CN217216417U - 光伏面板钢索主梁和钢索支撑系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了光伏面板用钢索主梁和钢索支撑系统，包括至少两股紧绷且沿纵向排布的主梁钢索，各股主梁钢索间沿长度方向间隔安装有用于限定各股主梁钢索相对位置的主梁定位框；光伏面板搭设于至少两股所述主梁钢索上，且主梁定位框上挂设有用于平衡反向风压的配重块。主梁钢索与主梁定位框相结合，利用主梁定位框固定各股主梁钢索的相对位置，且由于主梁钢索紧绷，具有很强的支撑能力，能够充当承载光伏面板的梁体。同时，为了确保光伏面板与主梁钢索之间能够稳固连接，每块光伏面板至少与两股主梁钢索相连。相对于现有技术中利用硬质框架充当梁体，本实用新型利用钢索替代了铝质或钢制支撑架，既能够降低建造成本，还能够简化施工。

Description

光伏面板钢索主梁和钢索支撑系统

技术领域

本实用新型主要涉及光伏面板支撑架技术领域，尤其涉及光伏面板用钢索主梁和钢索支撑系统。

背景技术

太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量。太阳能具有资源充足、长寿、分布广泛、安全、清洁和技术可靠等优点，由于太阳能可以转换成多种其他形式的能量，因此应用范围非常广泛。从太阳能获得电力，需通过太阳电池进行光电变换来实现。光伏面板是指利用半导体材料在光照条件下发生的光生伏特效应将太阳能直接转换为电能的器件，是诸多太阳能利用方式中最直接的一种，大多数材料为硅。有太阳光的地方就能发电，因此太阳能光伏发电适用于从大型发电站到小型便携式充电器等多种场合。然而尽管太阳能的储量非常大，但现今人类利用太阳能发制造的电能占全球能源总消耗的比例还相当小，大约只有0.16%。因此，积极发展低价高效的太阳能电池板材料，提高光电转换率，将有利于解决世界能源与环境危机，具有非常大的使用价值和现实意义。

现有的太阳能光伏面板在安装时，大都是先将光伏面板安装在铝质或钢制框架内，再将框架通过螺栓与铝质或钢制支架连接，支架由横竖布置的型材错层搭接，同样通过螺栓将横型材和纵型材连接。由于支架型材的尺寸较大，铝质或钢制支架的成本很高，且安装过程复杂，大量耗费人力、工时。所以，如何通过材料替换和结构变更来降低光伏面板支撑系统的成本、简化安装，成为了本领域亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种利用钢索进行支撑的低成本、易安装的光伏面板用钢索主梁。

为解决上述技术问题，本实用新型采用以下技术方案：

一种光伏面板用钢索主梁，包括至少两股紧绷且沿纵向排布的主梁钢索，各股主梁钢索间沿长度方向间隔安装有用于限定各股主梁钢索相对位置的主梁定位框；光伏面板搭设于至少两股所述主梁钢索上，且所述主梁定位框上挂设有用于平衡反向风压的配重块。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述主梁定位框设置成三角形框或由若干三角形框拼接组成的多边形框，主梁钢索与框体的角相连。

所述配重块上沿横向设有阻尼板，所述阻尼板没于水下。

所述阻尼板沿竖向开设有通孔。

为解决上述技术问题，本实用新型还提供了一种钢索支撑系统，包括以上钢索主梁，以及设于梁体两端、用于牵引梁体的立杆；若干道所述钢索副梁与若干道所述钢索主梁呈网状排布，且经主梁定位框固定相连。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述钢索副梁包括若干股紧绷的副梁钢索，所述副梁钢索与主梁定位框的角固定相连。

所述副梁钢索端部与立杆固定相连。

所述副梁钢索端部绕立杆后与地基固定相连。

位于同侧、用于牵引钢索主梁的所述立杆顶部贯通设有拉索。

主梁钢索端部与所述拉索固定相连。

主梁钢索端部绕所述拉索后与地基固定相连。

所述钢索支撑系统还包括若干排与钢索副梁平行排布的加强杆，所述加强杆的顶部架设有钢索加强梁，所述钢索加强梁与钢索主梁固定相连。

所述钢索加强梁包括一股紧绷的加强梁钢索，所述加强梁钢索与至少一股主梁钢索固定相连。

所述钢索加强梁包括若干股紧绷的加强梁钢索，所述加强梁钢索间沿长度方向间隔安装有用于限定各股加强梁钢索相对位置的加强梁定位框，所述加强梁定位框与主梁钢索固定相连。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

主梁钢索与主梁定位框相结合，利用主梁定位框固定各股主梁钢索的相对位置，且由于主梁钢索紧绷，具有很强的支撑能力，能够充当承载光伏面板的梁体。同时，为了确保光伏面板与主梁钢索之间能够稳固连接，每块光伏面板至少与两股主梁钢索相连。相对于现有技术中利用硬质框架充当梁体，本实用新型利用钢索替代了铝质或钢制支撑架，既能够降低建造成本，还能够简化施工。又由于光伏面板为板状结构，且其呈横向设置于柔性的钢索主梁上，在风力作用下，光伏面板因反向风压产生上浮力，当该力超过光伏面板与钢索主梁的自重后，光伏面板将上浮并横向晃动，可能造成碰撞、受损。为了避免光伏面板上浮，在主梁定位框吊设有配重块，利用配重块的重力抵消上浮力，从而稳定光伏面板。通过设置配重块，既能够抵消反向风压、防止或减小振动，从而提高钢索支撑系统的稳定性，又因为配重块的重量可根据需要进行调整，从而能够对钢索主梁施加可控的预应力。

附图说明

图1是钢索支撑系统的结构示意图；

图2是钢索支撑系统的结构示意图（配重块未示出）；

图3是钢索支撑系统的结构示意图（若干股加强梁钢索）；

图4是钢索支撑系统的结构示意图（主梁定位框为多边形框）；

图5是配重块和阻尼板的结构示意图；

图6是加强杆和钢索加强梁的结构示意图。

图中各标号表示：1、钢索主梁；11、主梁钢索；12、主梁定位框；13、配重块；131、阻尼板；132、通孔；2、光伏面板；3、钢索副梁；31、副梁钢索；4、立杆；41、拉索；5、加强杆；6、钢索加强梁；61、加强梁钢索；62、加强梁定位框。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

如图1至图6所示，本实施例的光伏面板用钢索主梁，包括至少两股紧绷且沿纵向排布的主梁钢索11，各股主梁钢索11间沿长度方向间隔安装有用于限定各股主梁钢索11相对位置的主梁定位框12；光伏面板2固定于至少两股主梁钢索11上，且主梁定位框12上挂设有用于平衡反向风压的配重块13。主梁钢索11与主梁定位框12相结合，利用主梁定位框12固定各股主梁钢索11的相对位置，且由于主梁钢索11紧绷，具有很强的支撑能力，能够充当承载光伏面板2的梁体。同时，为了确保光伏面板2与主梁钢索11之间能够稳固连接，每块光伏面板2至少与两股主梁钢索11相连。相对于现有技术中利用硬质框架充当梁体，本实用新型利用钢索替代了铝质或钢制支撑架，既能够降低建造成本，还能够简化施工。又由于光伏面板2为板状结构，且其呈横向设置于柔性的钢索主梁1上，在风力作用下，光伏面板2因反向风压产生上浮力，当该力超过光伏面板2与钢索主梁1的自重后，光伏面板2将上浮并横向晃动，可能造成碰撞、受损。为了避免光伏面板2上浮，在主梁定位框12吊设有配重块13，利用配重块13的重力抵消上浮力，从而稳定光伏面板2。通过设置配重块13，既能够抵消反向风压、防止或减小振动，从而提高钢索支撑系统的稳定性，又因为配重块13的重量可根据需要进行调整，从而能够对钢索主梁1施加可控的预应力。

本实施例中，主梁定位框12设置成三角形框或由若干三角形框拼接组成的多边形框，主梁钢索11与框体的角相连。三角结构具有极佳的稳定性，将主梁定位框12设置成三角形框或由若干三角形框拼接组成的多边形框能够确保其结构稳定，不易变形，从而有效固定各股主梁钢索11的相对位置基本不发生变化，进而确保梁体的整体稳定。

本实施例中，所述配重块13上沿横向设有阻尼板131，所述阻尼板131没于水下。所述阻尼板131沿竖向开设有通孔132。为了减少对土地的占用，光伏面板2可设置于水上。在江河湖海中，由于较为空旷，风力一般比地面更大。通过在配重块13上设置阻尼板131，并将阻尼板131和配重块13同时没入水中，当反向风压驱使光伏面板2向上移动时，配重块13和阻尼板131同步上移，又因为阻尼板131为横向设置的板状结构，其上浮过程中将受到水的阻力，从而能够进一步抵消光伏面板2所受到的上浮力。通过在阻尼板131上开设通孔132，以能够实现对水阻力的准确调控。

本实施例的钢索支撑系统，包括钢索副梁3和上述钢索主梁1，以及设于梁体两端、用于牵引梁体的立杆4；若干道钢索副梁3与若干道钢索主梁1呈网状排布，且经主梁定位框12固定相连。通过设置钢索副梁3，且其与钢索主梁1呈网状排布、固定，从而能对钢索主梁1的横向位置进行固定，因钢索主梁1横向晃动造成安装于其上的光伏面板2相互碰撞、造成损坏。由于钢索主梁1由钢绞线制成，在未被绷紧的状态下其为柔性结构，无法有效地稳固支撑光伏面板2，通过设置在梁体两端设置立杆4，利用立杆4牵引梁体端部，从而将构成梁体的钢绞线绷紧。

本实施例中，钢索副梁3包括若干股紧绷的副梁钢索31，副梁钢索31与主梁定位框12的角固定相连。由钢绞线构成的钢索副梁3取代了现有技术中的铝制或钢制框架，从而能够降低制造成本。

本实施例中，副梁钢索31端部与立杆4固定相连。为了能够绷紧副梁钢索31，副梁钢索31的端部与立杆4固定，利用立杆4的拉力抵抗副梁钢索31的自重，以能够绷紧。

本实施例中，副梁钢索31端部绕立杆4后与地基固定相连。由于立杆4竖直插入地面，其横向拉力有限。为了避免副梁钢索31重力过大将立杆4拉弯，副梁钢索31从立杆4顶端跨过后与地基固定，从而能够优化立杆4受力，避免其过载弯曲。

本实施例中，位于同侧、用于牵引钢索主梁1的立杆4顶部贯通设有拉索41。主梁钢索11端部与拉索41固定相连。通过设置拉索41，为主梁钢索11与立杆4提供了连接基础，主梁钢索11的端部与拉索41相连，而拉索41与立杆4相连，从而将主梁钢索11所受力传递至立杆4，利用立杆4绷紧主梁钢索11。

本实施例中，位于同侧、用于牵引钢索主梁1的立杆4顶部贯通设有拉索41。主梁钢索11端部绕拉索41后与地基固定相连。由于立杆4竖直插入地面，其横向拉力有限。为了避免主梁钢索11重力过大将立杆拉弯，主梁钢索11从拉索41上方跨过后与地基固定，从而能够优化立杆4受力，避免其过载弯曲。

本实施例中，钢索支撑系统还包括若干排与钢索副梁3平行排布的加强杆5，加强杆5的顶部架设有钢索加强梁6，钢索加强梁6与钢索主梁1固定相连。由于主梁钢索11为柔性材质，其跨度过大时中部会因自重下坠。为了避免主梁钢索11过度下坠影响光伏面板2的安装，通过设置钢索加强梁6对钢索主梁1的中部进行支撑。以变相减小钢索主梁1的跨度，从而提升对光伏面板2的承载能力。

本实施例中，钢索加强梁6包括一股紧绷的加强梁钢索61，加强梁钢索61与至少一股主梁钢索11固定相连。加强梁钢索61采用钢绞线制成，其取代了现有技术中的铝制或钢制框架，从而能够降低制造成本。同时，为了避免钢索主梁1与钢索加强梁6相对移动、降低支撑效果，将加强梁钢索61与主梁钢索11进行连接。

本实施例中，钢索加强梁6包括若干股紧绷的加强梁钢索61，加强梁钢索61间沿长度方向间隔安装有用于限定各股加强梁钢索61相对位置的加强梁定位框62，加强梁定位框62与主梁钢索11固定相连。加强梁钢索61与加强梁定位框62相结合，利用加强梁定位框62固定各股加强梁钢索61的相对位置，且由于加强梁钢索紧绷，具有很强的抗拉能力，能够对钢索主梁1进行支撑。同时，为了避免钢索主梁1与钢索加强梁6相对移动、降低支撑效果，将主梁钢索11与加强梁定位框62进行连接。

虽然本实用新型已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本实用新型。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本实用新型技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本实用新型技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本实用新型技术方案的内容，依据本实用新型技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本实用新型技术方案保护的范围内。

Claims (14)

1.一种光伏面板用钢索主梁，其特征在于：包括至少两股紧绷且沿纵向排布的主梁钢索（11），各股主梁钢索（11）间沿长度方向间隔安装有用于限定各股主梁钢索（11）相对位置的主梁定位框（12）；光伏面板（2）搭设于至少两股所述主梁钢索（11）上，且所述主梁定位框（12）上挂设有用于平衡反向风压的配重块（13）。

2.根据权利要求1所述的光伏面板用钢索主梁，其特征在于：所述主梁定位框（12）设置成三角形框或由若干三角形框拼接组成的多边形框，主梁钢索（11）与框体的角相连。

3.根据权利要求1所述的光伏面板用钢索主梁，其特征在于：所述配重块（13）上沿横向设有阻尼板（131），所述阻尼板（131）没于水下。

4.根据权利要求3所述的光伏面板用钢索主梁，其特征在于：所述阻尼板（131）沿竖向开设有通孔（132）。

5.一种钢索支撑系统，其特征在于：包括钢索副梁（3）和权利要求1至4中任一项所述钢索主梁（1），以及设于梁体两端、用于牵引梁体的立杆（4）；若干道所述钢索副梁（3）与若干道所述钢索主梁（1）呈网状排布，且经主梁定位框（12）固定相连。

6.根据权利要求5所述的钢索支撑系统，其特征在于：所述钢索副梁（3）包括若干股紧绷的副梁钢索（31），所述副梁钢索（31）与主梁定位框（12）的角固定相连。

7.根据权利要求6所述的钢索支撑系统，其特征在于：所述副梁钢索（31）端部与立杆（4）固定相连。

8.根据权利要求6所述的钢索支撑系统，其特征在于：所述副梁钢索（31）端部绕立杆（4）后与地基固定相连。

9.根据权利要求5所述的钢索支撑系统，其特征在于：位于同侧、用于牵引钢索主梁（1）的所述立杆（4）顶部贯通设有拉索（41）。

10.根据权利要求9所述的钢索支撑系统，其特征在于：主梁钢索（11）端部与所述拉索（41）固定相连。

11.根据权利要求9所述的钢索支撑系统，其特征在于：主梁钢索（11）端部绕所述拉索（41）后与地基固定相连。

12.根据权利要求5所述的钢索支撑系统，其特征在于：所述钢索支撑系统还包括若干排与钢索副梁（3）平行排布的加强杆（5），所述加强杆（5）的顶部架设有钢索加强梁（6），所述钢索加强梁（6）与钢索主梁（1）固定相连。

13.根据权利要求12所述的钢索支撑系统，其特征在于：所述钢索加强梁（6）包括一股紧绷的加强梁钢索（61），所述加强梁钢索（61）与至少一股主梁钢索（11）固定相连。

14.根据权利要求12所述的钢索支撑系统，其特征在于：所述钢索加强梁（6）包括若干股紧绷的加强梁钢索（61），所述加强梁钢索（61）间沿长度方向间隔安装有用于限定各股加强梁钢索（61）相对位置的加强梁定位框（62），所述加强梁定位框（62）与主梁钢索（11）固定相连。

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