CN217087811U - 一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光伏设备技术领域。一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，包括两个并排设置的钢架，钢架包括两个竖直设置的立柱、斜梁以及两个斜撑，两个立柱的上端分别与斜梁的两端相连，两个斜撑的一端连接斜梁，两个斜撑另一端分别连接两个立柱，两个立柱固定在钢架支座基础上；斜梁上设有用于穿过柔性索的定位环；还包括柔性索，柔性索的端部穿过定位环后，与柔性索支座基础的柔性索锚固件相连，柔性索支座基础与钢架支座基础之间连接系杆。本专利使柔性索端部固定钢架体系传力更加合理，相较于其它柔性光伏支架，端部钢架仅承受竖向荷载，降低纵向水平力，从而降低钢架用钢量。

Description

一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构

技术领域

本实用新型涉及光伏设备技术领域，具体涉及一种用于光伏板安装的支架。

背景技术

针对于光伏产业的发展，面临的首要问题就是如何继续快速降低成本，过去十年，光伏发电的成本下降已超过八成。但成本的下降越往后会越难。除了光伏电池组件的成本，光伏支架结构的降本也具有重大意义；其次随着光伏电站建设的快速发展，可使用的优质土地资源也越来越少，未来光伏电站用地更是要开发那些高低起伏的丘陵山地、泥泞低洼的沼泽河塘等劣质的地理环境。然而传统的分布式光伏支架通常采用2m-5m小间距单柱单坡或双柱单坡布置在适应性上存在较大的局限性，即使可实施，相对于平坦的优质场地，也需要更高的建材成本及施工成本。在此背景下，提高光伏支架结构体系在不同的地理环境中的适应性、降低光伏支架结构的材料成本及施工成本成为了我们当下要解决的重要问题。

为解决上述问题，近年来已然开发了一些柔性光伏支架的系统。然而，这些柔性光伏支架系统尚存在一些难题和难以克服的问题，如要求悬索预应力较大，环境恶劣地区施工难度大的问题，如在风荷载作用下，光伏组件晃动甚至倾覆造成光伏板碎裂等问题。

实用新型内容

针对现有技术存在的问题，本实用新型提供一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，已解决上述至少一个技术问题。

本实用新型的技术方案是：一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，其特征在于，包括两个并排设置的钢架，所述钢架包括两个竖直设置的立柱、斜梁以及两个斜撑，两个立柱的上端分别与所述斜梁的两端相连，两个斜撑的一端连接所述斜梁，两个斜撑另一端分别连接两个立柱，两个立柱固定在钢架支座基础上；

所述斜梁上设有用于穿过柔性索的定位环；

还包括柔性索，所述柔性索的端部穿过所述定位环后，与柔性索支座基础的柔性索锚固件相连，所述柔性索支座基础与所述钢架支座基础之间连接系杆。

本专利采用柔性索代替传统光伏支架固定光伏板的檩条，一组光伏阵列仅需两端各设一组钢架，取消传统光伏支架中间的钢架，柔性索通过端部钢架斜梁上的定位环后连接至柔性索支座基础上的柔性索锚固件上。为了降低柔性索支座基础的水平力，采用连接系杆将钢架的钢架支座基础与柔性索支座基础连接，从而在端部钢架平面外形成三角形结构(立柱、柔性索、及系杆形成三角形结构)，使柔性索端部固定钢架体系传力更加合理，相较于其它柔性光伏支架，端部钢架仅承受竖向荷载，降低纵向水平力，从而降低钢架用钢量。

进一步优选地，两个钢架的跨度为8m-40m。较大的跨度更能适应高低不平的场地及跨越沼泽小河等，未采用更大的跨度是为了控制柔性索的应力不要过大，降低施工难度和材料要求，同时控制跨度，也能够较好的控制光伏板的风荷载作用下的晃动和倾覆。

进一步优选地，所述柔性索设有至少三个，至少三个柔性索并排设置，还包括防倾覆桁架撑，所述防倾覆桁架撑位于两个钢架之间，且防倾覆桁架撑与所有的柔性索相连。

当一组光伏支架跨度较大时，为了进一步防止光伏板在风荷载作用下发生倾覆或较大晃动，在柔性索上一定间隔设置防倾覆桁架撑，桁架撑很好的将柔性索连接成一体，能够保证柔性索之间足够的刚度，有效的避免了光伏板发生倾覆和较大晃动。

进一步优选地，所述防倾覆桁架撑设有至少两个，相邻的防倾覆桁架撑的间距为6m-8m。

进一步优选地，所述防倾覆桁架撑通过U形螺栓与所述柔性索可拆卸连接。便于组装。

进一步优选地，所述防倾覆桁架包括上杆体以及下杆体围成的四边形结构；

所述防倾覆桁架还包括两个竖直腹杆以及一个斜腹杆，所述斜腹杆与位于两个竖直腹杆之间，构成一N形内部加强件，所述N形内部加强件与所述四边形结构相连；

所述上杆体上设有用于穿过柔性索的穿孔。

便于保证防倾覆桁架的强度。

进一步优选地，所述上杆体为三个上弦杆固定连接而成，所述穿孔位于所述上弦杆的端部；

所述下杆体为三个下弦杆固定连接而成。

便于组装。

进一步优选地，至少两个并排设置的所述柔性索支撑固定一排光伏板，所述钢架用于支撑至少两排光伏板，所述钢架的斜梁的倾斜设置。

光伏板与斜梁相同倾角。

进一步优选地，所述钢架的外侧设置有两个前后设置的柔性索支座基础，所述柔性索支座基础上的柔性索锚固件用于固定至少两根柔性索。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：采用柔性索代替传统光伏支架固定光伏板的檩条，一组光伏阵列仅需两端各设一组钢架，取消传统光伏支架中间的钢架，较大的降低了材料成本和施工成本。跨度可8m-40m能够适用于各种恶劣的地理环境。端部钢架平面外形成稳定三角形结构，降低钢架用钢量，光伏支架跨中采用防倾覆桁架撑，有效防止光伏板在风荷载作用下的倾覆。

附图说明

图1是本实用新型一实施例提供的一种钢架与柔性索结合的光伏支架结构的结构结构实体图；

图2是本实用新型一实施例提供的一种钢架与柔性索结合的光伏支架结构安装有光伏板状态下的俯视图；

图3是本实用新型一实施例提供的一种钢架与柔性索结合的光伏支架结构的俯视图；

图4是本实用新型图1结构的局部放大空间结构图；

图5是本实用新型的钢架结构图；

图6是本实用新型的防倾覆桁架撑结构图。

图中，各附图标记为：

1为钢架，11为立柱，12为斜梁，13为斜撑，2为柔性索，3为桁架撑，4为支座基础，41为钢架支座基础，42为柔性索支座基础，43为系杆，6为光伏板。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。

实施例1

参见图1至图6所示，本实用新型的钢架与柔性索结合的光伏支架结构，包括支撑于端部的钢架1、固定光伏板的柔性索2(柔性索可以是钢绞线、钢丝绳、钢索等柔性索)、跨中防倾覆桁架撑3、支座基础4(包括钢架支座基础41，柔性索支座基础42)。需要说明的是，此处描述的具体实施方式是为了更清晰形象的讲述本实用新型，不应以此限制本实用新型的保护范围。

本实用新型是一种钢架与柔性索结合的光伏支架结构。如图1-图3所示，一组光伏组件(2×n布置最优，但不限制于2×n布置)阵列两端分别设置一个钢架1，钢架1的结构，如附图5所示，由2根立柱11、1根与光伏板相同倾角的斜梁12及2根钢架平面内的斜撑13组成，斜梁12中部穿过柔性索2。斜梁上设有用于穿过柔性索的定位环。两个斜撑的一端连接斜梁，两个斜撑另一端分别连接两个立柱，两个立柱固定在钢架支座基础上。

两组钢架1间距可设为8m至40m。所述钢架1的立柱11生根于钢架支座基础41上。

4根(每列光伏板2根)平行的连通两端钢架1的柔性索2穿过两端钢架1的斜梁12上的定位环后向斜下方分别连接至柔性索支座基础42上固定有的柔性索锚固件上，并施加预拉应力拉紧柔性索。钢架的外侧设置有两个前后设置的柔性索支座基础，柔性索支座基础上固定有的柔性索锚固件用于固定至少两根柔性索。钢架支座基础41和柔性索支座基础42之间连接系杆43。光伏板6固定于柔性索2上。当两端钢架1的间距较大时，为了防止光伏板在风荷载作用下发生倾覆或较大晃动，在4根柔性索2上一定间隔设置防倾覆桁架撑3，一般间隔6m-8m设置一道所述桁架撑3。

采用本实用新型时，同一排多组光伏阵列的相邻阵列支架可共用端部的柔性索支座基础42，从而减少柔性索支座基础42数量，更加具有经济性。应当说明的是，考虑到本实用新型在软土地基泥洼沼泽等地质较差的区域使用，基础抗水平力较差的情况，相邻的光伏阵列支架上的柔性索2并没有直接从钢架1的斜梁2顶的定位环上直接拉通过去，而是每一组光伏阵列支架上的柔性索2均穿过钢架1的斜梁12上的定位环后向斜下方连接至柔性索支座基础42的柔性索锚固件上。若是光伏电站建设在地质较好的区域，同一排多组光伏阵列的相邻阵列支架上的柔性索2可直接从钢架1的斜梁2顶的定位环上直接拉通过去，并且相邻处仅设置1套钢架1即可。

在本实施方式中，桁架撑3的结构，如图6所示，桁架撑3由3根连接柔性索2的上弦杆、3根下弦杆、2根竖直腹杆以及1根斜腹杆组成，上弦杆、下弦杆和腹杆均为刚性杆。上弦杆和竖直腹杆两者与柔性索之间的连接采用U型螺栓连接。

应当说明的是，钢架支座基础41和柔性索支座基础42之间连接系杆43(如图1所示)，从而使得受到较大水平荷载的柔性索支座基础42的水平力传递给钢架支座基础41，水平力将由2处支座基础共同分担，更能够充分发挥支座基础的抗力，具有更优的经济性。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，其特征在于，包括两个并排设置的钢架，所述钢架包括两个竖直设置的立柱、斜梁以及两个斜撑，两个立柱的上端分别与所述斜梁的两端相连，两个斜撑的一端连接所述斜梁，两个斜撑另一端分别连接两个立柱，两个立柱固定在钢架支座基础上；

所述斜梁上设有用于穿过柔性索的定位环；

还包括柔性索，所述柔性索的端部穿过所述定位环后，与柔性索支座基础的柔性索锚固件相连，所述柔性索支座基础与所述钢架支座基础之间连接系杆。

2.根据权利要求1所述的一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，其特征在于：两个钢架的跨度为8m-40m。

3.根据权利要求1所述的一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，其特征在于：所述柔性索设有至少三个，至少三个柔性索并排设置；

还包括防倾覆桁架撑，所述防倾覆桁架撑位于两个钢架之间，且防倾覆桁架撑与所有的柔性索相连。

4.根据权利要求3所述的一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，其特征在于：所述防倾覆桁架撑设有至少两个，相邻的防倾覆桁架撑的间距为6m-8m。

5.根据权利要求4所述的一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，其特征在于：所述防倾覆桁架撑通过U形螺栓与所述柔性索可拆卸连接。

6.根据权利要求5所述的一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，其特征在于：所述防倾覆桁架包括上杆体以及下杆体围成的四边形结构；

所述防倾覆桁架还包括两个竖直腹杆以及一个斜腹杆，所述斜腹杆与位于两个竖直腹杆之间，构成一N形内部加强件，所述N形内部加强件与所述四边形结构相连；

所述上杆体上设有用于穿过柔性索的穿孔。

7.根据权利要求6所述的一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，其特征在于：所述上杆体、下杆体、竖直腹杆以及斜腹杆均为刚性杆体。

8.根据权利要求6所述的一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，其特征在于：所述上杆体为三个上弦杆固定连接而成，所述穿孔位于所述上弦杆的端部；

所述下杆体为三个下弦杆固定连接而成。

9.根据权利要求1所述的一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，其特征在于：至少两个并排设置的所述柔性索支撑固定一排光伏板，所述钢架用于支撑至少两排光伏板，所述钢架的斜梁的倾斜设置。

10.根据权利要求1所述的一种钢架和柔性索结合的光伏支架结构，其特征在于：所述钢架的外侧设置有两个前后设置的柔性索支座基础，所述柔性索支座基础上的柔性索锚固件用于固定至少两根所述柔性索。

Images