CN220210299U - 一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，通过对安装光伏板的梁架进行向上斜拉以对抗因自重和负载产生的下沉变形趋势，维持光伏支架的承载力和稳定性。其技术方案要点是：用于安装光伏板，包括用于安装固定光伏板的横梁机构、两个端部支架和斜拉机构，横梁机构两端部分别固定连接两个端部支架，斜拉机构包括中央塔柱和斜拉索，中央塔柱固定设于横梁机构中部，中央塔柱包括固定基部和拉索连接部，固定基部底部固定于地面，固定基部顶部连接横梁机构，且拉索连接部由固定基部顶部向上竖直延伸，拉索连接部两侧分别连接有相同数量的斜拉索，斜拉索对称设于拉索连接部两侧且均连接至横梁机构。

Description

一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统

技术领域

本实用新型涉及一种大跨度光伏支架，具体为一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统。

背景技术

近些年，对于更加节能、绿色的新能源发电产业的研究和发展愈来愈迅速，市场应用规模不断扩大，其中光伏发电技术作为一种已大规模应用的发电技术，在后续能源产业升级和发展中的作用越来越重要。光伏发电技术是采用半导体界面的光伏板，通过光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。开发利用太阳能光伏技术是我国实行资源节约型社会节能减排、可持续发展和改善生存环境等的重要举措之一。而光伏板作为光伏发电系统中最主要的部件，其设置安装方式和安装质量对光伏发电效率有这较大的影响。对于大型光伏系统，光伏板一般通过光伏支架设置在开阔的室外环境中，如山坡和广阔的平地上，采用大跨度的光伏支架可以节省钢材同时安装更多的光伏板，有利于提升经济效益。但实际实施中，由于光伏板重量、支架自重因素影响以及雪载荷和风载荷的附加影响，导致跨度较大的光伏支架中部易发生下沉和变形，影响对光伏板的承载力和稳定性。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对上述背景技术中存在的问题，提供一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，通过对安装光伏板的梁架进行向上的斜拉，以对抗梁架中部因自重和负载产生的下沉变形趋势，维持光伏支架的承载力和稳定性。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，用于安装光伏板，包括用于安装固定光伏板的横梁机构、两个端部支架和斜拉机构，两个端部支架均竖直固定设置在地面，所述横梁机构两端部分别固定连接两个端部支架，所述斜拉机构包括中央塔柱和斜拉索，所述中央塔柱固定设于横梁机构中部，中央塔柱包括固定基部和拉索连接部，固定基部底部固定于地面，固定基部顶部连接横梁机构，且拉索连接部由固定基部顶部向上竖直延伸，拉索连接部两侧分别连接有相同数量的斜拉索，斜拉索对称设于拉索连接部两侧且均连接至横梁机构。

优选地，所述横梁机构包括端部支撑梁、中央支撑梁和若干个依次连接的独立支撑梁，位于两端的独立支撑梁分别连接端部支撑梁和中央支撑梁，所述端部支撑梁一端固定连接在端部支架上，所述中央支撑梁固定连接在中央塔柱上，相邻的独立支撑梁之间通过轴座相对旋转连接，端部支撑梁与独立支撑梁之间通过轴座相对旋转连接，中央支撑梁与独立支撑梁之间通过轴座相对旋转连接，斜拉索一一对应连接至每个轴座。

优选地，所述独立支撑梁包括主支撑杆和副支撑杆，所述主支撑杆连接轴座，所述副支撑杆与主支撑杆通过桁架结构固定连接，副支撑杆设于主支撑杆下前方，且副支撑杆与主支撑杆相对平行设置，主支撑杆与副支撑杆共同支撑固定光伏板以使光伏板形成倾斜角度。

优选地，所述轴座的前、后端面分别设有旋转轴，主支撑杆端部设有旋转环座，相邻主支撑杆的旋转环座分别可旋转套设在轴座的前、后端面的旋转轴上。

优选地，所述独立支撑梁还设有用于平衡前后重量的配重结构。

优选地，所述配重结构包括固定杆和配重件，所述配重件通过固定杆固定于主支撑杆后方。

与现有技术相比，采用了上述技术方案的大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，具有如下有益效果：

一、在大跨度的横梁机构中部设置斜拉机构，通过斜拉索对安装光伏板的横梁机构施加斜向上的牵拉，使横梁机构产生向上的分力，可以对抗横梁机构因自重以和负载所产生的下沉变形的趋势，有利于长久维持横梁机构保持水平挺直，维持光伏板的角度和稳定性。

二、横梁机构设计为由相对独立的端部支撑梁、中央支撑梁和独立支撑梁组合构成的非一体化结构，通过轴座作为旋转连接的节点，可以使端部支撑梁、中央支撑梁和独立支撑梁之间发生相对摆动，使得整个横梁机构呈现为柔性的结构，通过斜拉索连接轴座以维持端部支撑梁、中央支撑梁和独立支撑梁保持平直，既可以保持光伏板的角度，又为横梁机构受外力变形的情况提供冗余度，即可以通过发生一定程度的相对旋转替代变形，可以防止横梁机构的结构损坏。

附图说明

图1为本实用新型大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统实施例的结构示意图。

图2为本实施例中斜拉机构与横梁机构的局部放大示意图。

图3为本实施例中独立支撑梁之间的连接结构示意图。

附图标记：1、光伏板；2、横梁机构；20、端部支撑梁；21、中央支撑梁；22、独立支撑梁；220、主支撑杆；2200、旋转环座；221、副支撑杆；222、桁架结构；223、配重件；224、固定杆；23、轴座；3、端部支架；4、斜拉机构；40、中央塔柱；400、固定基部；401、拉索连接部；41、斜拉索。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步描述。

如图1至图3所示的大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，用于安装光伏板1，包括用于安装固定光伏板1的横梁机构2、两个端部支架3和斜拉机构4，两个端部支架3均竖直固定设置在地面，横梁机构2两端部分别固定连接两个端部支架3。

斜拉机构4包括中央塔柱40和斜拉索41，中央塔柱40固定设于横梁机构2中部，中央塔柱40包括固定基部400和拉索连接部401，固定基部400底部固定于地面，固定基部400顶部连接横梁机构2，且拉索连接部401由固定基部400顶部向上竖直延伸，拉索连接部401两侧分别连接有相同数量的斜拉索41，斜拉索41对称设于拉索连接部401两侧。

横梁机构2包括端部支撑梁20、中央支撑梁21和若干个依次连接的独立支撑梁22，其中中央支撑梁21固定连接在中央塔柱40上并分别向左右两侧延伸，中央塔柱40左侧的端部支撑梁20其端部固定连接在左侧的端部支架3上，中央塔柱40左侧的端部支撑梁20与中央支撑梁21之间连接有多个独立支撑梁22；中央塔柱40右侧的端部支撑梁20其端部固定连接在右侧的端部支架3上，中央塔柱40右侧的端部支撑梁20与中央支撑梁21之间连接有多个独立支撑梁22。

相邻的独立支撑梁22之间通过轴座23相对旋转连接，端部支撑梁20与独立支撑梁22之间也通过轴座23相对旋转连接，中央支撑梁21与独立支撑梁22之间也通过轴座23相对旋转连接，斜拉索41一一对应连接至每个轴座23。

独立支撑梁22包括主支撑杆220和副支撑杆221，主支撑杆220连接轴座23，副支撑杆221与主支撑杆220通过桁架结构222固定连接，副支撑杆221设于主支撑杆220下前方，且副支撑杆221与主支撑杆220相对平行设置，主支撑杆220与副支撑杆221共同支撑固定光伏板1以使光伏板1形成倾斜角度。轴座23的前、后端面分别设有旋转轴，主支撑杆220端部设有旋转环座2200，相邻主支撑杆220的旋转环座2200分别可旋转套设在轴座23的前、后端面的旋转轴上。

独立支撑梁22还设有用于平衡前后重量的配重结构，配重结构包括多个固定杆224和配重件223，配重件223为实心金属杆，配重件223通过多个固定杆224固定于主支撑杆220后方。

斜拉索41对每一个轴座23施加斜向上的牵拉，对轴座23产生向上的分力，以维持整个横梁机构2保持水平挺直，通过轴座23作为旋转连接的节点，可以使端部支撑梁20、中央支撑梁21和独立支撑梁22之间发生相对摆动，使得整个横梁机构2呈现为柔性的结构，为横梁机构2受外力变形的情况提供冗余度，即可以通过发生一定程度的相对旋转替代变形，可以防止横梁机构2的结构损坏。

以上所述的技术方案是本实用新型的优选实施方式，对于本领域的普通技术人员来说不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干变型和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，用于安装光伏板(1)，其特征在于：包括用于安装固定光伏板(1)的横梁机构(2)、两个端部支架(3)和斜拉机构(4)，两个端部支架(3)均竖直固定设置在地面，所述横梁机构(2)两端部分别固定连接两个端部支架(3)，所述斜拉机构(4)包括中央塔柱(40)和斜拉索(41)，所述中央塔柱(40)固定设于横梁机构(2)中部，中央塔柱(40)包括固定基部(400)和拉索连接部(401)，固定基部(400)底部固定于地面，固定基部(400)顶部连接横梁机构(2)，且拉索连接部(401)由固定基部(400)顶部向上竖直延伸，拉索连接部(401)两侧分别连接有相同数量的斜拉索(41)，斜拉索(41)对称设于拉索连接部(401)两侧且均连接至横梁机构(2)。

2.根据权利要求1所述的大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，其特征在于：所述横梁机构(2)包括端部支撑梁(20)、中央支撑梁(21)和若干个依次连接的独立支撑梁(22)，位于两端的独立支撑梁(22)分别连接端部支撑梁(20)和中央支撑梁(21)，所述端部支撑梁(20)一端固定连接在端部支架(3)上，所述中央支撑梁(21)固定连接在中央塔柱(40)上，相邻的独立支撑梁(22)之间通过轴座(23)相对旋转连接，端部支撑梁(20)与独立支撑梁(22)之间通过轴座(23)相对旋转连接，中央支撑梁(21)与独立支撑梁(22)之间通过轴座(23)相对旋转连接，斜拉索(41)一一对应连接至每个轴座(23)。

3.根据权利要求2所述的大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，其特征在于：所述独立支撑梁(22)包括主支撑杆(220)和副支撑杆(221)，所述主支撑杆(220)连接轴座(23)，所述副支撑杆(221)与主支撑杆(220)通过桁架结构(222)固定连接，副支撑杆(221)设于主支撑杆(220)下前方，且副支撑杆(221)与主支撑杆(220)相对平行设置，主支撑杆(220)与副支撑杆(221)共同支撑固定光伏板(1)以使光伏板(1)形成倾斜角度。

4.根据权利要求3所述的大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，其特征在于：所述轴座(23)的前、后端面分别设有旋转轴，主支撑杆(220)端部设有旋转环座(2200)，相邻主支撑杆(220)的旋转环座(2200)分别可旋转套设在轴座(23)的前、后端面的旋转轴上。

5.根据权利要求3所述的大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，其特征在于：所述独立支撑梁(22)还设有用于平衡前后重量的配重结构。

6.根据权利要求5所述的大跨度斜拉稳定柔性光伏支架系统，其特征在于：所述配重结构包括固定杆(224)和配重件(223)，所述配重件(223)通过固定杆(224)固定于主支撑杆(220)后方。