随地形自适应可调节光伏电站组件支架的制作方法
【专利摘要】一种随地形自适应可调节光伏电站组件支架，包括光伏组件与支架，支架包括斜置框架、前支腿、后支腿、斜撑、前支架基础与后支架基础；后支腿包括上部后支腿与下部后支腿，上部后支腿的下部设有数个定位孔，下部后支腿上部设有数个连接孔，连接螺栓通过定位孔、连接孔将上部后支腿与下部后支腿相连接；下部后支腿底部埋置于后支架基础、前支腿底部埋置于前支架基础，上部后支腿上端与前支腿上端与斜置框架连接，光伏组件安装于斜置框架上面，斜撑一端与斜置框架连接、另一端经连接螺栓安装在后支腿。支架基础为下部大、上部小的圆台形。通过调整后支腿高度，可适应前坡、后坡与平地各种地形，减少光伏场区土方开挖量，节约投资，最大限度的保护植被。
【专利说明】随地形自适应可调节光伏电站组件支架
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种光伏电站的基础设施，具体涉及一种随地形自适应可调节光伏电站组件支架。
【背景技术】
[0002]在西北地区大型太阳能光伏发电项目中，建安成本占光伏项目总投资的20%左右，如果选用的光伏电站组件支架不合适，会增加加工成本、安装成本及后期养护成本。如何降低光伏支架成本，同时增加发电量，是具有非常重要现实意义的课题。
[0003]目前，光伏电站组件支架常用模式有:固定倾角模式和跟踪模式。由于跟踪模式投资较大，占地面积是固定倾角模式的2倍左右，考虑系统的可靠性、经济性和维护性，光伏电站普遍采用固定倾角模式。
[0004]但是，光伏电站固定倾角模式所采用的组件支架设计复杂、钢材使用量大、连接材料多、施工安装工作量大且组件角度不可调节。因而设计一种结构简单、方便安装且角度可调节的光伏支架对于光伏电站建设的经济性具有重要的现实意义。
【发明内容】
[0005]本实用新型要解决的技术问题在于提供一种结构简单、便于安装且倾角角度可调节的随地形自适应可调节光伏电站组件支架。
[0006]本实用新型解决所述技术问题采取的技术方案如下:一种随地形自适应可调节光伏电站组件支架，包括光伏组件与支架，其特征在于:支架包括斜置框架、前支腿、后支腿、斜撑、前支架基础与后支架基础；后支腿包括上部后支腿与下部后支腿，上部后支腿的下部设有数个定位孔，下部后支腿上部设有数个连接孔，连接螺栓通过定位孔、连接孔将上部后支腿与下部后支腿相连接；下部后支腿底部埋置于后支架基础、前支腿底部埋置于前支架基础，上部后支腿上端与前支腿上端与斜置框架连接，光伏组件安装于斜置框架上面，斜撑一端与斜置框架连接、另一端经连接螺栓安装在后支腿。
[0007]前支架基础与后支架基础为下部大、上部小的圆台形。
[0008]本实用新型提供了适用于西北地区不同地形的光伏电站组件，它实现光伏组件倾角可调，增加发电收益；尽可能保护光伏电站场区植被，减少开挖量。
[0009]本实用新型主要部件的功能与技术效果如下所述:
[0010]1、前支腿:对光伏组件起支撑作用，根据光伏组件最小离地间隙确定高度，工程实施中直接预埋于前支架基础中。
[0011]2、后支腿:对光伏组件起支撑及调节倾角作用，通过连接螺栓与不同的连接孔、定位孔相连接，实现后支腿高度的变化，下部后支腿预埋于后支架基础中，取消法兰盘、螺栓等连接材料的使用，大大减少了工程投资及施工量。
[0012]3、斜撑:对光伏组件起辅助支撑作用，增加了光伏组件支架稳定性、刚度与强度。
[0013]4、斜置框架:光伏组件的安装主体。
[0014]5、连接:前后支腿、斜撑、斜置框架均采用U型钢材，各部位之间的连接均采用螺栓直接固定，取消了常规的法兰盘、减少了螺栓使用量，减少了投资及施工量。斜置框架与后支腿上部分、斜撑与后支腿下部分的连接部位均采用条形孔。调节后支腿高度时，需要将各个连接部位的螺栓松动，即可实现后支腿、前支腿与斜置框架的连接角度变化；斜撑和斜置框架的位移增量通过条形孔实现。
[0015]6、前、后支架基础:采用钻孔混凝土浇筑式，浇筑混凝土形成倒圆锥体基础，增加了基础的抗拔力，能够较好满足西北地区风大的恶劣环境条件。
[0016]7、组件倾角可调:根据一年四季太阳高度及辐射度的不同，合理调节后支腿高度，使光伏组件倾角发生变化，以使光伏组件最大限度的获取太阳辐射量，增加光伏电站发电量。
[0017]8、随地形自适应:光伏电站场区地形可分为:前坡、后坡与平地三种类型，通过调整后支腿高度，可使光伏支架满足以上各种地形需要；减少了光伏场区平整场区土方开挖量，有效节约了投资，并可最大限度的保护植被，减少了光伏电站对西北地区环境的污染。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1为平地地形条件下支架结构示意图，
[0019]图2为前坡地形条件下支架结构示意图，
[0020]图3为后坡地形条件下支架结构示意图，
[0021]图4为前坡坡度增大时支架结构示意图。
[0022]图中:1 一光伏组件，2 —螺栓，3 —上部后支腿，4一下部后支腿，5—定位孔，6—前支架基础，7一地面,8—斜撑,9一斜置框架，10一前支腿,11一条形孔，12一后支架基础，13—连接孔，14一连接螺栓，15—条形安装孔，A—后支腿与地面的夹角，B—前支腿与地面的夹角，C一后支腿与斜置框架的夹角。
【具体实施方式】
[0023]如图1所示:一种随地形自适应可调节光伏电站组件支架，包括光伏组件I与支架；支架包括斜置框架9、前支腿10、后支腿、斜撑8、前支架基础6与后支架基础12 ;后支腿包括上部后支腿3与下部后支腿4，上部后支腿3的下部设有数个定位孔5，下部后支腿4上部设有数个连接孔13，连接螺栓14通过定位孔5、连接孔13将上部后支腿3与下部后支腿4相连接；下部后支腿4底部埋置于后支架基础12、前支腿10底部埋置于前支架基础6，上部后支腿4上端与前支腿10上端通过螺栓2与斜置框架9连接，光伏组件I通过螺栓2安装于斜置框架9上面，斜撑8 一端与斜置框架9连接、另一端经连接螺栓14安装在后支腿。前支架基础6与后支架基础12为下部大、上部小的圆台形,形成倒圆锥体基础,增加了基础的抗拔力，适应西北地区风大的恶劣环境条件。
[0024]为便于安装，斜置框架9上、与上部后支腿4的连接部位设有条形孔11，斜撑8上、与后支腿的连接部位设有条形安装孔15。
[0025]为使光伏组件最大限度的获取太阳辐射量，后支腿与斜置框架的夹角C大致为锐角，图1所示的是在地面7为平地地形条件下，后支腿与地面的夹角A大致为直角，前支腿与地面的夹角B大致为直角；为了在不同地形情况，能够保持光伏组件I大致处于同一平面，即保持后支腿与斜置框架的夹角C大致为锐角，即可通过调节后支腿以及适应不同坡度的地形的情况。图2所示的是前坡地形条件下支架的安装状态，后支腿与地面的夹角A为钝角，前支腿与地面的夹角B为锐角；图3所示为后坡地形条件下支架的安装状态，后支腿与地面的夹角A为锐角，前支腿与地面的夹角B为钝角；图4所示的是前坡度增大条件下支架的安装状态，图4的后支腿与地面的夹角A大于图2的后支腿与地面的夹角A，图4的前支腿与地面的夹角B小于图2的前支腿与地面的夹角B。
[0026]通过调整后支腿高度，即可适应前坡、后坡与平地各种地形，减少光伏场区土方开挖量，节约投资，最大限度的保护植被。
[0027]后支腿、前支腿10、斜撑8、斜置框架9均采用U型钢材制作，连接部位均采用螺栓直接固定，前支架基础6与后支架基础12采用钻孔浇筑混凝土式。
【权利要求】
1.一种随地形自适应可调节光伏电站组件支架，包括光伏组件与支架，其特征在于:支架包括斜置框架(9 )、前支腿(10 )、后支腿、斜撑(8 )、前支架基础(6 )与后支架基础(12);后支腿包括上部后支腿(3 )与下部后支腿(4)，上部后支腿(3 )的下部设有数个定位孔(5 )，下部后支腿(4)上部设有数个连接孔(13)，连接螺栓(14)通过定位孔(5)、连接孔(13)将上部后支腿(3)与下部后支腿(4)相连接；下部后支腿(4)底部埋置于后支架基础(12)、前支腿(10)底部埋置于前支架基础(6)，上部后支腿(4)上端与前支腿(10)上端与斜置框架(9 )连接，光伏组件(I)安装于斜置框架(9 )上面，斜撑(8 ) —端与斜置框架(9 )连接、另一端经连接螺栓(14)安装在后支腿。
2.如权利要求1所述的一种随地形自适应可调节光伏电站组件支架，其特征在于:后支腿与斜置框架的夹角(C)为锐角。
3.如权利要求1或2所述的一种随地形自适应可调节光伏电站组件支架，其特征在于:后支腿与地面的夹角(A)为直角或钝角或锐角，对应的前支腿与地面的夹角(B)为直角或锐角或钝角。
4.如权利要求3所述的一种随地形自适应可调节光伏电站组件支架，其特征在于:前支架基础(6)与后支架基础(12)为下部大、上部小的圆台形。
5.如权利要求4所述的一种随地形自适应可调节光伏电站组件支架，其特征在于:斜置框架(9)上、与上部后支腿(4)的连接部位设有条形孔(11)，斜撑8上、与后支腿的连接部位设有条形安装孔(15)。
6.如权利要求5所述的一种随地形自适应可调节光伏电站组件支架，其特征在于:后支腿、前支腿(10)、斜撑(8)、斜置框架(9)采用U型钢材制作；前支架基础(6)与后支架基础(12)采用钻孔浇筑混凝土式。
【文档编号】H02S20/32GK204103844SQ201420533941
【公开日】2015年1月14日 申请日期:2014年9月17日 优先权日:2014年9月17日
【发明者】吴兴全, 王利平, 魏刚, 郑昕, 王剑, 郑海涛, 李艳, 李朝平, 程明, 何科峰, 王胜利, 杨德州, 徐敏, 石建 申请人:甘肃省电力设计院