一种光伏支架中三跨斜梁优化布置的方法

技术领域

本发明涉及光伏发电技术领域，尤其涉及一种光伏支架中三跨斜梁优化布置的方法。

背景技术

光伏支架是光伏发电组件的支撑结构，一般分为固定支架和跟踪支架。固定支架上的光伏组件每天不随着太阳的高度而进行改变；而跟踪支架上光伏组件角度每天随着太阳的高度而调整以获得更多的太阳能。跟踪支架可以获得更高的发电量但建设成本和维护成本更高；而固定式支架虽然光能利用率相对低一些，但支架结构简单，成本低，安装及维护均较方便，是我国目前广泛采用的支架形式。

光伏支架中斜梁一般以立柱和支撑为支座，一般设计为带悬挑的连续梁，根据支座数不同，有两跨、三跨斜梁等，斜梁的支座间距及悬挑长度对斜梁内弯矩影响很大，而斜梁内弯矩是控制斜梁截面的主要内力因素。

但是，目前在设计中，三跨斜梁支座(即立杆及支撑，如附图1所示)位置及悬挑长度的确定带有较大的随意性，斜梁内弯矩存在过大情况，造成浪费，宜通过分析确定斜梁支座位置及悬挑长度，使斜梁内弯矩达到最小，截面最优。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种光伏支架中三跨斜梁优化布置的方法。

一种光伏支架中三跨斜梁优化布置的方法，

所述光伏支架为三跨斜梁光伏支架，所述三跨斜梁光伏支架包括单立柱、前支撑、后支撑、前立柱、后立柱、檩条和斜梁；

所述前支撑和后支撑、所述前立柱和后立柱均对称设置在所述单立柱的两侧，且所述前立柱和后立柱位于所述前支撑和后支撑的内侧，所述前支撑、后支撑、前立柱、后立柱的顶部与所述斜梁相连接，所述斜梁上设有檩条；

所述三跨斜梁优化布置的方法包括：

S1、根据光伏板布板方式，确定檩条布置方式及光伏板的悬挑长度t，其中，光伏板布板方式包括竖排布板和横排布板；

S2、确定斜梁的长度L

对于竖排布板，斜梁长度：L

对于横排布板，斜梁长度：L

其中：L为光伏板的长度；B为光伏板(8)的宽度；l

S3、对于竖排布板，确定前立柱和后立柱间距的一半l

根据L，t，l

按照l

在其中一个实施例中，所述步骤S3中，对于竖排布板，查图来确定长度l

S4、对于横排布板，对于横排布板，l

在其中一个实施例中，所述光伏板的悬挑长度t不超过0.5m。

在其中一个实施例中，所述长度l

上述光伏支架中三跨斜梁优化布置的方法，通过调整斜梁支座位置及悬挑段长度，使斜梁内弯矩达到最小，从而可以降低斜梁截面尺寸，减小用钢量，降低成本。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的光伏支架中三跨斜梁优化布置的方法的结构示意图；

图2是本发明的竖排布板的结构示意图；

图3是本发明的横排布板的结构示意图；

图4是本发明的t＝0.4m,长度l

图5是本发明的t＝0.45m,长度l

图6是本发明的t＝0.5m,长度l

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

参阅图1-6所示，本发明一实施例提供一种光伏支架中三跨斜梁优化布置的方法，

所述光伏支架为三跨斜梁光伏支架，所述三跨斜梁光伏支架包括单立柱1、前支撑2、后支撑3、前立柱4、后立柱5、檩条6和斜梁7；

所述前支撑2和后支撑3、所述前立柱4和后立柱5均对称设置在所述单立柱1的两侧，且所述前立柱4和后立柱5位于所述前支撑2和后支撑3的内侧，所述前支撑2、后支撑3、前立柱4、后立柱5的顶部与所述斜梁7相连接，所述斜梁7上设有檩条6；

所述三跨斜梁优化布置的方法包括：

S1、根据光伏板8布板方式，确定檩条6布置方式及光伏板8的悬挑长度t，其中，光伏板8布板方式包括竖排布板和横排布板；竖排布板为：光伏板8的长度沿着斜梁7布置，一般布置2块光伏板8，光伏板8的长度挑出檩条长度为 t一般在0.4m～0.5m之间；横排布板为：光伏板8的宽度B沿斜梁7布置，一般布置4块光伏板8，檩条6布置与板边对齐，以便于光伏板8和檩条6连接，此时，光伏板8无悬挑。

S2、确定斜梁7的长度L

对于竖排布板，斜梁长度：L

对于横排布板，斜梁长度：L

其中：L为光伏板8的长度；B为光伏板的宽度；l

S3、对于竖排布板，确定前立柱4和后立柱5间距的一半l

根据L，t，l

按照l

在本发明一实施例中，所述步骤S3中，当L，t，l

S4、对于横排布板，也将斜梁7简化为带悬挑三跨连续梁，通过分析可知，当l

在本发明一实施例中，光伏板8的悬挑出檩条6的长度t一般不超过0.5m，实际工程中多选择0.4m。

在本发明一实施例中，所述长度l

下面分别以竖排布板和横排布板时的斜梁支座布置为例，给出具体的实施方法：支架采用单立柱支架，中间支座间距为0.50m，因此l

1、竖排布板

第一步：竖排布板，悬挑长度t＝0.47m，光伏板8的长度L＝2.2m，l

第二步：确定斜梁长度Lb

斜梁长度为Lb＝2(L-t)＝3.46m

第三步：根据l

t＝0.47m，查图4～图6无对应值，根据图5(t＝0.45m)和图6(t＝0.5m)，得到对应的斜梁悬挑长度l

l

l

即l

第四步：确定所有支座间距。

l

2、横排布板

对于竖排布置4块光伏板，最优化斜梁支座位置确定较简单，光伏板宽度 B＝1m，此时最佳尺寸分别为：

l

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。