张弦梁300的另一端固定连接。至少一个支撑组件500设置于张弦梁300的下方，通过支撑组件500连接张弦梁300和张弦索400。在本实施例中，支撑组件500的数量为多个，以进一步提高张弦梁300和张弦索400连接的稳定性。多个支撑组件500沿第一方向间隔固定设置于张弦梁300的下方，支撑组件500的上端与承重索110连接，支撑组件500的下端与张弦索400抵接，以张紧张弦索400。

本实施例中，支撑组件500连接张弦梁300、承重索110和张弦索400，使得张弦索400、支撑组件500和张弦梁300三者形成空间架构，以稳定地支撑承重索110，提高整个柔性光伏支架的稳定性。张弦索400被支撑组件500张紧，张弦索400可形成下拱结构，以起到抗风作用，张弦索400的数量可以为一个或多个，优选的，本实施例中张弦索400的数量为两根，两根张弦索400均与承重索110垂直设置，且分别位于张弦梁300下方的两侧，以提高抗风效果，进而提高结构稳定性。

本实施例中，通过张弦梁300、张弦索400和支撑组件500的相互连接，可形成稳定的空间结构，以稳定的支撑承重索110，在保证结构稳定性的同时取消了原先中间立柱的设置，不仅降低了生产成本，而且还为一些无法安装中间立柱的区域及项目提供可靠的解决方案。

在一些实施例中，如图6和图7所示，支撑组件500包括第一撑杆510和第二撑杆520，第一撑杆510的上端与张弦梁300固定连接，第一撑杆510的下端与第二撑杆520固定连接，第二撑杆520与第一撑杆510的下端固定连接且第二撑杆520的两端分别与张弦索400连接，从而张紧张弦索400，第二撑杆520沿第二方向延伸设置。

进一步的，如图7所示，张弦梁300上与第一撑杆510连接的位置设有加强板320；和/或，第一撑杆510与张弦梁300连接的一端侧壁上设有加强筋511。具体的，张弦梁300与第一撑杆510可通过螺栓或焊接方式固定连接，在张弦梁300与第一撑杆510连接的位置处设置加强板320，具体的，张弦梁300为H型钢，第一撑杆510的上端顶部设有固定板512，固定板512与张弦梁300的底部固定连接，加强板320设置于张弦梁300与第一撑杆510的固定板512连接处的上方两侧，可以增加连接处的结构强度。同样的，在第一撑杆510的固定板512下方的周向上还均匀分布有加强筋511结构，以进一步增加强度，保证结构的稳定性。

第一撑杆510的下端设有第二撑杆520，本实施例中，第一撑杆510和第二撑杆520优选为圆管，圆管轴心受压能力更强，除圆管外，第一撑杆510和第二撑杆520也可以为方管或H型钢。

第二撑杆520下底部设置卡槽521，张弦索400设置于卡槽521内。当张弦索400的数量为两个以上时，第二撑杆520上沿第二方向也间隔设有多个卡槽521，每个张弦索400设置于一个卡槽521内。卡槽521可对张弦索400进行限位，以使张弦索400被张紧，并防止张弦索400在第二撑杆520上移动。在本实施例中，张弦索400的数量为2个，两个张弦索400对应设于第二撑杆520两端的下方，在第二撑杆520的两端分别设有卡设对应张弦索400的卡槽521。

在一些实施例中，在第二撑杆520的两端分别设有第三撑杆530，第三撑杆530的一端与第二撑杆520连接，另一端与承重索110连接，以连接承重索110和张弦索400。如图6和图7所示，第三撑杆530的数量为四个，两个第三撑杆530分别与第二撑杆520的一端固定连接且呈V形设置，另外两个第三撑杆530分别与第二撑杆520的另一端固定连接且呈V形设置，四个第三撑杆530可对称设置于张弦梁300的两侧，以增强钢梁平面外稳定性，四个第三撑杆530的上端分别与对应的承重索110连接。本实施例中，如图7所示，第二撑杆520的一端可设置第一连接板540，第二撑杆520的另一端可设置第二连接板，其中两个第三撑杆530分别与第一连接板540固定连接，另外两个第三撑杆530分别与第二连接板固定连接。第一连接板540和第二连接板分别通过焊接与第三撑杆530固定连接，在第一连接板540和第二连接板的两端分别设有与对应的第三撑杆530连接的折弯部，第三撑杆530与折弯部通过焊接、铆接或螺栓连接等方式固定连接，从而通过第一连接板540和第二连接板实现第三撑杆530与第二撑杆520的固定连接，使得张弦梁300、第一撑杆510、第二撑杆520、第三撑杆530和张弦索400形成空间架构，提高了柔性光伏系统的稳定性。

在一种示例中，四个第三撑杆530支撑相邻两组承重索组件100中的各一个承重索110，以增加整个柔性光伏系统的稳定性。示例性的，第一承重索111、第二承重索112、第三承重索113和第四承重索沿第一方向依次相邻设置，其中，第一承重索111和第二承重索112为一组承重索组件100中的两个承重索110，第三承重索113和第四承重索为相邻的另一组承重索组件100中的两个承重索110，四个第三撑杆530中的其中两个第三撑杆530支撑第二承重索112，另外两个第三撑杆530支撑第三承重索113。

在另一种示例中，四个第三撑杆530可支撑同一组承重索组件100的两根承重索110，以增加单排柔性光伏支架的稳定性。示例性的，每组承重索组件100的两根承重索110分别为第一承重索111和第二承重索112，两个第三撑杆530支撑第一承重索111，另外两个第三撑杆530支撑第二承重索112。

在一些实施例中，第三撑杆530与承重索110滑动连接，在第三撑杆530上设有允许承重索110穿过的限位结构，如图8所示，例如，每个第三撑杆530为角钢，在第三撑杆530的上端侧壁上设有允许承重索110穿过的U型螺栓531，U型螺栓531的两腿部穿过第三撑杆530的侧壁后通过螺母紧固，承重索110穿过对应第三撑杆530上的U型螺栓531，承重索110被限位在U型螺栓531的U型凹槽内，且承重索110在U型螺栓531内相对第三撑杆530可相对滑动，第三撑杆530上设置的U型螺栓531与张弦梁300上对应的限位环310或凸起柱330上的限位部331高度相同，从而保证穿过U型螺栓531和限位环310的承重索110或穿过U型螺栓531和限位部331的承重索110保持水平的状态，减少承重索110的弯曲变形。通过第三撑杆530的设置，增加了对张弦梁300两侧且靠近张弦梁300位置的承重索110向上的支撑力，减少了承重索110因上方光伏组件10的重力导致向下弯曲变形从而与张弦梁300之间产生的摩擦，第三撑杆530对称设置于张弦梁300的两侧，保证了承重索110受力的平衡，从而进一步提高了柔性光伏系统的稳定性。此外，本实施例的承重索110可相对第三撑杆530滑动的方案使得承重索110在受到外界因素如大风影响时可以产生一定的位移，避免承重索110无法移动导致的断裂，从而提高承重索110的使用寿命；同时，第三撑杆530对承重索110起到支撑限位作用，增强结构稳定性；此外，承重索110穿过张弦梁300上方的限位环310和凸起柱330上的限位部331时，在外部因素作用下，承重索110会与限位环310之间、承重索110与凸起柱330上的限位部331之间产生摩擦，通过在张弦梁300的外部增加四个第三撑杆530，承重索110相对四个第三撑杆530滑动，在对承重索110起到支撑作用的同时，进一步限制承重索110的活动范围，可以减少承重索110与张弦梁300上方的限位环310之间、承重索110与凸起柱330上的限位部331之间的摩擦，从而减小承重索110的磨损，提高承重索110的使用寿命。在其他的实施方式中，U型螺栓531也可以替换为吊环螺栓的结构，吊环螺栓固定在第三撑杆530上，承重索110被限位在吊环螺栓的吊环内；在又一实施例内，U型螺栓531也可以替换为半环形结构，半环形结构直接焊接于第三撑杆530上。同样的，第三撑杆530也可为方管或圆管结构，可以起到相同的技术效果，在此不再赘述。

在一些实施例中，如图9所示，柔性光伏系统还包括多个锥形连接架120，承重索组件100还包括稳定索140，稳定索140设于承重索110的下方，每一柔性光伏支架均包括设于上方的承重索110和设于下方的稳定索140，每一柔性光伏支架沿第二方向间隔设置有多个锥形连接架120，锥形连接架120连接上方的承重索110和下方的稳定索140，从而增加柔性光伏支架的稳定性和抗风能力。相邻排柔性光伏支架上的锥形连接架120在第一方向上对应设置，锥形连接架120包括多个连接杆130，多个连接杆130相互连接围合形成锥形结构，锥形连接架120具有至少四个顶点，每根承重索110和稳定索140分别连接有至少一个顶点，连接于承重索110的顶点个数不小于连接于稳定索140的顶点个数。

具体的，锥形连接架120为三棱锥、四棱锥、五棱锥或其他多边棱锥结构，在本实施例中，锥形连接架120为三棱锥结构，锥形连接架120包括第一顶点121、第二顶点122、第三顶点123和第四顶点124，第一顶点121、第二顶点122和第三顶点123共面，且第一顶点121与一个承重索110连接，第二顶点122和第三顶点123分别与另一个承重索110连接，第四顶点124位于承重索110的下方，并连接稳定索140。锥形连接架120包括六个连接杆130，六个连接杆130通过紧固件如吊环螺栓相互连接形成三棱锥结构，且六个连接杆130相互连接后形成四个顶点，分别为第一顶点121、第二顶点122、第三顶点123和第四顶点124，第一顶点121、第二顶点122和第三顶点123位于一个平面上，第四顶点124位于第一顶点121、第二顶点122和第三顶点123形成的平面下方。假设每组承重索组件100均包括第一承重索111和第二承重索112，则第一顶点121与第一承重索111固定连接或滑动连接，第二顶点122和第三顶点123分别与第二承重索112固定连接或滑动连接。进一步的，如图9所示，还包括多个排间连接组件700，排间连接组件700设置于沿第一方向相邻设置的两个锥形连接架120之间，排间连接组件700包括第一连杆710和第二连杆720，第一连杆710的一端和第二连杆720的一端分别与一个锥形连接架120的第四顶点124连接，第一连杆710的另一端与对应的相邻排锥形连接架120的第二顶点122连接，第二连杆720的另一端与另一个锥形连接架120的第三顶点123连接。通过在相邻的两个锥形连接架120之间设置排间连接组件700，可提高多排承重索组件100之间的稳定性，进一步提高柔性光伏系统的抗风能力。

进一步的，请继续参考图9所示，排间连接组件700还包括第三连杆740，第三连杆740的两端分别连接相邻排柔性光伏支架的对应锥形连接架120，且第三连杆740的一端连接一柔性光伏支架的承重索110，第三连杆740的另一端连接另一相邻柔性光伏支架的稳定索140，相邻排的对应锥形连接架120之间的第三连杆740的数量为一个，第三连杆740的一端连接其中一个锥形连接架120的第一顶点121，第三连杆740的另一端连接相邻排锥形连接架120的第四顶点124，且第三连杆740位于第一连杆710和第二连杆720之间。

排间连接组件700还包括抗风索750，抗风索750沿第一方向延伸，并依次连接多排柔性光伏支架的对应锥形连接架120的第四顶点124，具体的，抗风索750依次穿设多排柔性光伏支架的对应锥形连接架120的第四顶点124处的吊环，且抗风索750的两端固定于首末两排光伏支架的锥形连接架120的第四顶点124处的吊环，本实施例中抗风索750的端部穿过吊环后翻折固定。通过沿第一方向相邻的两个锥形连接架120之间连接为一个整体，进而多个锥形连接架120之间依次相互连接，能够共同抵抗风力，提高整个柔性光伏阵列在第二方向上的抗风能力。

进一步的，如图1和图2所示，排间连接组件700还包括多个拉索组件730，拉索组件730设于柔性光伏系统的首排和末排柔性光伏支架的锥形连接架120处，拉索组件730包括第一拉索组件和第二拉索组件，第一拉索组件和第二拉索组件的一端均连接于同一个锥形连接架120，第一拉索组件和第二拉索组件的另一端分别连接于一固定点，第一拉索组件和第二拉索组件相对锥形连接架120对称设置，且第一拉索组件和第二拉索组件在上下方向上呈倒V型设置，即第一拉索组件和第二拉索组件连接于锥形连接架120的一端之间的距离小于第一拉索组件和第二拉索组件连接于固定点的另一端之间的距离。在本实施例中，固定点为设于地面的桩基，在其他实施例中，固定点也可以是地面。如此设置，沿第一方向将锥形连接架120、第一连杆710、第二连杆720、第三连杆740和抗风索750间接的与地面连接固定，且第一拉索组件、第二拉索组件与地面之间形成稳定三角形结构，进一步提高整个柔性光伏系统在第一方向上的抗风能力。

具体地，请参阅图1、图2、图10和图11所示，本实施例中，第一拉索组件包括两个第一拉索731，第二拉索组件包括两个第二拉索732。两个第一拉索731的上端分别连接锥形连接架120的第二顶点122和第四顶点124，两个第一拉索731的下端连接于同一固定点，两个第一拉索731在上下方向上呈V型设置；两个第二拉索732的上端分别连接锥形连接架120的第三顶点123和第四顶点124，两个第二拉索732的下端连接于同一固定点，两个第二拉索732在上下方向上呈V型设置。如此，第一拉索组件与第二拉索组件对称设置，两个第一拉索731与锥形连接架120之间形成稳定三角形结构，两个第二拉索732与锥形连接架120之间也形成稳定三角形结构，且将锥形连接架120的上下端均连接至地面，能够抵御强风且为锥形连接架120和光伏组件10提供有效支撑，进而加强柔性光伏阵列的稳定性和抗风能力。

在其他实施方式中，第一拉索731和第二拉索732连接于锥形连接架120的一端之间的距离大于第一拉索731和第二拉索732连接于固定点的另一端之间的距离。进一步地，第一拉索731和第二拉索732的另一端连接于同一固定点。如此，第一拉索731与第二拉索732呈V型设置，第一拉索731、第二拉索732与锥形连接架120之间形成稳定三角形结构，同样能够提高柔性光伏阵列的稳定性和抗风能力。需要说明的是，上面所述的固定点可以是设于地面的桩基，也可以是地面。即：第一拉索组件和第二拉索组件可以固定于不同的桩基上，也可以通过连接件如吊环螺栓等直接固定于地面的不同位置。

本实施例的柔性光伏系统通过张弦梁结构将多排柔性光伏支架连接为一个整体，减少了在外部大风的影响下承重索的变形和承重索上光伏组件的损坏，大大提高了柔性光伏系统的稳定性和抗风能力，此外，通过张弦梁结构的自平衡体系取代原有的中梁+中柱结构，不仅可大大减少中间立柱数量，减少项目整体费用及施工成本，而且还为一些无法安装中立柱的区域及项目提供可靠的解决方案。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述或记载的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

应当说明的是，上述实施例均可根据需要自由组合。以上所述仅是本申请的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (8)

1.一种张弦梁结构，用于连接沿第一方向间隔设置的多排柔性光伏支架，所述柔性光伏支架包括承重索组件，所述承重索组件包括沿第二方向延伸的承重索，所述第一方向与所述第二方向垂直，其特征在于，包括：

至少两个支撑柱，沿所述第一方向间隔设置；

张弦梁，固定设置于至少两个所述支撑柱顶部；

张弦索，设置于所述张弦梁的下方，且一端与所述张弦梁的一端固定连接，另一端与所述张弦梁的另一端固定连接；

至少一个支撑组件，固定设置于所述张弦梁，所述支撑组件的上端用于与所述承重索连接，所述支撑组件的下端用于与所述张弦索抵接；

所述支撑组件包括第一撑杆、第二撑杆和第三撑杆，所述第一撑杆的上端与所述张弦梁固定连接，所述第二撑杆与所述第一撑杆的下端固定连接，所述第二撑杆沿所述第二方向延伸设置；

所述第三撑杆的下端与所述第二撑杆固定连接，所述第三撑杆的上端用于连接所述柔性光伏支架的所述承重索组件；所述第三撑杆的数量为四个，其中两个所述第三撑杆分别与所述第二撑杆的一端固定连接且呈V形设置，另外两个所述第三撑杆分别与所述第二撑杆的另一端固定连接且呈V形设置，四个所述第三撑杆的上端分别与对应的所述承重索连接；四个所述第三撑杆靠近所述张弦梁设置且对称设于所述张弦梁的两侧。

2.根据权利要求1所述的一种张弦梁结构，其特征在于，四个所述第三撑杆用于连接相邻两组所述承重索组件的所述承重索；或，四个所述第三撑杆用于连接同一组所述承重索组件的所述承重索。

3.根据权利要求1所述的一种张弦梁结构，其特征在于，所述第三撑杆为角钢、方管或圆管结构，在所述第三撑杆上设有允许所述承重索穿过的限位结构，所述第三撑杆通过所述限位结构与所述承重索滑动连接。

4.根据权利要求3所述的一种张弦梁结构，其特征在于，所述限位结构为U型螺栓、吊环螺栓或半环形结构。

5.根据权利要求1所述的一种张弦梁结构，其特征在于，

所述张弦梁上与所述第一撑杆的连接位置设有加强板；和/或；

所述第一撑杆与所述张弦梁连接的一端侧壁上设有加强筋；和/或；

所述第二撑杆上设有卡槽，所述张弦索设置于所述卡槽内。

6.根据权利要求1-5任一项所述的一种张弦梁结构，其特征在于，

所述张弦梁上沿所述第一方向间隔设有多个凸起柱和限位环组件，所述凸起柱上设有供所述承重索穿过的限位部，所述凸起柱与所述限位环组件沿所述第一方向依次交替设置，且一个所述凸起柱和一个所述限位环组件与一个所述承重索组件对应设置，其中，每一所述限位环组件包括沿所述第二方向设置的一个或多个限位环。

7.根据权利要求1所述的一种张弦梁结构，其特征在于，所述支撑柱为格构柱，在所述支撑柱与所述张弦梁之间还设有斜撑，所述斜撑的一端与所述张弦梁固定连接，另一端与所述支撑柱固定连接。

8.一种柔性光伏系统，其特征在于，包括多排柔性光伏支架和如权利要求1至7任一项所述的张弦梁结构，所述多排柔性光伏支架沿第一方向间隔设置，所述张弦梁结构连接所述多排柔性光伏支架。