CN218269629U - 一种柔性光伏支架及光伏阵列 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种柔性光伏支架及光伏阵列。该柔性光伏支架包括索桁架组件、两根支撑索及两根稳定索，两根支撑索间隔排布，两根支撑索沿第一方向延伸，两根稳定索间隔设置在两根支撑索之间，两根稳定索沿第一方向延伸，两根支撑索和两根稳定索均与索桁架组件相连接。通过在两根支撑索之间间隔设置两根稳定索，并且通过索桁架组件将四根索相连接，提高了柔性光伏支架的整体刚度和抗扭能力，降低了柔性光伏支架在载荷作用下产生的挠度，并且该柔性光伏支架的结构简单、成本低。光伏阵列通过应用上述柔性光伏支架，提高了光伏阵列的整体刚度和抗扭能力，降低了光伏阵列在载荷作用下产生的挠度，并且结构简单、成本低。

Description

一种柔性光伏支架及光伏阵列

技术领域

本实用新型涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种柔性光伏支架及光伏阵列。

背景技术

柔性光伏支架是近些年出现的一种新型支撑固定光伏组件的形式。柔性光伏支架为实现大跨度光伏阵列应用奠定了基础。不仅解决了传统光伏支架环境适应性差和开发成本高的问题，还实现了对场地空间的综合利用，适合于污水处理厂、山地应用、农光应用、林光应用、渔光应用等各种对方阵跨度和安装高度有要求的应用场合。

现有柔性光伏支架由于跨度较长，在重力影响下，悬索会产生一定的挠度，造成安装的每一块光伏组件并没有处于最佳倾角，从而影响了整个电站的发电效率。此外，由于光伏阵列中的柔性光伏支架一般采用双索或三索支撑，通过对悬索施加预应力来抵抗结构自重以及风雪载荷，施加了预应力的悬索仅在轴向具有较大的刚度，在风荷载的作用下，极易发生水平和扭转运动，极易产生大幅振动的问题，导致承载能力减弱，抗风稳定性差。

因此，亟需发明一种柔性光伏支架及光伏阵列，以解决上述问题。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提供一种柔性光伏支架，以提高柔性光伏支架的整体刚度和抗扭能力，降低柔性光伏支架在载荷作用下产生的挠度，并且该柔性光伏支架的结构简单、成本低。

本实用新型的另一个目的在于提供一种光伏阵列，以提高光伏阵列的整体刚度和抗扭能力，降低光伏阵列在载荷作用下产生的挠度，并且该光伏阵列的结构简单、成本低。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种柔性光伏支架，包括：

两根支撑索，两根所述支撑索间隔排布，并且两根所述支撑索均沿第一方向延伸；

两根稳定索，间隔设置在两根所述支撑索之间，并且两根所述稳定索均沿所述第一方向延伸；以及

索桁架组件，两根所述支撑索和两根所述稳定索均与所述索桁架组件相连接。

作为优选方案，所述索桁架组件包括：

多个索桁架，多个所述索桁架沿第二方向间隔排布，并且每个所述索桁架上均连接有两根所述支撑索和两根所述稳定索，所述第二方向与所述第一方向相互垂直；以及

连接杆，相邻两个所述索桁架之间连接有所述连接杆。

作为优选方案，所述索桁架组件沿所述第一方向间隔设置有多组。

作为优选方案，所述索桁架包括：

第一杆件，两根所述支撑索均固定在所述第一杆件上；以及

第二杆件，位于所述第一杆件的下方且与所述第一杆件相连接，所述连接杆与所述第二杆件相连接，并且两根所述稳定索均固定在所述第二杆件上。

作为优选方案，所述索桁架包括：

U型紧固件，所述支撑索通过所述U型紧固件固定在所述第一杆件上，所述稳定索通过所述U型紧固件固定在所述第二杆件上。

作为优选方案，所述第二杆件为折弯件，并且所述第二杆件呈波浪形。

作为优选方案，所述第二杆件为折弯件，所述第二杆件的两端均与所述第一杆件相连接，以使所述第一杆件和所述第二杆件拼装连接呈方形。

作为优选方案，所述第一杆件和所述第二杆件一体成型，并且所述第一杆件和所述第二杆件首尾连接呈方形。

作为优选方案，所述柔性光伏支架还包括：

多个支撑横梁，多个所述支撑横梁沿所述第一方向间隔排布，所述支撑索和所述稳定索均张紧固定在所述支撑横梁上；以及

支撑立柱，被配置为支撑固定所述支撑横梁。

作为优选方案，所述柔性光伏支架还包括：

支撑斜杆，位于边缘侧的所述支撑横梁上均连接有所述支撑斜杆，所述支撑斜杆被配置为支撑固定位于边缘侧的所述支撑横梁。

一种光伏阵列，包括光伏组件，所述光伏阵列还包括如上所述的柔性光伏支架，所述柔性光伏支架被配置为支撑固定所述光伏组件。

本实用新型的有益效果：

本实用新型提供的柔性光伏支架，通过在两根支撑索之间间隔设置两根稳定索，并且通过索桁架组件将四根索相连接，大大提高了柔性光伏支架的整体刚度和抗扭能力，降低了柔性光伏支架在载荷作用下产生的挠度，保证了柔性光伏支架支撑固定光伏组件的稳定性。并且该柔性光伏支架的结构简单、成本低。

本实用新型提供的光伏阵列，通过应用上述柔性光伏支架来支撑固定光伏组件，提高了光伏阵列的整体刚度和抗扭能力，降低了光伏阵列在载荷作用下产生的挠度，保证了光伏组件的工作效率，并且整个光伏阵列的结构简单、成本低。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的光伏阵列的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一提供的柔性光伏支架的结构示意图；

图3是本实用新型实施例一提供的部分柔性光伏支架的结构示意图；

图4是本实用新型实施例一提供的索桁架组件连接支撑索和稳定索的结构示意图；

图5是本实用新型实施例二提供的索桁架组件连接支撑索和稳定索的结构示意图一；

图6是本实用新型实施例二提供的索桁架组件连接支撑索和稳定索的结构示意图二；

图7是本实用新型实施例三提供的索桁架组件连接支撑索和稳定索的结构示意图一；

图8是本实用新型实施例三提供的索桁架组件连接支撑索和稳定索的结构示意图二。

图中：

100、柔性光伏支架；200、光伏组件；

1、支撑索；2、稳定索；3、索桁架组件；31、索桁架；311、第一杆件；312、第二杆件；313、U型紧固件；32、连接杆；4、支撑横梁；5、支撑立柱；6、支撑斜杆。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。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实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“左”、“右”等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。

实施例一

如图1所示，本实施例提供了一种光伏阵列，主要包括柔性光伏支架100以及光伏组件200，其中，柔性光伏支架100用于支撑固定光伏组件200，光伏组件200能够将太阳能转换为电能。优选地，光伏组件200阵列排布有多个，大大增加了整个光伏阵列的发电效率。需要说明的是，由于支撑光伏组件200的支架为柔性光伏支架100，满足了大跨度光伏阵列的应用，解决了传统光伏支架环境适应性差和开发成本高的问题，还实现了对场地空间的综合利用，适合于污水处理厂、山地应用、农光应用、林光应用、渔光应用等各种对方阵跨度和安装高度有要求的应用场合。

现有柔性光伏支架由于跨度较长，在重力影响下，悬索会产生一定的挠度，造成安装的每一块光伏组件200并没有处于最佳倾角，从而影响了整个电站的发电效率。此外，由于光伏阵列中的柔性光伏支架一般采用双索或三索支撑，通过对悬索施加预应力来抵抗结构自重以及风雪载荷，施加了预应力的悬索仅在轴向具有较大的刚度，在风荷载的作用下，极易发生水平和扭转运动，极易产生大幅振动的问题，导致承载能力减弱，抗风稳定性差。

为了解决上述问题，如图2所示，本实施例提供的柔性光伏支架100包括索桁架组件3、两根支撑索1以及两根稳定索2，其中，两根支撑索1间隔排布，并且两根支撑索1均沿左右方向(第一方向)延伸，两根稳定索2间隔设置在两根支撑索1之间，并且两根稳定索2均沿左右方向(第一方向)延伸，两根支撑索1和两根稳定索2均与索桁架组件3相连接，光伏组件200固定在两根支撑索1上。通过在两根支撑索1之间间隔设置两根稳定索2，并且通过索桁架组件3将四根悬索相连接，大大提高了柔性光伏支架100的整体刚度和抗扭能力，降低了柔性光伏支架100在载荷作用下产生的挠度，保证了柔性光伏支架100支撑固定光伏组件200的稳定性。并且该柔性光伏支架100的结构简单、成本低。

需要说明的是，在本实施例中，其中一根支撑索1的位置高于另一根支撑索1的位置，使得两根支撑索1能够实现对光伏组件200的倾斜安装，保证光伏组件200尽可能地接受太阳光的直射。此外，在本实施例中，两根稳定索2的位置均低于两根支撑索1的位置，保证四根悬索之间形成稳定的四索支撑结构。并且两根支撑索1在沿左右方向延伸的过程中，呈直线延伸，保证每块光伏组件200安装的平稳整齐度。而两根稳定索2在沿左右方向延伸的过程中，不是呈直线延伸，两根稳定索2在延伸过程中可适当下沉，保证两根稳定索2与两根支撑索1之间具有一定的张开角度，从而具有较好的结构稳定性。

此外，如图1～图3所示，本实施例提供的柔性光伏支架100还包括多个支撑横梁4以及多个支撑立柱5，其中，支撑横梁4沿前后方向延伸，多个支撑横梁4沿左右方向间隔排布，支撑索1和稳定索2均张紧固定在支撑横梁4上，每个支撑横梁4的下方均沿前后方向间隔设置有多个支撑立柱5，多个支撑立柱5共用支撑固定支撑横梁4，需要说明的是，支撑立柱5的底端可固定在基地上。通过设置多个支撑横梁4，提高了对支撑索1和稳定索2支撑固定的稳定性，即使支撑索1和稳定索2在大跨度的应用下，也能够保证支撑索1和稳定索2被张紧，避免支撑索1和稳定索2发生风致振动，提高了整个柔性光伏支架100的抗风稳定性。

优选地，在本实施例中，索桁架组件3沿左右方向间隔设置有多组，进一步提高了对四根悬索之间的连接稳定性和可靠性。在本实施例中，相邻两根支撑横梁4之间间隔设置有三组索桁架组件3。需要说明的是，由于支撑索1和稳定索2均张紧固定在支撑横梁4上，位于高位的支撑索1固定在支撑横梁4的上端面上，位于低位的支撑索1固定在支撑横梁4的下端面上。此外，靠近支撑横梁4处的索桁架组件3的尺寸大于位于中间处的索桁架组件3的尺寸，使得两根稳定索2在相邻两个支撑横梁4的中间部位被对应的索桁架组件3相对两根支撑索1被张开支撑的角度最大。

进一步地，本实施例提供的柔性光伏支架100还包括支撑斜杆6，位于边缘侧的支撑横梁4上均连接有支撑斜杆6，支撑斜杆6的底端固定在基地上，支撑斜杆6用于支撑固定位于边缘侧的支撑横梁4。在本实施例中，支撑斜杆6沿前后方向间隔设置有多个，多个支撑斜杆6共同支撑固定位于边缘侧的支撑横梁4，进一步提高了整个柔性光伏支架100的结构稳定性。

现结合图4对索桁架组件3的具体结构进行说明，如图4所示，索桁架组件3包括连接杆32以及多个索桁架31，其中，多个索桁架31沿前后方向间隔排布，并且每个索桁架31上均连接有两根支撑索1和两根稳定索2，相邻两个索桁架31之间连接有连接杆32，使得该索桁架组件3能够实现对沿前后方向间隔排布的多根支撑索1和多根稳定索2连接起来，从而保证柔性光伏支架100能够实现对多块光伏组件200的支撑固定。此外，通过在相邻两个索桁架31之间连接连接杆32，使得光伏组件200在外部载荷作用时，可以将外部载荷分摊到各排的悬索上，使得光伏阵列的受力更加均匀，同时提高了整个柔性光伏支架100的刚度。

具体而言，如图4所示，索桁架31包括第一杆件311以及第二杆件312，其中，第一杆件311位于第二杆件312的上方，两根支撑索1分别固定在第一杆件311的两端，第二杆件312与第一杆件311连接固定，两根稳定索2均固定在第二杆件312上。在本实施例中，第二杆件312可通过螺栓等紧固件与第一杆件311连接固定，螺栓具有连接可靠，便于安装的优点。

在本实施例中，如图4所示，索桁架31还包括U型紧固件313，其中，两根支撑索1均通过U型紧固件313固定在第一杆件311上，两根稳定索2均通过U型紧固件313固定在第二杆件312上。通过使用U型紧固件313将对应的悬索固定在相应的杆件上，提高了对悬索固定的稳定性和可靠性。在本实施例中，U型紧固件313可以为U型螺栓，U型螺栓具有连接可靠，便于安装的优点。

优选地，如图4所示，本实施例提供的第二杆件312为折弯件，并且第二杆件312呈波浪形，不仅保证了第二杆件312的结构强度，也便于实现对两根稳定索2的固定连接。在本实施例中，第二杆件312可以呈W形，第二杆件312的两端以及第二杆件312中部的顶端均与第一杆件311相连接，第二杆件312底部突出的两个底端分别与两根稳定索2的固定连接。

本实施例提供的光伏阵列，通过应用上述柔性光伏支架100来支撑固定光伏组件200，提高了光伏阵列的整体刚度和抗扭能力，降低了光伏阵列在载荷作用下产生的挠度，保证了光伏组件200的工作效率，并且整个光伏阵列的结构简单、成本低。

实施例二

本实施例提供的柔性光伏支架100与实施例一基本相同，本实施例提供的柔性光伏支架100与实施例一的不同之处在于：第二杆件312的具体结构不同。

如图5和图6所示，本实施例提供的第二杆件312为折弯件，第二杆件312为两道折弯件，并且第二杆件312的两端均与第一杆件311相连接，以使第一杆件311和第二杆件312拼装连接呈方形，第二杆件312底部的杆件与两根稳定索2的固定连接，保证了整个索桁架31的结构强度。

实施例三

本实施例提供的柔性光伏支架100与实施例二基本相同，本实施例提供的柔性光伏支架100与实施例二的不同之处在于：如图7和图8所示，第一杆件311和第二杆件312一体成型，并且第一杆件311和第二杆件312首尾连接呈方形，使得索桁架31为方形的环形杆件，进一步提高了索桁架31的结构强度，也便于对索桁架31进行加工生产。

显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种柔性光伏支架，其特征在于，包括：

两根支撑索(1)，两根所述支撑索(1)间隔排布，并且两根所述支撑索(1)均沿第一方向延伸；

两根稳定索(2)，间隔设置在两根所述支撑索(1)之间，并且两根所述稳定索(2)均沿所述第一方向延伸；以及

索桁架组件(3)，两根所述支撑索(1)和两根所述稳定索(2)均与所述索桁架组件(3)相连接。

2.根据权利要求1所述的柔性光伏支架，其特征在于，所述索桁架组件(3)包括：

多个索桁架(31)，多个所述索桁架(31)沿第二方向间隔排布，并且每个所述索桁架(31)上均连接有两根所述支撑索(1)和两根所述稳定索(2)，所述第二方向与所述第一方向相互垂直；以及

连接杆(32)，相邻两个所述索桁架(31)之间连接有所述连接杆(32)。

3.根据权利要求2所述的柔性光伏支架，其特征在于，所述索桁架组件(3)沿所述第一方向间隔设置有多组。

4.根据权利要求2所述的柔性光伏支架，其特征在于，所述索桁架(31)包括：

第一杆件(311)，两根所述支撑索(1)均固定在所述第一杆件(311)上；以及

第二杆件(312)，位于所述第一杆件(311)的下方且与所述第一杆件(311)相连接，所述连接杆(32)与所述第二杆件(312)相连接，并且两根所述稳定索(2)均固定在所述第二杆件(312)上。

5.根据权利要求4所述的柔性光伏支架，其特征在于，所述索桁架(31)包括：

U型紧固件(313)，所述支撑索(1)通过所述U型紧固件(313)固定在所述第一杆件(311)上，所述稳定索(2)通过所述U型紧固件(313)固定在所述第二杆件(312)上。

6.根据权利要求4所述的柔性光伏支架，其特征在于，所述第二杆件(312)为折弯件，并且所述第二杆件(312)呈波浪形。

7.根据权利要求4所述的柔性光伏支架，其特征在于，所述第二杆件(312)为折弯件，所述第二杆件(312)的两端均与所述第一杆件(311)相连接，以使所述第一杆件(311)和所述第二杆件(312)拼装连接呈方形。

8.根据权利要求4所述的柔性光伏支架，其特征在于，所述第一杆件(311)和所述第二杆件(312)一体成型，并且所述第一杆件(311)和所述第二杆件(312)首尾连接呈方形。

9.根据权利要求1～8任一项所述的柔性光伏支架，其特征在于，所述柔性光伏支架还包括：

多个支撑横梁(4)，多个所述支撑横梁(4)沿所述第一方向间隔排布，所述支撑索(1)和所述稳定索(2)均张紧固定在所述支撑横梁(4)上；以及

支撑立柱(5)，被配置为支撑固定所述支撑横梁(4)。

10.根据权利要求9所述的柔性光伏支架，其特征在于，所述柔性光伏支架还包括：

支撑斜杆(6)，位于边缘侧的所述支撑横梁(4)上均连接有所述支撑斜杆(6)，所述支撑斜杆(6)被配置为支撑固定位于边缘侧的所述支撑横梁(4)。

11.一种光伏阵列，包括光伏组件(200)，其特征在于，所述光伏阵列还包括如权利要求1～10任一项所述的柔性光伏支架，所述柔性光伏支架被配置为支撑固定所述光伏组件(200)。

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